Анализом каких-либо иных способов «абсолютного датирования» можно и вовсе не заниматься по довольно простым причинам. Во-первых, все остальные методы обладают менее апробированными (проверенными на практике) методиками и существенно более высокими погрешностями. И во-вторых, другие методы так или иначе «завязаны» на изотопный метод датирования. И прежде всего тем, что они калибруются («выверяются») этим методом.
А главное – именно изотопное датирование положено в основу геохронологической шкалы.
* * *
История и методология изотопного датирования
Все началось с того, что в конце XIX века (Беккерель, 1896) было обнаружено, что в природе существуют элементы, атомные ядра которых не стабильны, а распадаются со временем. В дальнейшем выяснилось, что даже считавшиеся стабильными элементы могут иметь радиоактивные изотопы, также обладающие ограниченным временем жизни. Измерение количества исходных (материнских) радиоактивных изотопов и продуктов их распада (дочерних изотопов) в геологических породах и легло в основу определения абсолютного возраста этих пород.
Рис. 142. Антуан Анри Беккерель и Эрнест Резерфорд
«В курсе лекций, прочитанных Резерфордом в Йельском университете в 1905 году, он показал, что возраст урановых минералов можно вычислять путем измерения количеств гелия, накапливаемого такими минералами. Резерфорд практически выполнил подобное определение возраста нескольких урановых минералов и получил значения около 500 миллионов лет…
Состояние проблемы было тщательно проанализировано Артуром Холмсом [
Рис. 58] в книге «Возраст Земли», которая вышла в свет в 1913 году, когда автору было 23 года. В этой книге Холмс убедительно показал важность использования радиоактивности в решении вопроса о возрасте Земли и составил первую геохронологическую шкалу. Шкала была основана на рассмотрении данных о мощности отложений осадочных породи анализе данных об образовании гелия и свинца в урансодержащих минералах…В геохронологической шкале, опубликованной Холмсом в 1913 году для архейских гнейсов, приводился возраст 1300 миллионов лет, однако Холмс предполагал, что возраст самых древних архейских пород должен быть около 1600 миллионов лет» (Фор, «Основы изотопной геологии»).
Заметим попутно, что, согласно современным представлениям, архейские породы как минимум в два раза древнее – на геохронологической шкале архей заканчивается 2,5 миллиарда лет назад. Получается, что Холмс при составлении своей шкалы ошибся в два раза, то есть на 100 процентов?!. Или наоборот – Холмс был прав, а ошибочны современные представления?..
Любопытно, что в другом (несколько более раннем) источнике можно найти совсем другую информацию о появлении геохронологической шкалы.
«…определения абсолютного возраста, несмотря на их важное значение, долгое время существовали как бы сами по себе, не будучи четко привязанными к делениям шкалы относительной геохронологии, являющейся фундаментом большинства геологических построений. И хотя с первых же шагов своего развития абсолютная геохронология совершенствовалась и непрестанно повышала точность определений возраста, ее выводы не могли быть использованы геологами в должной мере, и стратиграфия (учение о последовательности земных отложений) продолжала держать эту молодую науку на положении падчерицы.
Увязать цифры абсолютного возраста с данными относительной геохронологии оказалось делом нелегким. Для этого потребовалось несколько десятилетий. И только в 1947 году английский исследователь Артур Холмс опубликовал первую общую шкалу геологического возраста.
Для того чтобы создать свою шкалу, Холмс взял за основу
пять образцов горных пород, геологическое положение которых было достоверно известнои могло быть соотнесено с определенными подразделениями таблицы относительной геохронологии. Установив абсолютный возраст этих отложений, он получил «остов» шкалы абсолютного летоисчисления.Чтобы восполнить оставшиеся весьма значительные пробелы в сведениях о возрасте остальных периодов, Холмс предположил, что время, необходимое для образования тех или иных отложений, пропорционально их мощности. Чем больше осадков отложилось на протяжении геологического периода, тем дольше он длился. Холмс выбрал
наибольшие значения мощностейдля каждой геологической системы и распределил временные интервалы по периодам в соответствии с этими величинами.Так был создан своеобразный календарь, в котором рядом с общепринятыми названиями эр и периодов земной истории были указаны возраст отложений и протяженность каждого отрезка времени, выраженные в единицах абсолютного летосчисления – в годах. Новая шкала необыкновенно быстро получила признание геологов всего мира.