पृथ्वी का इतिहास इसके पत्थरों पर अंकित है। ग्रैंड कैनियन जैसी जगहों पर, इसकी दीवारों को नष्ट करने वाला पानी चट्टानों की परतों को उजागर करता है जिससे ये दीवारें बनती हैं।
चूंकि पुरानी परतें नए लोगों के नीचे होती हैं, इसलिए भूवैज्ञानिकों को इस बात का अंदाजा हो सकता है कि क्रस्ट कैसे बनता है। लेकिन यह जानकर कि गहरी पड़ी परतें पुरानी होती हैं, हमें यह नहीं बताती हैं कि उनकी पूर्ण आयु क्या है, अर्थात् वे कितने वर्ष की हैं।
आपने पृथ्वी की आयु की गणना कैसे की?
19 वीं शताब्दी के वैज्ञानिकों ने आधुनिक समय में रॉक संरचनाओं के समय के आधार पर, पृथ्वी की आयु की गणना करने की कोशिश की। लेकिन वे केवल अनुमान लगा सकते थे। उनके परिणामों के अनुसार, हमारे ग्रह की आयु 3 मिलियन वर्ष से लेकर 1.5 बिलियन वर्ष तक है। प्रसार 500 गुना है, ऐसा परिणाम निश्चित रूप से, सटीक नहीं कहा जा सकता है। स्वाभाविक रूप से, एक अलग विधि की आवश्यकता थी। वैज्ञानिक ऐसी घड़ियों को खोजना चाहते थे, जो अगर निर्माण के समय घायल हो जाती हैं, तो हमारे समय तक चलती रहेंगी। ऐसी घड़ी को देखते हुए, कोई भी पृथ्वी की आयु का सटीक संकेत दे सकता है।
पृथ्वी की आयु की सही गणना आप किससे कर सकते हैं?
और यह पता चला कि ऐसी घड़ियाँ मौजूद हैं: चट्टानों, पेड़ों और समुद्र की गहराई में। ये प्राकृतिक घड़ियाँ रेडियोधर्मी तत्व हैं जो अन्य तत्वों के निर्माण के लिए समय के साथ क्षय होते हैं। रेडियोधर्मी तत्वों का उपयोग करके चट्टानों या जीवाश्मों की आयु का निर्धारण करना रेडियोमेट्रिक डेटिंग कहलाता है।समय की एक इकाई में, रेडियोधर्मी सामग्री के एक कड़ाई से परिभाषित भाग का क्षय होता है। यह अंश मूल रेडियोधर्मी पदार्थ के द्रव्यमान पर निर्भर नहीं करता है।
रेडियोकार्बन विधि
उदाहरण के तौर पर रेडियोकार्बन विधि को लें। यह इस तथ्य पर आधारित है कि जीवित जीव साधारण कार्बन -12 और इसके रेडियोधर्मी आइसोटोप कार्बन -14 दोनों को हवा और पानी से अवशोषित करते हैं। मान लें कि पानी और हवा में इन दो समस्थानिकों का अनुपात स्थिर रहता है।
यह इस अनुपात में है कि कार्बन आइसोटोप जीवित जीवों में पाए जाते हैं। जब शरीर खराब होना बंद हो जाता है, तो कई वर्षों के बाद, उसके अवशेषों में साधारण कार्बन की मात्रा वैसी ही रहती है जैसी कि मृत्यु के समय थी, और रेडियोधर्मी समस्थानिक क्षय (कार्बन -14)। यह आइसोटोप 5730 वर्षों के भीतर आधे में गिर जाता है। तो, एक बार रहने वाले जीव के अवशेषों में दो कार्बन आइसोटोप के अनुपात को मापकर, वैज्ञानिक इन अवशेषों की आयु निर्धारित कर सकते हैं।
रोचक तथ्य: रेडियोधर्मी तत्व एक प्राकृतिक घड़ी के रूप में काम कर सकते हैं, क्योंकि रेडियोधर्मी क्षय सख्त अस्थायी पैटर्न का पालन करता है।
परिणाम जाँच रहा है
बेशक, डेटिंग विधियों में से कोई भी पूरी तरह से विश्वसनीय नहीं माना जा सकता है। इसलिए, भूवैज्ञानिक निष्ठा के लिए कार्बन -14 के अलावा कई रेडियोधर्मी तत्वों, जैसे यूरेनियम या थोरियम की जांच करते हैं। वैज्ञानिक एक ही सामग्री पर विभिन्न रेडियोधर्मी आइसोटोप के साथ डुप्लिकेट परीक्षण करके अपने परिणामों को सत्यापित करते हैं। कभी-कभी दो तरीके अलग-अलग परिणाम देते हैं।उदाहरण के लिए, भूवैज्ञानिकों ने अध्ययन के लिए बारबाडोस के तट से एक प्रवाल भित्ति के नमूने लिए।
हमने कार्बन सामग्री, साथ ही यूरेनियम और थोरियम को मापा। यदि मूंगा "युवा" है, अर्थात 9000 वर्ष से अधिक पुराना नहीं है, तो सभी विधियां समान परिणाम देती हैं। लेकिन अगर मूंगा पुराना हो गया, तो परिणाम स्पष्ट नहीं हो सकते हैं। यूरेनियम-थोरियम विधि ने प्रवाल की आयु 20,000 वर्ष और कार्बन ने केवल 17,000 वर्ष की स्थापना की। इतने बड़े अंतर का कारण क्या है? और कौन सी विधि अधिक सटीक है? वैज्ञानिकों का मानना है कि यूरेनियम-थोरियम विधि अधिक सटीक है, क्योंकि रेडियोकार्बन विधि से पहले अस्पष्ट या यहां तक कि संदिग्ध परिणाम मिले हैं।
आयु मापन विधियों की विश्वसनीयता
रेडियोमेट्रिक डेटिंग विधि पूरी तरह से विश्वसनीय नहीं है। इसलिए, वैज्ञानिक एक ही सामग्री के दो अलग-अलग रेडियोधर्मी तत्वों की खोज कर रहे हैं। इसका कारण यह हो सकता है कि, उदाहरण के लिए, हाल के वर्षों में, वातावरण में कार्बन -14 सामग्री में वृद्धि हुई है, जिसका अर्थ है कि यह एक दिशा में या किसी अन्य अतीत में बदल सकता है। यदि कार्बन -14 का अनुपात कार्बन -12 में बदल जाता है, तो रेडियोकार्बन विधि प्राचीन जीवों के अवशेषों की आयु का निश्चित रूप से निर्धारण नहीं कर सकती है, क्योंकि यह इस तथ्य पर आधारित है कि वायुमंडल और पानी में रेडियोधर्मी कार्बन की सामग्री अपरिवर्तित रहती है।
पृथ्वी, चंद्रमा और सौर मंडल की आयु
यूरेनियम का आधा जीवन 4.5 बिलियन वर्ष है। यूरेनियम-थोरियम विधि द्वारा पृथ्वी की कुछ चट्टानों की आयु के मापन से पता चला है कि वे लगभग 3.8 बिलियन वर्ष पुरानी हैं। कैसे पता लगाएं कि हमारा ग्रह कितना जल्दी बना? चंद्र मिट्टी के नमूनों की जांच,चंद्र अभियान से अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा वितरित, वैज्ञानिकों ने पाया कि उनकी उम्र लगभग 4.6 बिलियन वर्ष है, साथ ही साथ सौर प्रणाली के निकट झूठ वाले क्षेत्रों से पृथ्वी पर आने वाले उल्कापिंडों की उम्र भी है। इसलिए, वैज्ञानिकों का मानना है कि लगभग 4.6 अरब साल पहले चंद्रमा और सूरज सहित पूरे सौर मंडल का गठन हुआ था।