كيفية تقدير عمر الأرض وتحديد منشأها

اقرأ في هذا المقال


كيف يتم تقدير عمر الأرض؟

في أواخر القرن التاسع عشر كانت الاعتقادات السائدة تعطي للأرض عمراً يتراوح بين عشرين إلى ثمانين مليون سنة، وكان اللورد كليفن هو أول من أعطى هذه التقديرات بدءاً من دراسة الطاقة نتيجة لتبرد الكرة الأرضية إلى أن اكتشفت النظائر المشعة التي قربت كثيراً من حساب عمر الأرض؛ أي أن الجيولوجيين تمكنوا من حساب عمر الأرض من خلال النظائر المشعة ومن خلال معادلات جبرية.
إلا أن تطبيق هذه الطرق لم يكن سهلاً بشكل دائم نظراً لتعقيدات تكنيكية لا سيما في حساب العدد الذري للنظائر المشعة، فهذا العدد يقل مع مرور الزمن ولذا يجب أخذ ذلك بعين الاعتبار، وفي الوقت الحالي تعتمد أكثر التطبيقات على عنصر اليورانيوم والروبيديوم وعنصر الرصاص والبوتاسيوم والسليسيوم.
إن النتائج الحديثة تعطي للأرض عمراً يقدر بـ 4.6*10^9 سنة وهذا العمر مقسم إلى عدة أزمان تدعى الأحقاب الجيولوجية.

تقدير منشأ الأرض قديماً:

تعتبر الأرض عضواً من أعضاء المجموعة الشمسية التي تضم الشمس وتسعة كواكب تدور حولها، وتمثل الأرض ما يقارب 99.8 من الكتلة الاجمالية لهذه المجموعة التي تشكل فيما بينها كتلاً متجانسة؛ وذلك لأنها تقدم الخصائص المشتركة التالية:

  1. كواكب المجموعة الشمسية تدور جميعها في الاتجاه نفسه على العكس من اتجاه عقارب الساعة وفي المستوى نفسه.
  2. إن دوران الكواكب حول محورها يتم في الاتجاه نفسه لحركتها حول نفسها، أي لكل كوكب حركتان حركة تكون حول الشمس وحركة حول نفسه، والحركتان تتمان في الاتجاه نفسه (يستثنى من ذلك كوكب أورانوس).
  3. كل كوكب يبعد عن الآخر مسافة نسبية معينة تخضع لقانون بود (ode)، الكواكب الكبيرة تقع في الخارج (ما عدا كوكب بلوتو) والكواكب الصغيرة تقع في الداخل بالقرب من الشمس.
    إن منشأ الأرض يرتبط ارتباطاً وثيقاً بمنشأ المجموعة الشمسية وفيما يلي مجموعة من أهم النظريات التي تقدم تفسير لمنشأ هذه المجموعة:
  • نظرية لابلاس: هي أول النظريات التي عالجت منشأ المجموعة الشمسية والتي تفترض تكثفاً غائماً سديمياً مؤدياً إلى تشكل المجموعة الشمسية، لكن الحسابات الرياضية الديناميكية لهذا التشكل لم تقبل فرضية لابلاس، وقد تم وضع في السنوات الأخيرة عدة محاولات لتجديد فكرة لابلاس دون أن تستطيع إعطاء المزيد من التفسيرات لهذه النظرية.
  • نظرية جيفري: هذه النظرية وغيرها (أي النظريات التي جاءت بعدها) لم تستطع تماماً كنظرية لابلاس حل التساؤلات كافة، ولذلك إن تقبلها لم يكن حماسياً.
  • نظرية يوري: تتلخص هذه النظرية بأن الشمس قد تشكلت بدءاً من كرية تكاثفت موادها أولاً بحرارة منخفضة جداً، وتم تسخينها نظراً لتقلصها حتى أصبحت الحرارة كافية لبدء التفاعلات الحرارية النووية في المركز.

المصدر: جيولوجيا النظائر/قليوبي، باهر عبد الحميد /1994الأرض: مقدمة في الجيولوجيا الفيزيائية/إدوارد جي تاربوك, ‏فريدريك كي لوتجينس, ‏دينيس تازا /2014الجيولوجيا البيئية: Environmental Geology (9th Edition)/Edward A. Keller/2014علم الأحافير والجيولوجيا/مروان عبد القادر أحمد /2016


شارك المقالة: