i Motsetning til folk, du kan egentlig ikke gjette alder av en stein fra å se på det. Likevel, du har hørt på nyhetene: Jorden er 4,6 milliarder år gamle. Dinosaurene forsvant for ca 65 millioner år siden. At korn cob funnet i et gammelt indiansk brann gropen er 1000 år gamle.
Hvordan forskere faktisk vet disse tidene? Geologiske alder dating—tilordne en alder materialer—er en hel disiplin av sine egne., På en måte er dette feltet, kalt geochronology, er noen av de reneste detektivarbeid jorden forskere gjør.
Det er to grunnleggende tilnærminger: relativ alder dating, og absolutt alder dating. Her er en lett-å forstå analogi for elevene: relativ alder dating er som å si at din bestefar er eldre enn deg. Absolutt alder dating er som å si at du er 15 år gammel og din bestefar er 77 år gammel.,
for Å bestemme den relative alder av forskjellige bergarter, geologer begynner med antakelsen om at hvis ikke noe har skjedd, i en sekvens av sedimentære lagene, den nye lagene vil være på toppen av eldre. Dette kalles Regel av Superposisjon.
Denne regelen er vanlig forstand, men det fungerer som en kraftig referansepunkt. Geologer trekke på det og andre grunnleggende prinsipper (http://imnh.isu.edu/exhibits/online/geo_time/geo_principles.htm) for å bestemme den relative alderen steiner eller funksjoner som feil.
Relative alder dating betyr også å betale oppmerksomhet til crosscutting relasjoner., Si for eksempel at en vulkansk demning, eller en feil, kutt over flere sedimentære lag, eller kanskje gjennom en annen vulkansk stein type. Ganske åpenbart at dike kom etter steiner det skjærer gjennom, ikke sant?
Med absolutt alder dating, får du en ekte alder i selve år. Det er basert enten på fossiler som er vurdert å representere en bestemt tidsintervall, eller på radioaktiv nedbrytning av spesifikke isotoper.
Først, fossiler. Basert på Regelen om Superposisjon, visse organismer som levde helt klart før andre, under visse geologiske ganger., Tross alt, er en dinosaur ville ikke bli fanget død ved siden av en trilobite. Den smalere et utvalg av tid som et dyr levde, jo bedre er det, som en indeks for et bestemt tidspunkt. Ingen bein om det, fossiler er viktig alder markører. Men den mest nøyaktige former for absolutt alder dating er radiometrisk metoder.
Denne metoden fungerer fordi noen ustabile (radioaktive) isotoper av noen elementer forfall på et kjent rangere inn datter produkter. Denne prisen av forfall kalles en half-life. Half-life betyr bare den tiden det tar for halvparten av gjenværende bestemt isotop å forfalle til en datter produktet., Det er liksom som en tikkende klokke. God diskusjon fra US Geological Survey: http://geomaps.wr.usgs.gov/parks/gtime/radiom.html
Så geochronolgists bare måle forholdet mellom den gjenværende forelder atom til mengden av datter og voila, de vet hvor lenge molekyl har blitt hengende ut forfallent.
Det er et par fanger, selvfølgelig. Ikke alle steinene har radioaktive elementer. Sedimentære bergarter i særdeleshet er det svært radioaktive-frie soner., Så for å date dem, geologer ser for lag som vulkansk aske som kan bli klemt mellom sedimentære lag, og som har en tendens til å ha radioaktive elementer.
Hva er mer, hvis hele rock er sterkt forvitret, vil det være vanskelig å finne et intakt mineral korn som inneholder radioaktive isotoper. Du har kanskje lagt merke til at mange av de eldste alder datoer kommer fra et mineral kalt zirkon. Det er fordi zirkon er super tøff – det er motstandsdyktig mot forvitring. Og det er relativt vanlig, også.
Hver radioaktive isotopen som fungerer best for spesielle bruksområder., Half-life av karbon-14, for eksempel, er 5,730 år. På den annen side, half-life av isotopen kalium 40 som det henfaller til argon er 1.26 milliarder år. Så karbon-14 er brukt materialer som ikke er som gamle geologisk, si i titusener av år, mens kalium-argon dating kan brukes til å bestemme alder på mye eldre materiale, i millioner og milliarder år rekkevidde. Diagram av et par forskjellige isotop halvparten lifes: http://geomaps.wr.usgs.gov/parks/gtime/ageofearth.html#date
I virkeligheten, geologer har en tendens til å mikse og matche relativ og absolutt alder datoer for å sette sammen en geologisk historie., Hvis en stein har vært delvis smeltet, eller på annen måte endra seg, som fører til komplikasjoner for radiometrisk (absolutt) alder dateres så godt. Som de andre slags dating, geologiske dating er ikke alltid enkelt.
Relative alder datert:
Bruk med denne tverrsnitt av Grand Canyon fra USGS undervisning side: http://education.usgs.gov/images/schoolyard/GrandCanyonAge.jpg
Få elevene til å rekonstruere en enkel geologiske historie — som er det eldste bergartene vist? Som er den yngste? Er det noen som ikke kan du fortelle ved å bruke Regelen i Superposisjon?,
jeg liker også denne enkle øvelsen, en spin-off fra å være en aktivitet som er beskrevet på USGS nettsted ovenfor. Ta elevene på en nabolaget gå og se hva du kan observere om alder datoer rundt deg. For eksempel, som er eldre, murstein i en bygning eller bygningen i seg selv? Er det reparasjoner eller sprekker i fortauet som kom etter fortauet ble bygget? Se etter «absolutt» aldre som hjørnesteiner, datoer skåret i fersk betong, eller datoer stemplet på kumlokk dekker.,
Absolutt alder datert:
la elevene arbeide alene eller i par for å finne en artikkel eller papir som bruker radiometrisk alder dating. (eksempel søketermer: «eldste bergartene» «Kritt-Tertiær (KT) boundary» «Native American» ild-ringen» )
Deretter som en klasse lage et diagram for å vise:
Fra diagrammet, hvilke metoder er best for eldre materialer? Som for yngste? Kan du fortelle hvorfor?
Legg igjen en kommentar