We are searching data for your request:
Upon completion, a link will appear to access the found materials.
Nadat ek hierdie ruimtetydlyn gelees het, het ek my afgevra hoe hulle daarin kon slaag om hierdie aannames te maak oor verskillende gebeure soos die eerste swart gate. Dit gaan natuurlik baie verder as die goeie ol-koolstof-14-dateringsprosedure.
Een eienskap van verre voorwerpe, wat volg op die beperkte snelheid van die lig, is dat ons dit waarneem in die verlede; die lig wat hulle uitstraal, neem tyd om ons te bereik. Vir baie voorwerpe neem ons die heelal op 'n baie vroeë tydstip waar.
Voorwerpe wat baie ver weg is, soos sterrestelsels in die verte, trek van ons af weg, wat veroorsaak dat die lig wat hulle uitstraal, doppler word. Die resessiesnelheid is eweredig aan die afstand, en op sy beurt ook die grootte van die rooi skuif. Met hierdie rooi verskuiwing kan ons 'n nommer op die afstand plaas; Deur dit te kombineer met die ligsnelheidsgrens, kan ons bepaal hoe oud die lig wat ons van hulle waarneem, is.
Hierdie twee effekte, die beperkte spoed van lig en rooi verskuiwing, stel ons effektief in staat om 'n evolusionêre tydlyn vir die heelal te bepaal, en om beperkings te plaas wanneer sekere voorwerpe verskyn.
Ek het my afgevra hoe hulle daarin kon slaag om hierdie aannames oor verskillende gebeure te maak, soos wanneer die eerste swart gate ontstaan het.
Wanneer die eerste swart gate (en baie ander dinge) gevorm word, is dit dinge wat ons voorspel uit teoretiese modelle van die ontwikkeling van die heelal. Dit is geen bewese feite nie, maar beter geklassifiseer as spekulatiewe voorspellings gebaseer op teorieë. Verskillende teorieë gee verskillende voorspellings.
Die manier waarop dit (breedweg) werk, is dit: ons probeer teoretiese modelle ontwikkel oor die skepping en vroeë ontwikkeling van die heelal wat sal ontwikkel tot 'n heelal wat ooreenstem met hoe ons lyk. As u dit doen, het dit gelei tot omstrede begrippe soos string-teorie, wat nie wetenskaplike bewyse is nie, maar wel teorieë wat deurlopend ondersoek word.
Ons probeer teorieë verifieer (of weerlê) deur dit wat hulle voorspel te vergelyk met wat ons sien.
Hierdie 'geskiedenis' moet dus tot 'n sekere mate as 'beste raaiskote' beskou word.
Die benaderingsdatum van die vorming van die son is byvoorbeeld gebaseer op ons huidige beste modelle vir die evolusie van sterreliggame soos die son, wat natuurlik gebaseer is op ons huidige beste metings van alles wat ons daaraan kan meet.
Vir geskiedenis wat verband hou met voorwerpe, kan ons meer breedvoerig ondersoek, soos dinge op aarde, waarvan sommige uit die ruimte kom, ons kan gedetailleerde ontledings uitvoer en patrone in verwante voorwerpe en gebiede soek. Dit maak die skatting redelik goed vanaf die begin van die lewe op aarde.
Dus, die verre geskiedenis verder is dat ons hoofsaaklik vertrou op modelle wat gedryf word deur astronomiese waarnemings en die wetenskap van fisika wat ons as "veilig" beskou.
Skepping 101: Radiometriese datering en die era van die aarde
"Die wetenskap het bewys dat die aarde 4,5 miljard jaar oud is." Ons het almal hierdie eis gehoor. Ons word vertel dat wetenskaplikes 'n tegniek gebruik wat genoem word radiometriese datering om die ouderdom van gesteentes te meet. Ons word ook vertel dat hierdie metode baie betroubaar en konsekwent ouderdomme van miljoene tot miljarde jare oplewer, wat ongetwyfeld vasstel dat die aarde geweldig oud is - 'n konsep wat bekend staan as diep tyd.
Dit weerspreek blykbaar die Bybelse verslag waarin ons lees dat God in ses dae geskep het, met Adam wat op die sesde dag gemaak is. Uit die gelyste geslagsregisters het die skepping van die heelal ongeveer 6000 jaar gelede plaasgevind. Het die wetenskap die Bybel dan weerlê? Is radiometriese datering 'n betroubare metode om die ouderdom van iets te skat? Hoe probeer die ouderdom geskat word?
Kan die wetenskap ouderdom meet?
Mense het dikwels ernstige wanopvattings oor radiometriese datering. Eerstens dink hulle dat wetenskaplikes dit kan doen meet ouderdom. Ouderdom is egter nie 'n stof wat met wetenskaplike toerusting gemeet kan word nie. Die instrumente van die wetenskap stel ons in staat om massa, volume, druk, krag, gewig en samestelling te meet ... maar nie ouderdom nie. Eersgenoemde hoeveelhede is fisiese eienskappe wat direk met die regte toerusting gemeet kan word. Maar ouderdom is nie 'n fisiese eiendom nie. Dit is konseptueel. Ouderdom is die konsep van die hoeveelheid tyd wat 'n voorwerp bestaan het. Dit is die huidige tyd minus die tyd waarop die voorwerp ontstaan het. Die enigste manier waarop dit wetenskaplik geken kan word, is as iemand waargeneem die tyd van skepping.
Dit lyk dalk as 'n onbeduidende of voor die hand liggende punt. Maar dit is baie belangrik. 'N Mens kan nie die "hoeveelheid ouderdom" in iets meet nie - asof ouderdom 'n stof is wat mettertyd ophoop. In plaas daarvan sal dit baie akkurater wees om te sê dat wetenskaplikes probeer skat die ouderdom van iets. Dus is die 'ouderdomme' wat aan rotse toegeken word op grond van radiometriese datering nie metings nie eerder hulle is skattings. Dit is 'n belangrike onderskeid omdat a meting is direk, objektief, herhaalbaar en relatief onafhanklik van beginaannames. 'N skatdaarenteen, is indirek en is baie afhanklik van beginaannames. Soms ignoreer advokate op die regte tyd hierdie belangrike onderskeid.
Natuurlik is daar niks verkeerd om die ouderdom van iets te probeer skat nie. Ons moet eenvoudig onthou dat sulke beramings nie naastenby so direk of objektief is as 'n meting van iets soos massa of lengte nie - metings wat direk herhaalbaar is in die hede. Soos ons hieronder sal sien, is ouderdomsberamings baie afhanklik van die aannames wat begin word.
Beraming van ouderdom
Aangesien ouderdom nie gemeet kan word nie, hoe word dit geskat? Dit word gedoen deur a te meet gevolmagtigde en die uitvoering van 'n berekening. In die wetenskap is 'n gevolmagtigde iets wat vervang word deur iets anders en daarmee korreleer. Ouderdom is byvoorbeeld nie 'n stof wat mettertyd ophoop nie, maar stof is. Die hoeveelheid stof kan dien as 'n gevolmagtigde vir die tyd wat die kamer laas skoongemaak is. Alhoewel ouderdom nie gemeet kan word nie, kan die diepte van stof gemeet word. Die geskatte ouderdom word dan bereken op grond van die gemete stof.
Om hierdie skatting te laat werk, moet sekere aannames gebruik word. Een stel aannames het betrekking op die aanvanklike voorwaardes. Dit is aannames oor die toestand van die stelsel toe dit die eerste keer begin het. In die geval van die beraming van die tyd sedert 'n kamer laas skoongemaak is deur stof te meet, kan ons redelikerwys aanneem dat die kamer tydens die skoonmaak geen stof gehad het nie. Vermoedelik het al die stof wat ons gemeet het opgehoop sedert die kamer se laaste skoonmaak.
'N Ander aanname het betrekking op die tempo van verandering van ons gevolmagtigde. In hierdie geval moet ons iets weet oor die tempo waarteen stof ophoop. Die tempo kan dikwels in die hede gemeet word. Ons meet miskien die hoeveelheid stof tegelykertyd en meet dit weer 'n week later. Ons kan sien dat stof teen een millimeter per week ophoop. Maar ons moet steeds 'n aanname maak oor die tempo waarteen stof in die verby. Miskien hoop stof altyd op in dieselfde tempo as vandag. Maar dit is moeilik om vir seker te weet, dit bly 'n aanname.
Ten slotte moet ons 'n paar aannames maak oor die "geslotenheid" van die stelsel. In die geval van ons hipotetiese voorbeeld, kan ons aanvaar dat niemand die kamer binnegegaan het en stof bygevoeg het nie, of stof met 'n waaier weggewaai het nie. Die aannames van die aanvanklike toestande, tariewe en geslotenheid van die stelsel is betrokke by alle wetenskaplike pogings om die ouderdom te skat van byna enigiets waarvan die oorsprong nie waargeneem is nie.
Gestel 'n kamer het 5 millimeter stof op die oppervlaktes. As stof op een millimeter per week ophoop en altyd het, as niemand die kamer versteur het nie, en as die kamer ten tyde van die skoonmaak met stof begin het, kan ons die tyd sedert die laaste skoonmaak redelikerwys as vyf weke skat. Ons skatting is net so goed soos ons aannames. As een van die aannames verkeerd is, sal ons ouderdomsberaming ook verkeerd wees. Die probleem met wetenskaplike pogings om ouderdom te skat, is dat dit selde moontlik is om met sekerheid te weet dat ons beginaannames reg is.
Radiometriese afsprake
In radiometriese datering word die gemete verhouding van sekere radioaktiewe elemente as 'n gevolmagtigde vir ouderdom gebruik. Radioaktiewe elemente is onstabiele atome; dit verander spontaan in ander soorte atome. Kalium-40 is byvoorbeeld radioaktief. Die getal (40) verwys na die som van protone (19) en neutrone (21) in die kaliumkern. Die meeste kaliumatome op aarde is kalium-39 omdat hulle 20 neutrone het. Kalium-39 en kalium-40 is isotope - elemente met dieselfde aantal protone in die kern, maar verskillende getalle neutrone.
Kalium-39 is stabiel, wat beteken dat dit nie radioaktief is nie en kalium-39 sal bly. Maar kalium-40 sal natuurlik ("verval") in argon-40 verander. Dit gebeur wanneer een proton in die kern van die kalium 'n elektron omneem wat sodoende in 'n neutron omskakel. [1] Dit verander die atoomgetal van die atoom van 19 na 18, en dus word die kaliumatoom 'n argon-40 atoom. Geen eksterne krag is nodig nie. Die omskakeling vind natuurlik met verloop van tyd plaas.
Die tydstip waarop 'n gegewe kalium-40 atoom omskakel in argon-40 atoom kan nie vooraf voorspel word nie. Dit is blykbaar lukraak. Wanneer 'n voldoende groot aantal kalium-40 atome getel word, is die tempo waarmee dit na argon-40 omgeskakel word, baie konsekwent. Dink daaraan soos springmielies in die mikrogolfoond. U kan nie voorspel wanneer 'n gegewe kern verskyn, of watter pitte voor ander pitte sal verskyn nie. Maar u kan voorspel dat na 90 minute 90% van die pitte sal verskyn. Dit is dieselfde met radioaktiewe elemente. U kan nie weet wanneer 'n gegewe kalium-40-atoom in argon-40 sal "spring" nie. Maar die koers van 'n groot groep is so: na 1,25 miljard jaar sal 50% van hulle na argon omgeskakel het. Hierdie getal is geëkstrapoleer vanaf die veel kleiner fraksie wat in waargenome tydsraamwerke omskakel.
Die tyd wat dit neem vir 50% van 'n radioaktiewe stof om te verval, word die halfleeftyd genoem. Verskillende radioaktiewe elemente het verskillende halfleeftye. Die kalium-40 halfleeftyd is 1,25 miljard jaar. Maar die halfleeftyd vir uraan-238 is ongeveer 4,5 miljard jaar. Die koolstof-14 halfleeftyd is slegs 5730 jaar. Cesium-137 het 'n halfleeftyd van 30 jaar, en suurstof-20 het 'n halfleeftyd van slegs 13,5 sekondes. Waarom 'halfleeftyd' in plaas van 'volle lewe' gebruik? Die antwoord het te make met die eksponensiële aard van radioaktiewe verval. Die tempo waarmee 'n radioaktiewe stof verval (in terme van die aantal atome per sekonde wat verval) is eweredig aan die hoeveelheid stof. Na een halfleeftyd sal die helfte van die stof dus oorbly. Na nog 'n halfleeftyd sal 'n vierde van die oorspronklike stof oorbly. Nog 'n halfleeftyd verminder die hoeveelheid tot een agtste, dan een-sestiende ensovoorts. Die stof verdwyn nooit heeltemal totdat ons by een atoom uitkom wat na 'n ewekansige tyd verval nie.
Aangesien die tempo waarteen verskillende radioaktiewe stowwe verval, gemeet is en bekend is vir baie stowwe, is dit aanloklik om die hoeveelhede van hierdie stowwe te gebruik as 'n proxy vir die ouderdom van 'n vulkaniese gesteente. [2] Veronderstel byvoorbeeld dat 'n rots 2 mikrogram kalium-40 bevat. Na 1,25 miljard jaar sal die gesteente slegs 1 mikrogram kalium-40 bevat en 'n bietjie argon-40 opgedoen het. Dus, as u toevallig 'n rots met 1 mikrogram kalium-40 en 'n klein hoeveelheid argon-40 gevind het, sou u die gevolgtrekking maak dat die rots 1,25 miljard jaar oud is? Indien wel, watter aannames het u gemaak?
Die aannames van radiometriese datering
In die vorige hipotetiese voorbeeld is een aanname dat al die argon-40 geproduseer is deur die radioaktiewe verval van kalium-40. Maar is dit regtig? bekend? Hoe weet u verseker dat die gesteente nie verlede Donderdag gemaak is nie, wat reeds beduidende hoeveelhede argon-40 bevat en slegs 1 mikrogram kalium-40 bevat? In 'n laboratorium is dit moontlik om 'n rots met feitlik enige samestelling te maak. Hoe kan ons weet dat die natuurlaboratorium nie onlangs die rots met so 'n samestelling gemaak het nie? Uiteindelik kan ons nie weet nie.
Maar daar is 'n skynbare goeie rede om te dink dat feitlik al die argon-40 in 'n rots inderdaad die produk is van radioaktiewe verval. Vulkaniese gesteentes word gevorm wanneer die lawa of magma afkoel en hard word. Maar argon is 'n gas. Aangesien lawa 'n vloeistof is, moet enige argongas daardeur maklik opwaarts vloei en ontsnap. Wanneer die rots dus eers ontstaan, moet dit feitlik geen argongas bevat nie. Maar namate kalium-40 verval, sal die argon-40-inhoud toeneem en waarskynlik in die nou soliede rots vasgevang bly. Dus, deur die verhouding argon-40 tot kalium-40 in 'n vulkaniese gesteente te vergelyk, moet ons die tyd kan skat sedert die vorming van die gesteente.
Dit word a genoem model-ouderdom metode. In hierdie tipe metode het ons goeie teoretiese redes om ten minste een van die aanvanklike toestande van die rots te aanvaar. Die aanvanklike hoeveelheid argon-40 wanneer die rots eers verhard het, moet naby aan nul wees. Dit klink redelik redelik, is dit nie? Tog weet ons dat hierdie aanname nie altyd waar is nie. Ons weet dit omdat ons die kalium-argon-metode getoets het op onlangse gesteentes waarvan die ouderdom histories bekend is. Dit wil sê splinternuwe gesteentes wat gevorm het uit onlangse vulkaniese uitbarstings soos Mt. St. Helens is verouderd volgens die kalium-argon-metode. Hul geskatte ouderdomme is as honderdduisende jare gerapporteer op grond van die argon-40-inhoud, alhoewel die ware ouderdom minder as tien jaar was.
Aangesien daar blyk dat die metode misluk op gesteentes waarvan die ouderdom bekend is, sou dit sinvol wees om die metode op gesteentes van onbekende ouderdom te vertrou? Ons kan vra: "Waarom het die metode misluk?" Dit lyk asof die aanname dat lava nie aansienlike hoeveelhede argon-40 kan bevat nie, in sommige gevalle bloot vals is. Advokate op die regte tyd gee die foutiewe resultate die skuld aan 'oormaat argon'. Die aanvanklike hoeveelheid argon in die nuutgevormde gesteentes was blykbaar nie nul nie, en hierdie valse aanname het tot die verkeerde antwoord gelei. Maar baie sekulêre wetenskaplikes vertrou steeds die kalium-argon-ouderdommetode op gesteentes van 'n onbekende ouderdom. Maar is dit nie moontlik dat hulle nie ook het u te veel argon? As dit so is, dan is hul ware ouderdomme baie minder as wat hul radiometriese ouderdom beraam. Die ouderdomsraming kan honderdduisende verkeerd wees. Maar hoe sou u weet?
Ons moet ook daarop let dat gesteentes nie heeltemal solied is nie, maar poreus. En gas kan inderdaad deur rotse beweeg, al is dit maar stadig. Die aanname dat al die vervaardigde argon-40 in die rots vasgevang sal bly, is dus byna verkeerd. En dit is ook moontlik dat argon-40 diffundeer in die rots natuurlik, afhangende van die relatiewe konsentrasie. Die stelsel is dus nie so geslote soos sekulariste graag wil dink nie.
Daar is 'n paar wiskundige metodes waarmee wetenskaplikes probeer om die aanvanklike hoeveelheid elemente in 'n rots te skat, sodat hulle kan vergoed vir elemente soos argon-40 wat moontlik teenwoordig was toe die rots eers gevorm het. Sulke tegnieke word genoem isochron metodes. Dit is wiskundig slim en ons kan dit in 'n toekomstige artikel ondersoek. Soos die model-ouderdom-metode, is dit egter bekend dat hulle verkeerde antwoorde gee wanneer dit op rotse van bekende ouderdom toegepas word. En nie die model-ouderdom-metode of die isochron-metode kan die aanname bepaal dat die vervalkoers eenvormig is nie. Soos ons hieronder sal sien, is hierdie aanname baie twyfelagtig.
Jare gelede het 'n groep skeppingswetenskaplikes die vraag ondersoek waarom radiometriese dateringsmetodes opgeblase ouderdomsramings gee. Ons weet dat hulle dit doen as gevolg van die bogenoemde toetse op gesteentes waarvan die oorsprong waargeneem is. Maar hoekom? Watter van die drie hoofaannames (aanvanklike toestande is bekend, tempo van verval is bekend, die stelsel is naby) is onwaar? Om hierdie vraag te beantwoord, het verskeie skeppingsgeoloë en fisici saamgekom om die RATE-navorsingsinisiatief te vorm (Radioisotope en die Age van Thy Eart). Hierdie meerjarige navorsingsprojek het op verskillende maniere studeer, en het 'n paar fassinerende resultate gevind.
Soos hierbo genoem, gebruik die isochronmetode enkele wiskundige tegnieke om die aanvanklike toestande te skat en die geslotenheid van die stelsel te bepaal. Dit en die model-ouderdomsmetode maak egter nie die moontlikheid moontlik dat radioaktiewe verval in die verlede teen 'n ander tempo kon plaasvind nie. Met ander woorde, alle radiometriese dateringsmetodes aanvaar dat die halfleeftyd van enige gegewe radioaktiewe element nog altyd dieselfde was as vandag. As die aanname onwaar is, sal alle radiometriese ouderdomsberamings onbetroubaar wees. Soos blyk, is daar dwingende bewyse dat die halfleeftye van sekere radioaktiewe elemente wat stadig besig is om te verval, was veel kleiner in die verlede. Dit is miskien die hoofrede waarom radiometriese datering dikwels baie hoë ouderdomsberamings gee.
Eerstens is 'n bietjie agtergrondinligting in orde. Die meeste fisici het aangeneem dat radioaktiewe halfleeftye nog altyd was soos wat dit vandag is. Baie eksperimente het bevestig dat die meeste vorme van radioaktiewe verval onafhanklik is van temperatuur, druk, eksterne omgewing, ens. Met ander woorde, die halfleeftyd van koolstof-14 is 5730 jaar, en u kan niks doen om dit te verander nie. Gegewe die onmoontlikheid om hierdie halfleeftye in 'n laboratorium te verander, was dit sinvol vir wetenskaplikes om aan te neem dat sulke halfleeftye in die hele aarde nog altyd dieselfde was.
Maar ons weet nou dat dit verkeerd is. In werklikheid is dit baie verkeerde. Meer onlangs kon wetenskaplikes die halfleeftyd van sommige vorme van radioaktiewe verval in 'n laboratorium drasties verander. [3] Rhenium-187 verval byvoorbeeld normaalweg tot Osmium-187 met 'n halfleeftyd van 41,6 miljard jaar. Deur die Rhenium te ioniseer (al sy elektrone te verwyder) kon wetenskaplikes egter die halfleeftyd tot slegs 33 jaar verminder! Met ander woorde, die Rhenium verval meer as 1 miljard keer vinniger onder sulke omstandighede. Dus kan enige ouderdomsberamings wat op Rhenium-Osmium-verval gebaseer is, baie opgeblaas word.
Versnelde radioaktiewe verval
Die RATE-navorsingsinisiatief het dwingende bewyse gevind dat ander radioaktiewe elemente in die verlede ook baie korter halfleeftye gehad het. Verskeie bewyse dui daarop. Maar vir kortheid en duidelikheid noem ek net een. Dit behels die verval van uraan-238 in lood-206.
In teenstelling met die kalium-argon-verval, is die verval van uraan-lood nie 'n een-stap proses nie. Dit is eerder 'n proses van 14 stappe. Uraan-238 verval in torium-234, wat ook radioaktief is en verval in polonium-234, wat verval in uraan-234, ensovoorts, wat uiteindelik lei tot lood-206, wat stabiel is. Agt van hierdie veertien verval laat 'n alfa-deeltjie vry: die kern van 'n heliumatoom wat bestaan uit twee protone en twee neutrone. Die heliumkern lok vinnig 'n paar elektrone uit die omgewing om 'n neutrale heliumatoom te word. Dus, vir elke atoom van uraan-238 wat in lood-206 omskakel, agt heliumatome word geproduseer. Heliumgas is dus 'n neweproduk van uraanverval.
En aangesien helium 'n gas is, kan dit deur die rotse lek en uiteindelik in die atmosfeer ontsnap. Die RATE-wetenskaplikes het die tempo gemeet waarteen helium ontsnap, en dit is redelik hoog. As die rotse dus miljarde jare oud was, sou die helium genoeg tyd gehad het om te ontsnap, en sou daar baie min helium in die rotse wees. Die RATE-span het egter bevind dat rotse baie helium bevat. In werklikheid stem die hoeveelheid helium in die gesteentes heeltemal ooreen met die Bybelse ouderdom van enkele duisende jaar! dit is wild inkonsekwent met miljarde jare.
Maar die feit dat sulke helium teenwoordig is, dui ook aan dat baie radioaktiewe verval plaasgevind het. Baie uraanatome het tot lood verval, wat die helium vervaardig het. Teen die huidige halfleeftyd van uraan-238 sal dit miljarde jare duur. Maar as dit eintlik miljarde jare geneem het, sou die helium van die rotse ontsnap het. Die enigste redelike verklaring wat by al die gegewens pas, is dat die halfleeftyd van uraan-238 in die verlede baie kleiner was. In die verlede het uraan-238 baie vinniger in lood-206 verander as vandag.
Die RATE-span het soortgelyke bewyse gevind vir ander vorme van radioaktiewe verval. Tydens die skeppingsweek en moontlik ook gedurende die jaar van die wêreldwye vloed was die radioaktiewe verval baie vinniger as vandag. Die RATE-span het ook bevind dat die versnelling van radioaktiewe verval groter was vir elemente met langer halfleeftye, en minder vir elemente met korter halfleeftye. [4] Dus is kettings met lang verval soos uraan-lood, kalium-argon en rubidium-strontium drasties versnel, terwyl vinniger vervalle elemente soos koolstof-14 slegs minimaal geraak word.
Alle radiometriese dateringsmetodes wat op rotse gebruik word, neem aan dat die halfleeftyd van die verval nog altyd was soos dit vandag is. Maar ons het nou dwingende bewyse dat hierdie aanname onwaar is. En aangesien die verval in die verlede baie vinniger was, sal diegene wat nie daarvoor vergoed nie, eindes met ouderdomsberamings wat baie opgeblaas is vanaf die ware ouderdom van die rots. Dit is natuurlik presies wat ons waarneem. Ons het al geweet dat radiometriese datering geneig is om ouderdomme te gee wat baie ouer is as die ware ouderdom. Nou weet ons hoekom.
Koolstofdatering
Om watter rede ook al, baie mense het die wanindruk dat sekulêre wetenskaplikes die koolstofdatering gebruik om die ouderdom van aarde-rotse op miljarde jare te skat. Dit is nie. Koolstofdatering word nie op gesteentes gebruik nie, omdat gesteentes nie veel koolstof bevat nie. En met 'n halfleeftyd van slegs 5730 jaar, hou koolstof-14 nie lank genoeg om 'n ouderdomsskatting te gee as iets werklik miljoene jare oud was nie. Al 'n koolstof-14 sal na een miljoen jaar verdwyn. Om die ouderdomme van gesteentes te skat, gebruik sekulêre wetenskaplikes elemente met baie langer halfleeftye, soos uraan-238, kalium-40 en rubidium-87.
Diere en plante bevat oorvloedige koolstof. Koolstofdatering word dus meestal op diere- of plantreste gebruik. Die metode gee 'n skatting van hoe lank gelede die organisme gesterf het.
Die meeste koolstof is c-12, die kern bevat ses protone en ses neutrone. Koolstof-12 is stabiel. 'N Klein fraksie koolstof is c-14, wat eerder agt neutrone bevat as ses. Koolstof-14 word in die boonste atmosfeer geproduseer wanneer kosmiese strale neutrone produseer wat met stikstofatome in wisselwerking is en dit omskakel in c-14. Die c-14 verval natuurlik weer in stikstof-14 met 'n halfleeftyd van 5730 jaar. Om hierdie rede is 'n klein fraksie van die koolstof in die aarde se atmosfeer op enige gegewe tydstip c-14.
Plante onttrek koolstof uit die koolstofdioksied in die atmosfeer van die aarde, en aangesien 'n klein fraksie van die koolstof c-14 is, bevat plante wel c-14. Diere vreet dan die plante, waarmee c-14 in hul liggaam geïntegreer word. Dus, alle plante, diere en mense het 'n klein, maar meetbare hoeveelheid c-14 in hul liggaam. Dat c-14 stadig maar voortdurend in stikstof verval. Maar terwyl hulle lewe, vul plante en diere die c-14 aan deur ekstra koolstof uit hul omgewing in te neem. Daarom is die verhouding van c-14 tot c-12 in 'n lewende dier of plant ongeveer dieselfde as in die atmosfeer.
Maar wanneer 'n organisme sterf, hou hy op om sy voorraad c-14 weer aan te vul. Die c-14 verval eenvoudig, en daarom sal die verhouding c-14 tot c-12 in 'n dooie organisme ietwat minder wees as dié van die atmosfeer. Hoe ouer die organisme, hoe laer is die verhouding. Dus, die verhouding c-14 tot c-12 in diere- of plantreste dien as 'n volmag vir ouderdom en kan gebruik word om te skat hoe lank gelede die organisme gesterf het. Anders as metodes vir die datering van rots, is dit geneig om die regte antwoord te gee wanneer dit getoets word op materiaal waarvan die ouderdom bekend is. Ons het dus meer vertroue in koolstof-dateringsmetodes as in hierdie ander metodes, hoewel dit natuurlik nie perfek is nie.
Dit is interessant dat baie fossiele van plante en diere dikwels van die oorspronklike materiaal van die organisme bevat - insluitend koolstof. As dit gebeur, kan ons die verhouding c-14 tot c-12 in hierdie oorblyfsels meet en die ouderdom skat. En wat vind ons? Baie konsekwent gee koolstofdatering ouderdomme wat die Bybelse tydskaal van duisende jare bevestig. Selfs wanneer ons monsters toets wat evolusioniste glo miljoene jare oud is, soos steenkoolbeddens, word die ouderdomsberamings van 'n paar duisend jaar deurgaans deur koolstofdatering getoon. Ja, daar is meetbare vlakke van c-14 in steenkool, wat heeltemal onmoontlik sou wees as steenkool miljoene jare oud was.
Ons het selfs dinosourusfossiele uit koolstofdioksied, en die ouderdomsberamings is altyd duisende jare - nooit miljoene nie. Die RATE-span het selfs c-14 in diamante gevind wat volgens sekulariste miljarde jare oud is. Maar na 1 miljoen jaar sou geen c-14 oorbly nie. Daarom is diamante hoogstens duisende jare oud. Die meeste evolusioniste doen nie eers moeite om dinge soos dinosourus-oorblyfsels uit te koolstof nie, omdat hulle glo dat dit miljoene jare oud is. En daar sou geen c-14 in so 'n eksemplaar oorbly nie. Maar daar is altyd. Sonder versuim bevestig die koolstof-datering die Bybelse tydskaal.
Selfs koolstofdatering het natuurlik sy aannames. Een daarvan is die aanname dat die verhouding c-14 tot c-12 in die atmosfeer nog altyd konstant was. Maar ons sou nie verwag dat dit die geval sou wees nie. Die aarde het miskien baie min c-14 in sy atmosfeer gehad toe God dit vir die eerste keer geskep het. Dit neem tyd vir c-14 om op te bou. Daarbenewens het die aarde in die verlede 'n sterker magnetiese veld gehad wat kosmiese strale aflei en geneig is om die produksie van c-14 te verminder. Ten tye van die wêreldwye vloed glo skeppingswetenskaplikes dat die atmosfeer slegs 'n klein fraksie van sy huidige vlak van c-14 gehad het. As ons dit nalaat, sal ons ouderdomsberamings met ongeveer tien of hoër opgeblaas word. Daarom verwag ons dat wanneer hulle koolstofdatering toepas op organismes wat in die wêreldwye vergaan, hul geskatte ouderdomme (
50 000 jaar) sal ongeveer tien keer groter wees as hul ware ouderdom (
5 000 jaar). Dit is presies wat ons vind. As hierdie oorskot egter miljoene jare oud was, sou daar geen c-14 in moes wees nie nie wat ons vind.
Gevolgtrekkings
Daar is getoon dat radiometriese datering verkeerde ouderdomsberamings gee op rotse waarvan die ouderdom bekend is. Tog hou sekulariste aan dat dit korrekte ouderdomsberamings op rotse van onbekende ouderdom gee. Ons het nou 'n goeie idee waarom die meeste radiometriese dateringsmetodes opgeblase ouderdomme gee: daar was ten minste een episode van versnelde radioaktiewe verval in die geskiedenis van die aarde. Dit is die enigste redelike manier om sin te maak uit die oorvloed helium wat in verskillende gesteentes vasgevang is. Die oorvloed helium dui aan dat daar baie radioaktiewe verval plaasgevind het. Maar as dit oor miljarde jare stadig gebeur het, sou die helium al lankal uit die rotse versprei het.
Een van die min radiometriese dateringsmetodes wat deurgaans betroubare resultate lewer as dit op voorwerpe van bekende ouderdom getoets word, is koolstofdatering. Maar datering van koolstofstof bevestig die Bybelse tydskaal van duisende jare. Dit gee nooit ouderdomsberamings van miljarde of selfs miljoene jare nie - selfs oor dinge wat evolusioniste glo baie oud is soos steenkool en diamante. Koolstof datering van dinosourusse bly bevestig hul Bybelse ouderdom van duisende jare. As ons die wetenskap verstaan, kom ons agter dat radiometriese datering die Bybelse verslag van die geskiedenis bevestig.
[1] Kalium-40 kan ook deur beta-verval in kalsium-40 verval. Een neutron skakel in 'n proton om sodoende 'n elektron uit te werp. Dit is die algemeenste vervalpad vir kalium-40, wat 89% van die vervalproduk uitmaak. Die oorblywende 11% skakel oor na elektron-40 deur elektronvangst.
[2] Oor die algemeen word radiometriese datering slegs gebruik vir stollingsgesteentes wat uit magma of lawa gevorm het. Die verandering van vloeistof na vaste stof stel die "klok" op nul, aangesien die elemente nie meer vry kan beweeg nie. Sedimentêre en metamorfe gesteentes kan dus nie radiometries gedateer word nie omdat dit nie vloeibaar was tydens die vorming daarvan nie.
[4] Hulle het ook bewyse gevind dat alfa-vervalskettings ietwat meer versnel is as beta-vervalskettings.
Hoe word radioaktiewe datering gebruik om die ouderdom van 'n voorwerp te bepaal?
Radioaktiewe datering gebruik die verval van radioaktiewe stowwe om absolute ouderdomme van gesteentes, minerale en koolstofgebaseerde stowwe te meet, volgens How Stuff Works. Wetenskaplikes weet hoe vinnig radioaktiewe isotope oor duisende, miljoene en selfs miljarde jare in ander elemente verval. Wetenskaplikes bereken ouderdomme deur te meet hoeveel van die isotoop in die stof agterbly.
Die sleutel tot die ouderdom van 'n stof is die verhouding tussen verval en produk. Die verhouding tussen die oorspronklike isotoop en sy vervalproduk bepaal hoeveel halfleeftye plaasgevind het sedert die monster gevorm is. 'N Halfwaardetyd meet die tyd wat die helfte van die radio-isotoopatome neem om af te breek in 'n ander element. As 'n voorwerp byvoorbeeld 50 persent van sy vervalproduk het, is dit een halfleeftyd.
'N Gewilde manier om die ouderdomme van biologiese stowwe van hoogstens 50 000 jaar oud te bepaal, is om die verval van koolstof-14 tot stikstof-14 te meet. Hierdie proses begin sodra 'n lewende ding sterf en nie meer koolstof-14 kan produseer nie. Plante produseer koolstof-14 deur fotosintese, terwyl diere en mense koolstof-14 inneem deur plante te eet.
Koolstof-14 het 'n halfleeftyd van 5,730 jaar. Wetenskaplikes bepaal die ouderdomme van eens lewende dinge deur die hoeveelheid koolstof-14 in die materiaal te meet. Vir biologiese voorwerpe ouer as 50 000 jaar gebruik wetenskaplikes radioaktiewe datering om die ouderdom van die gesteentes waar die materiaal gevind is, te bepaal. Deur datering van gesteentes kan wetenskaplikes die ouderdomme van baie ou fossiele, bene en tande benader.
Radiokoolstofdatering is in die veertigerjare deur Willard F. Libby uitgevind. Radioaktiewe datering word gebruik in navorsingsvelde, soos antropologie, paleontologie, geologie en argeologie.
Die sterre en die Bybel
Selfs as u nie 'n tradisionele Christelike of Joodse geloof het nie, voel u miskien ongemaklik om na tekens in die sterre te soek. Baie mense het tot die gevolgtrekking gekom dat daar niks aan astrologie is nie - of as daar iets daaraan is, is dit 'n & # 8220iets & # 8221 waarvan hulle geen deel wil hê nie. Is ons besig met astrologie hier?
'N Redelike vraag met 'n kort antwoord. Nee, dit is nie wat ons hier doen nie. Astrologie meen dat sterre mans op mans uitoefen.
Astrologie is 'n & # 8230 vorm van waarsêery gebaseer op die teorie dat die beweging van die hemelliggame - die sterre, die planete, die son en die maan - menslike aangeleenthede beïnvloed en die gang van sake bepaal. & # 8221 (1)
Daarenteen verwys die Bybel na hemelse voorwerpe as tekens van die Almagtige. Maar dit verbied aanbidding van wat ons hierbo sien of om selfs sulke dinge te hoog te ag. Ons lees byvoorbeeld in die Boek Job, hoofstuk 31:
26 if I have regarded the sun in its radiance or the moon moving in splendour, 27 so that my heart was secretly enticed and my hand offered them a kiss of homage, 28 then these also would be sins to be judged, for I would have been unfaithful to God on high.
The Old Testament even decrees the death penalty for star worship (2).
Still, the Bible does make a surprising number of references to signs in the heavens. Both Old and New Testaments assume that what happens up there matters. If we are interested in following the counsel of the Bible, we must hold a distinction in mind. Astrology assumes that stars are causes of earthly events. The Bible assumes that they can be messages about earthly events. It may be useful to think of this as a thermometer distinction. A thermometer can tell you if it’s hot or cold, but it can’t make you hot or cold. There is a big difference between a sign and an active agent. This is the difference between “astrology” and what the Bible holds forth.
Scholars believe that the Book of Job is the oldest Biblical text, likely originating before the time of Abraham and the founding of the Jewish nation. It’s interesting, then, to find that this oldest book speaks of the stars and the constellations with respect. It states that God set them in place. And it references the same constellations we know today. Even considering ancient literature other than the Bible, it appears that the configurations of the constellations and what they represent may be older than the oldest surviving texts of any language (3).
In die Book of Job, Chapter 9, Job credits God with creation of the stars and constellations:
He is the Maker of the Bear [Ursa Major] and Orion, the Pleiades and the constellations of the south.
And in Job Chapter 38, God makes much the same point. He, not man, is sovereign over the creation, particularly the constellations:
31 “Can you bind the beautiful Pleiades? Can you loose the cords of Orion? 32 Can you bring forth the constellations in their seasons…
Many other Biblical writers in many other passages state that God arranged the stars. For example, says the Book of Isaiah in Chapter 40:
Lift your eyes and look to the heavens: Who created all these? He who brings out the starry host one by one, and calls them each by name. Because of his great power and mighty strength, not one of them is missing.
Several striking passages on this issue were written by David, son of Jesse. David is a towering Biblical figure. A fierce warrior, a revered king who was himself deeply reverent. Highly intelligent and wonderfully poetic, he wrote much of the Book of Psalms and some of the most beautiful passages of scripture. Among these is Psalm 19, where David extols God’s handiwork in the stars. But he doesn’t only extol, he tells us that the stars bear a message. Watch his choice of verbs [emphasis added]:
1 …The heavens declare the glory of God the skies proclaim the work of his hands. 2 Day after day they pour forth speech night after night they display knowledge. 3 There is no speech or language where their voice is not heard. 4 Their voice goes out into all the earth, their words to the ends of the world…
David chose verb after verb which says that the stars communicate. An intriguing passage. But isn’t it just poetry? Isn’t David just speaking with a poet’s elegant symbolism?
The apostle Paul didn’t think so.
In die Book of Romans, Chapter 10, Paul is addressing the question: had the Jews of Christ’s day heard that Messiah had come? He answers the question by saying that of course they had heard. He then quotes David to make his point!
17 Consequently, faith comes from hearing the message, and the message is heard through the word of Christ. 18 But I ask: Did they [the Jews] not hear? Of course they did: “Their voice has gone out into all the earth, their words to the ends of the world.”
Note the structure of Paul’s argument. Paul is taking the position that something has happened in the stars which indicated to the Jews of his time that the Messiah had come. As we shall see, the apostle Peter elsewhere forcefully makes the same argument. Of course, this argument has exactly no force unless something had happened in the stars. The fact that both men employed this line of reasoning shows they are making the same assumption. They assumed that their listeners were aware of celestial phenomena associated with Christ. It’s our quest to determine what those phenomena were.
For those who revere the Bible, we’ve probably seen enough to set us at ease about looking for meaning in the stars. We’re not doing something that the Bible condemns. Just the opposite. But there is one more authority who can put the most devout Christian at ease about looking up after dark. Jesus himself. In die Book of Luke, Chapter 21, Jesus tells us:
There will be signs in the sun, moon and stars…”
So, it is Biblically legitimate to look for signs in the stars, but always remembering the thermometer distinction. Die Book of Deuteronomy warns at Chapter 4:
…when you look up to the sky and see the sun, the moon and the stars–all the heavenly array–do not be enticed into bowing down to them and worshipping things the LORD your God has apportioned to all the nations under heaven.
At numerous times in Biblical history, the Jewish nation ignored this warning. Rather than looking to the stars for signs, they slipped over the forbidden line into assuming the stars influenced human affairs. They began to worship created things instead of the Creator. In die Second Book of Kings, Chapter 23, we find King Josiah leading a revival of spirituality among the Jews and a return to worship of God alone. One of the things Josiah had to do was clear out astrological objects which had been brought in to the very temple itself:
[Josiah] ordered Hilkiah the high priest, the priests next in rank and the doorkeepers to remove from the temple of the LORD all the articles made for… all the starry hosts. He burned them outside Jerusalem…
The bottom line on the Bible and the stars: we may look to the stars for signs from God, but we are not to revere the stars themselves.
Carbon-14 dating
Ons redakteurs sal hersien wat u ingedien het en bepaal of die artikel hersien moet word.
Carbon-14 dating, also called radiocarbon dating, method of age determination that depends upon the decay to nitrogen of radiocarbon (carbon-14). Carbon-14 is continually formed in nature by the interaction of neutrons with nitrogen-14 in the Earth’s atmosphere the neutrons required for this reaction are produced by cosmic rays interacting with the atmosphere.
Radiocarbon present in molecules of atmospheric carbon dioxide enters the biological carbon cycle: it is absorbed from the air by green plants and then passed on to animals through the food chain. Radiocarbon decays slowly in a living organism, and the amount lost is continually replenished as long as the organism takes in air or food. Once the organism dies, however, it ceases to absorb carbon-14, so that the amount of the radiocarbon in its tissues steadily decreases. Carbon-14 has a half-life of 5,730 ± 40 years—d.w.s., half the amount of the radioisotope present at any given time will undergo spontaneous disintegration during the succeeding 5,730 years. Because carbon-14 decays at this constant rate, an estimate of the date at which an organism died can be made by measuring the amount of its residual radiocarbon.
The carbon-14 method was developed by the American physicist Willard F. Libby about 1946. It has proved to be a versatile technique of dating fossils and archaeological specimens from 500 to 50,000 years old. The method is widely used by Pleistocene geologists, anthropologists, archaeologists, and investigators in related fields.
The Editors of Encyclopaedia Britannica This article was most recently revised and updated by Adam Augustyn, Managing Editor, Reference Content.
The Assumptions of Carbon Dating
Although this technique looks good at first, carbon-14 dating rests on at least two simple assumptions. These are, obviously, the assumption that the amount of carbon 14 in the atmosphere has always been constant and that its rate of decay has always been constant. Neither of these assumptions is provable or reasonable. An illustration may help: Imagine you found a candle burning in a room, and you wanted to determine how long it was burning before you found it. You could measure the present height of the candle (say, 7 inches) and the rate of burn (say, an inch per hour). In order to find the length of time since the candle was lit, we would be forced to make some assumptions. We would, obviously, have to assume that the candle has always burned at the same rate, and assume an initial height of the candle. The answer changes based on the assumptions. Similarly, scientists do not know that the carbon-14 decay rate has been constant. They do not know that the amount of carbon 14 in the atmosphere is constant. Present testing shows the amount of C-14 in the atmosphere has been increasing since it was first measured in the 1950s. This may be tied in to the declining strength of the magnetic field.
In addition to the above assumptions, dating methods are all subject to the geologic column date to verify their accuracy. If a date obtained by radiometric dating does not match the assumed age from the geologic column, the radiometric date will be rejected. The so-called geologic column was developed in the early 1800s over a century before there were any radio- metric dating methods. “Apart from very ‘modern’ examples, which are really archaeology, I can think of no cases of radioactive decay being used to date fossils.” 1 Laboratories will not carbon date dinosaur bones (even frozen ones which could easily be carbon dated) because dinosaurs are supposed to have lived 70 million years ago according to the fictitious geologic column. An object’s supposed place on the geologic column determines the method used to date it. There are about 7 or 8 radioactive elements that are used today to try to date objects. Each one has a different half-life and a different range of ages it is supposed to be used for. No dating method cited by evolutionists is unbiased. 2
World Space Week: Applying Astronomical Dating Methods to Ancient Indian Epics Mahabharata and Ramayana
Any discussion on early Sanskrit literature is not complete without mentioning Ramayana and Mahabharata. As archaeological evidence for these epics is hard to come by, in the last 50 years several Sanskrit and astronomy enthusiasts have tried dating these epics using astronomical events. Even by ignoring extravagant claims, we are still left with a very wide range, with Ramayana between 7600 years to 3000 years before present (BP) and Mahabharata between 8000 years to 3200 years BP.
Position of planets
In Ramayana, the most common claim is that Bal Kanda mentions the exact position of all planets at the time of the birth of Rama. Some also include mentions of eclipses during Rama’s exile and the position of planets at the time of other important events. When one feeds all this data in any reliable sky simulation software, you get a date of about 7600 years BP.
For Mahabharata, the most common starting point for enthusiasts is Aryabhata’s assertion that he was 23 years old in the 3600th year of Kaliyuga. This means Kaliyuga started around 5100 years BP, which was supposed to be just after the end of the Mahabharata war.
Another seductive reference is the lunar eclipse on the night before the first day of war and unexplained darkness (interpreted as the solar eclipse) on the 13th day of the war i.e. Jayadratha Vadha. A fortnight lasting just 13 days is very rare and based on it some people have pinned the date as about 3900 years BP.
But there are several issues with this approach. Firstly, positions of the Moon (to a large extent) and planets (to a smaller extent) cannot be modelled accurately beyond a couple of Millennia. The position calculations have some large terms and numerous smaller corrections. Most commercial sky simulators only incorporate major variables and ignore smaller corrections altogether. Few better ones use present values of minor variables and simply assume that those values remain unchanged even if you extrapolate 5000 years back.
In fact, several researchers, including one of us (MNV), use the discrepancies between the predicted path of the eclipse using NASA ephemeris—which is the best simulator publicly available—and real path as determined from written records of the last 1500 years to better model earth-moon interactions. Thus, if someone says they put in the data in software and got such and such date, it just reveals a limited understanding of positional calculations and eclipse paths and dates.
Secondly, astronomical events do have a margin of error and are repetitive in nature. When one says ‘Saturn in Kanyaa Raashi’, we should realise that Saturn spends an average of 2.5 years in each zodiac sign. In that period Mars, Venus, Mercury, and the Sun would have visited each of the Raashis, and the Moon would have done so more than 25 times. By rough estimate, a typical planetary combination is due for repetition once every few centuries. The 13-day pair of eclipses described above—even at the latitude of Kurukshetra—is not as rare as one imagines and it happens typically every few hundred years.
Zodiac signs
Next, as we said in the previous article, the zodiac signs (path of the Sun) and planets appear to be a greek import to Indian astronomy while Indians used Nakshatras (Lunar Mansions). Even the concept of making a birth chart is very recent in India and we do not find references to birth charts of the personalities in Mahabharata. If that is so, how can Valmiki, who supposedly predated Alexander, write about Rama’s birth chart? This contradiction is solved by realising that both epics were passed down the generations orally for centuries and the descriptions of events kept evolving and getting added.
As per one estimate, the original ‘Jaya’ had just 8000 verses, but ‘Mahabharata’ as we know today has more than 100,000 verses. The same is the story with Ramayana. Thus, it is near impossible to know if the astronomical reference we are hinging our argument on is really from original text or a later addition.
Deducing the dates of epics
Lastly, what we often forget is the fact astronomical references cannot stand in contradiction of established facts gleaned from other domains. Let us take an example. If you are told that a certain eclipse was video-graphed using a digital camera, then you can safely say that the said eclipse cannot be more than 30 years old. If you claim to have recorded it 50 years back, it will directly contradict the established history of digital videography. Similar cross-checking applies to astronomical dating too.
When did human beings invent the concept of a ‘king’?
5500 years BP When was iron—which is essential for swords—first used in India?
4500 years BP When were horses domesticated?
5500 years BP. Ask these questions and those put severe constraints on plausible dates of epics.
In terms of archaeology, sociology and linguistics, one can look at dates of oldest habitation at the places mentioned in the epics or social beliefs of the cultures described therein or specific words or grammar rules used in the verses and that will give even more confusing picture.
So where do we stand? The estimates which place Mahabharata around 3400 years BP (Iyengar, Sule, et al.) may be the most plausible from several perspectives of eclipses, Saptashi Calendar, geological data etc., Ramayana may have similar age, give or take a couple of centuries. At the end of the day, if astronomical dating methods tell us more about the epics or add to the existing confusion, it depends entirely on the care and the skill of the researcher.
This article is a part of a series of eight articles on the World Space Week 2020, published each day from October 4 to 10. All eight articles in the series can be accessed here:
This series was produced in collaboration with the Astronomical Society of India, a society dedicated to Astronomy and related branches of science in India. Dr Aniket Suleand Prof. Mayank Vahiaare from the Homi Bhabha Centre for Science Education (HBCSE-TIFR), Mumbai and the NMIMS School of Mathematical Sciences, Mumbai, respectively.
This article is a guest column reflecting the author’s opinions and does not necessarily represent the official views of The Weather Channel.
Counting carbon
While plants are alive, they take in carbon through photosynthesis. Humans and other animals ingest the carbon through plant-based foods or by eating other animals that eat plants. Carbon is made up of three isotopes. The most abundant, carbon-12, remains stable in the atmosphere. On the other hand, carbon-14 is radioactive and decays into nitrogen-14 over time. Every 5,730 years, the radioactivity of carbon-14 decays by half.
That half-life is critical to radiocarbon dating. Since carbon-12 doesn’t decay, it’s a good benchmark against which to measure carbon-14’s inevitable demise. The less radioactivity a carbon-14 isotope emits, the older it is. And since animals and plants stop absorbing carbon-14 when they begin to decay, the radioactivity of the carbon-14 that’s left behind reveals their age.
There’s a catch: Atmospheric carbon fluctuates over time. But the amount of carbon-14 in tree rings with known ages can help scientists correct for those fluctuations. To date an object, researchers use mass spectrometers or other instruments to determine the ratio of carbon-14 and carbon-12. The result is then calibrated and presented along with a margin of error. (Discover other archaeological methods used to date sites.)
Chemist Willard Libby first realized that carbon-14 could act like a clock in the 1940s. He won the 1960 Nobel Prize in Chemistry for coming up with the method. Since Libby’s discovery, radiocarbon dating has become an invaluable tool for archaeologists, paleontologists, and others looking for reliable dates for organic matter.
Thermoluminescence dating
Thermoluminescence dating is useful for determining the age of pottery. Electrons from quartz and other minerals in the pottery clay are bumped out of their normal positions (ground state) when the clay is exposed to radiation. This radiation may come from radioactive substances such as uranium, present in the clay or burial medium, or from cosmic radiation. When the ceramic is heated to a very high temperature (over 932 ° F [500 ° C]), these electrons fall back to the ground state, emitting light in the process and resetting the “ clock ” to zero. The longer the exposure to the radiation, the more electrons that are bumped into an excited state, and the more light that is emitted upon heating. The process of displacing electrons begins again after the object cools. Scientists can determine how many years have passed since a ceramic piece was fired by heating it in the laboratory and measuring how much light is given off. Thermoluminescence dating has the advantage of covering the time interval between radiocarbon and potassium-argon dating, or 40, 000 – 200, 000 years. In addition, it can be used to date materials that cannot be dated with these other two methods.
Optically stimulated luminescence has only been used since 1984. It is very similar to thermoluminescence dating, both of which are considered “ clock setting ” techniques. Minerals found in sediments are sensitive to light. Electrons found in the sediment grains leave the ground state when exposed to light, called recombination. To determine the age of a sediment, scientists expose grains to a known amount of light and compare these grains with the unknown sediment. This technique can be used to determine the age of unheated sediments less than 500, 000 years old. A disadvantage to this technique is that in order to get accurate results, the sediment to be tested cannot be exposed to light (which would reset the “ clock ” ), making sampling difficult.
Belangrike konsepte en samevatting
The ages of the surfaces of objects in the solar system can be estimated by counting craters: on a given world, a more heavily cratered region will generally be older than one that is less cratered. We can also use samples of rocks with radioactive elements in them to obtain the time since the layer in which the rock formed last solidified. The half-life of a radioactive element is the time it takes for half the sample to decay we determine how many half-lives have passed by how much of a sample remains the radioactive element and how much has become the decay product. In this way, we have estimated the age of the Moon and Earth to be roughly 4.5 billion years.