网友提问:
有人说月球距今已有56亿年了,是怎么测算出来的?
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图:月球
月球的诞生时间比地球晚一点,大约是45亿年前。太阳系诞生差不多是46亿年前。
月球的起源被广泛接受的是碰撞说。在45亿年前,由于太阳系刚诞生不久,天体的轨道还不稳定,轨道也相互交叉,天体间的碰撞、合并就成了必然。在地球诞生后的几千万年时,有一颗差不多有火星大小的天体闯入了地球轨道,并与地球发生的碰撞。
大量的碎片溅X地球的轨道上,然后在重力的作用下聚合在一起形成了月球。
对于年代的检测有一种方法叫放射性定年法,就是利用放射性元素与其产物的比例来确定年份。例如:铅-212的半衰期(一半衰变成其他元素)为10.64个小时,它在这段时间内会通过β衰变(释放电子)将自身一半衰变成铋212……最终产生铅208这种稳定的产物。最后可以通过分析这些产物的比例知道什么时候开始衰变的。
图:放射性衰变链:铅-212转为铅-208。
不同元素的半衰期是不同的,这些不同的半衰期可以当做测量时间的尺子,但半衰期越长的元素测量出来的精度越差。但不能用半衰期几百年的去测量几万年前的东西的年份。几万年早就全部衰变完了。所以需要找到合适的尺子(放射性元素)。考古常用的碳十四测年法的应用局限于5到6万年的测量上。
测量地球和月球年龄一般采用铀铅测年法,可测定距今100万~45亿年的物体年代,精度约为测定范围的1%~10%。铀238的半衰期为44.7亿年,它的衰变最终产物是铅206。
通过对美国人带回的月球岩石中元素比例就可测得月球年龄了。
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放射性元素半衰期测算的