Contrairement aux gens, vous ne pouvez pas vraiment deviner l « âge d » un rocher en le regardant. Pourtant, vous avez entendu la nouvelle: la Terre a 4,6 milliards d’années. Les dinosaures ont disparu il y a environ 65 millions d’années. Cet épi de maïs trouvé dans un ancien foyer Amérindien a 1 000 ans.
Comment les scientifiques savent réellement ces âges? Geologic age sortir ensemble-attribuer un âge aux matériaux—est une discipline à part entière., D’une certaine manière, ce domaine, appelé géochronologie, est l’un des plus purs travaux de détective que font les scientifiques de la terre.
Il existe deux approches de base: la datation par âge relatif et la datation par âge absolu. Voici une analogie facile à comprendre pour vos élèves: âge relatif sortir ensemble est comme dire que votre grand-père est plus âgé que vous. Âge absolu sortir ensemble est comme dire que vous êtes 15 ans et votre grand-père est 77 ans.,
pour déterminer l’âge relatif des différentes roches, les géologues partent du principe qu’à moins que quelque chose ne se soit produit, dans une séquence de couches de roches sédimentaires, les couches de roches les plus récentes seront au-dessus des plus anciennes. C’est ce qu’on appelle la règle de Superposition.
cette règle est de bon sens, mais elle sert de point de référence puissant. Les géologues s’en inspirent ainsi que d’autres principes de base (http://imnh.isu.edu/exhibits/online/geo_time/geo_principles.htm) pour déterminer l’âge relatif des roches ou des caractéristiques telles que les failles.
âge relatif sortir ensemble signifie également prêter attention aux relations transversales., Disons par exemple qu’une digue volcanique, ou une faille, Coupe plusieurs couches sédimentaires, ou peut-être à travers un autre type de roche volcanique. Assez évident que la digue est venue après les rochers qu’elle traverse, Non?
avec la datation par âge absolu, vous obtenez un âge réel en années réelles. Il est basé soit sur des fossiles qui sont reconnus pour représenter un intervalle de temps particulier, ou sur la désintégration radioactive d’isotopes spécifiques.
tout d’Abord, les fossiles. Selon la règle de la Superposition, certains organismes vivaient clairement avant les autres, à certaines époques géologiques., Après tout, un dinosaure ne serait pas pris mort à côté d’un trilobite. Plus un intervalle de temps qu’un animal a vécu est étroit, mieux il est en tant qu’indice d’un temps spécifique. Pas d’os à ce sujet, les fossiles sont des marqueurs d’âge importants. Mais les formes les plus précises de l » âge absolu sortir ensemble sont des méthodes radiométriques.
cette méthode fonctionne parce que certains isotopes instables (radioactifs) de certains éléments se désintègrent à un taux connu en produits filles. Ce taux de désintégration est appelé une demi-vie. La demi-vie signifie simplement le temps qu’il faut pour que la moitié d’un isotope particulier restant se désintègre en un produit fille., C’est un peu comme une horloge à Tic-Tac. Bonne discussion de L’US Geological Survey: http://geomaps.wr.usgs.gov/parks/gtime/radiom.html
donc les géochronolgistes mesurent simplement le rapport de l’atome parent restant à la quantité de fille et le tour est joué, ils savent depuis combien de temps la molécule traîne en décomposition.
Il y a quelques prises, bien sûr. Toutes les roches n’ont pas d’éléments radioactifs. Les roches sédimentaires en particulier sont notoirement des zones exemptes de radioactivité., Donc, à ce jour, les géologues recherchent des couches comme des cendres volcaniques qui pourraient être prises en sandwich entre les couches sédimentaires, et qui ont tendance à avoir des éléments radioactifs.
de plus, si la roche entière est mal altérée, il sera difficile de trouver un grain minéral intact contenant des isotopes radioactifs. Vous avez peut-être remarqué que la plupart des dates d’Âge Les plus anciennes proviennent d’un minéral appelé zircon. C’est parce que le zircon est super résistant – il résiste aux intempéries. Et c’est assez fréquent, trop.
chaque isotope radioactif fonctionne mieux pour des applications particulières., La demi-vie du carbone 14, par exemple, est de 5 730 ans. D’autre part, la demi-vie de l’isotope potassium 40 lorsqu’il se désintègre en argon est de 1,26 milliard d’années. Donc, le carbone 14 est utilisé pour dater des matériaux qui ne sont pas si vieux géologiquement, disons dans les dizaines de milliers d « années, tandis que le potassium-argon sortir ensemble peut être utilisé pour déterminer l » âge de matériaux beaucoup plus anciens, dans la gamme des millions et des milliards d » années. Graphique de quelques demi-vies isotopiques différentes: http://geomaps.wr.usgs.gov/parks/gtime/ageofearth.html#date
En réalité, les géologues ont tendance à mélanger et à faire correspondre les dates d’âge relatives et absolues pour reconstituer une histoire géologique., Si une roche a été partiellement fondue, ou autrement métamorphisée, cela entraîne des complications pour la datation radiométrique (absolue). Comme les autres genre de datation géologique datation n’est pas toujours simple.
datation par âge relatif:
Utiliser Avec cette section transversale du Grand Canyon de la page d »enseignement de l »USGS:http://education.usgs.gov/images/schoolyard/GrandCanyonAge.jpg
demandez aux élèves de reconstruire une histoire géologique simple — quelles sont les roches les plus anciennes montrées? Qui sont les plus jeunes? Y en a-t-il que vous ne pouvez pas dire en utilisant la règle de Superposition?,
j’aime aussi cet exercice simple, un spin-off d’une activité décrite sur le site USGS ci-dessus. Emmenez les étudiants dans une promenade de quartier et voyez ce que vous pouvez observer sur les dates d » âge autour de vous. Par exemple, qui est plus ancien, les briques dans un bâtiment ou le bâtiment lui-même? Y a-t-il des réparations ou des fissures dans le trottoir qui sont survenues après la construction du trottoir? Recherchez des âges « absolus » tels que des pierres angulaires, des dates sculptées dans du béton frais ou des dates estampillées sur des couvercles de trous d’homme.,
datation par âge absolu:
demandez aux élèves de travailler seuls ou à deux pour trouver un article ou un papier qui utilise la datation par âge radiométrique. (exemple de termes de recherche: « roches les plus anciennes” « limite Crétacé-Tertiaire (KT)” « anneau de feu Amérindien »)
puis, en tant que Classe, compilez un graphique pour montrer:
à partir du graphique, quelles méthodes sont les meilleures pour les matériaux plus anciens? Lequel pour les plus jeunes? Pouvez-vous dire pourquoi?
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