好快,地球從無到有,只用500萬年便誕生了

地球的年齡

地球是我們共同的家,也是太陽系中由內及外的第三顆行星,更是是宇宙中已知唯一存在生命的天體。

在大約46億年前,地球便誕生了,當今天文和地質學界一致認為地球的年齡介於45-46億年之間。更精確的講,最新的研究成果的數據顯示地球的年齡為45.4±0.05億年前,其中有0.05億年的誤差。

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測量地球的年齡的方法

那麼在一般上,科學界是如何測量地球的年齡的呢?地球年齡的測量是採用隕石放射法,通過隕石中物質的衰變量來計算地球的年齡。比較巧的是,地球上的最古老的岩石和月球的月岩測定結果一致,這說明月球與地球的年齡是差不多的,因此月球和地球有可能是同時誕生的。除了隕石放射物質的測量法外,科學界也用地球內的放射性元素和同位素測量法來測量地球的年齡。

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行星誕生,吸積而為

我們知道太陽系中幾乎一切的行星都是由宇宙塵埃在萬有引力作用下吸積作用而形成的。具體來講,吸積是天體通過引力“吸引”和“積累”周圍物質的過程。吸積過程也廣泛存在於恆星形成,行星形成,雙星系統,伽瑪射線暴等過程中。地球的形成也是因為吸積。

那麼吸積的過程中便會有時間跨度。地球的年齡便是從吸積的開始算起的。那麼有可能有人要問了,地球一開始在積聚的過程中用了多長時間?科學界也想方設法測出了地球形成所用的時間,而且測量顯示地球的形成過程非常迅速,一點也不慢。讓我們具體來看一下。

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地球吸積過程的時間

在太陽系中,物體的同位素變異性可用於追蹤地球行星物質前體的來源和性質。而鐵是一種對氧化還原敏感的元素,鐵元素在地球地幔和核心之間的分配是行星總體氧化態的代表。

另外,鐵容易被水氧化因此,如果地球在吸積和岩心形成過程中被氧化得更多,則地球地幔內鐵同位素是由較晚吸積的物質決定。因此,地球的鐵同位素變異性可以用於對地幔氧化物質來源進行跟蹤識別。

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鐵同位素

地球在形成之初,便慢慢造出了金屬核和硅酸鹽地幔,而水和其它揮發性元素在地球岩心形成後的最後一個階段已經被輸送到地球並氧化了地幔。科學家用快速積聚的新行星形成模型測量顯示,地球的主要吸積階段在500萬年就完成了,地球有46億年了,而最初的形成過程只花了500萬年,確實比人們想象中的比較快。

具體研究過程是在含碳隕石上進行同位素分析。在大約500萬年的地球吸積期間,當富含揮發性碳隕石的物質通過內層磁盤吸附到原始太陽上時,地球會迅速積聚和分化。

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地球地幔中的大量鐵可能源自具有碳隕石成分的單個物體的撞擊,例如形成月球的撞擊,在形成月球的撞擊之前,地球的吸積階段由小行星和行星胚胎的隨機碰撞所主導。此外,月亮地幔的組合物的來源也與地球不一樣,巨大撞擊無法實現碳質撞擊所需的兩個物體之間非常高的同位素平衡。因此,地幔的碳狀成分不是其它星體撞擊產生的,而是自身產生的,而這個產生時間很短,就是之前說的500萬年。


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總體說明

總的來講,我們首先說明了地球的年齡為45到46億年之間,並且科學界主用隕石放射法,通過隕石中物質的衰變量來計算地球的年齡,還發現月球的年齡和地球是差不多的。

其次闡述星球是吸積作用形成了,並且解釋了吸積的內涵。而地球在最初形成的吸積過程中也有一定的時間,科學界測定為500萬年左右。

再次,闡述科學界利用鐵同位素分析法來測定地球吸積過程的時間。在太陽系中,物體的同位素變異性可用於追蹤地球行星物質前體的來源和性質。

最後闡述地幔的碳狀成分不是其它星體撞擊產生的,而是自身產生的,而這個產生時間很短,就是大概在500萬年,因此說明了地球的形成用了500萬年左右。


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