Биохимическое предопределение - Кеньон Д.
Скачать (прямая ссылка):
согласно которому Земля и родительские тела метеоритов сформировались в
одно и то же время, так что отношение изотопов свинца в участках
метеоритов, не содержащих урана, по существу такое же, как и в
примитивной земной коре.
С помощью масс-спектрометра легче измерять отношения изотопов, чем их
абсолютные количества, удобным же стандартом для масс-спектрометрических
определений служит нерадиогенный изотоп свинца 204РЬ. Для расчета
возраста Земли пользуются следующим уравнением [11, 12]:
где “ФЬ/^РЪ и 206РЬ/204РЬ — средние отношения изотопов в современной
коре, определенные путем анализа морских осадков; (2°7рь/2°4рь)о и
(20вРЬ/204РЬ)0 — отношения изотопов свинца, экстрагированного из
троилитной фазы железных метеоритов (они. принимаются равными
соотношениям изотопов свинца в примитивной земной коре); К и А/ —
постоянные распада 23SU и 2:f8U соответственно; Т — возраст Земли.
Коэффициент Vi37,7 представляет собой отношение изотопов 235 U и 238U,
существующее в настоящее время. В одном из случаев использованы следующие
значения отношений изотопов [11]:
Расчет с использованием этих параметров дал для возраста Земли значение
4,55 млрд. лег.
В другом случае определения возраста Земли, когда вместо средних
отношений изотопов в современной коре, определенных путем анализа морских
осадков, использовались данные по отношению изотопов свинца в древней
горной породе известного
(207рЬ/20фЬ) _ (207рЬ/20фЬ)0 __ 1
(20брЬ/2МрЬ) __ (2O6Pb/204pb)o — 137
1 ехт~' 137,7 eVT-\ >
(10)
207Pb/204pb
206pb/204pb
Морские осадки
(207pb/204Pb)o г -
(2O6pb/2O4Pb)0
Троилитпая фаза железных метеоритов
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СУЩЕСТВОВАНИЯ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ 81
Фиг. 12. Rb— Sr-изохрон для каменных метеоритов.
Наклон прямой соответствует возрасту около 4,3 млрд. лот [11]. I —
Пасамонте, 2— Эстер-внль, 3 — Накла, 4 —- Муррей, 5 — Фармингтон, S —
Хольбрук, 7 — Бат, 8 — Брудер-хейм, 9 — Гомстед, 10 — Форест-Сити.
возраста, тем же методом было получено значение 4,75 млрд. лет
[23]. В последнее время были разработаны более точные уран-свинцовые
методы; один из них основан на измерениях отношений изотопов в
океанических базальтах с различными отношениями U/Pb. Возраст Земли,
определенный этими методами, оценивается в 4,53 ± 0,04 млрд. лет [211.
Все перечисленные методы требуют определения первобытных количеств
свинца, которое производится по данным измерений его содержания в
железных метеоритах.
Если Земля и родительские тела метеоритов сформировались в одно время, то
определение возраста самих .метеоритов должно дать те же результаты, что
были получены для возраста Земли. Так оно и оказалось на самом деле, по
крайней мере при использовании двух указанных методов. При использовании
уран-свин-цового метода применительно к кремнийсодержащей фазе каменных
метеоритов получаются значения примерно 4,5 млрд. лет
[24]. При помощи метода, который обсуждался в предыдущем разделе, был
проведен анализ большого числа каменных метеоритов с различными
отношениями общего рубидия к общему стронцию [11]. Для каждого из
образцов метеоритов были получены данные того же типа, что и
представленные в табл. 1; результаты показаны графически на фиг. 12.
Наклон прямой [см. урав-
82
ГЛАВА II
нение (9)] соответствует абсолютному возрасту 4,3 млрд. лет. Возраст
железных метеоритов оказался равным приблизительно
4,4 млрд. лет [11].
Большой разброс получается только при использовании ка-лий-аргонового
метода; для каменных метеоритов результаты варьируют в пределах от 0,5 до
5 млрд. лет, для некоторых железных метеоритов — от 7 до 10 млрд. лет
[11]. Такой разброс, однако, может объясняться разной скоростью потери
аргона различными метеоритами.
Несмотря на ненадежность данных, получаемых с помощью применения калий-
аргонового метода, можно, основываясь па всех остальных результатах,
полагать, что вероятный возраст земной коры составляет около 4,55 млрд.
лет.
4. ИСКОПАЕМЫЕ ОСТАТКИ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К ДОКЕМБРИЮ
Введение
Теперь, когда мы нашли верхний предел продолжительности земной жизни,
перейдем к исследованию ископаемых остатков, с тем чтобы попытаться найти
нижний ее предел. Прежде всего нас будут интересовать «морфологические»
остатки, обсуждение же ископаемых органических соединений мы отложим до
следующего раздела. Все известные ископаемые находки мы расположим в
обратном хронологическом порядке, начиная с наиболее поздних.
Мы уже указывали на тот весьма досадный факт, что на границе между
кембрием и докембрием отмечается довольно резкое уменьшение числа
ископаемых остатков. Факт этот объясняется, по-видимому, двумя основными
причинами: 1) многие осадочные породы, имеющие абсолютный возраст более
600 млн. лет, подвергались интенсивному метаморфизму или повторно
разрушались и нереотлагались в результате процессов складчатости и
эрозии, и вполне можно представить себе, что любые ископаемые остатки,
попавшие в свое время в эти породы, могли при этом разрушиться; 2) до
