Question
Comment la datation radiométrique s'inscrit-elle dans l'idée d'une terre jeune ?
Réponse
La datation radiométrique n'est pas compatible avec le concept de "terre jeune". La datation radiométrique est une méthode utilisée par les scientifiques pour déterminer l'âge de divers spécimens, principalement de la matière inorganique (roches, etc.). Il existe par ailleurs une technique de datation radiométrique, la datation au radiocarbone, qui est utilisée pour dater les spécimens organiques.
Comment ces techniques de datation fonctionnent-elles ? En fait, les scientifiques tirent parti d'un processus naturel par lequel des isotopes "parents" radioactifs instables se désintègrent spontanément en isotopes "fils" stables au fil du temps. L'uranium 238 (U238), par exemple, est un isotope radioactif instable qui se désintègre naturellement en plomb 206 (Pb206) au fil du temps (il passe par 13 stades intermédiaires instables avant de se stabiliser en Pb206). Dans ce cas, l'U238 est le "parent" et le Pb206 est la "fille".
Les scientifiques commencent par mesurer le temps nécessaire à la désintégration d'un isotope parent en un isotope fils. Dans ce cas particulier, il faut 4 460 000 000 d'années pour que la moitié d'un échantillon d'U238 se désintègre en Pb206. Il faut encore 4 460 000 000 d'années pour que la moitié de l'échantillon restant se désintègre en Pb206, puis encore 4 460 000 000 d'années pour que la moitié de ce qui reste se désintègre, et ainsi de suite. Le temps nécessaire à la désintégration de la moitié d'un échantillon est appelé "demi-vie".
En mesurant les demi-vies radioactives, en mesurant la quantité de parent et de fille présente dans un spécimen donné, et en faisant certaines hypothèses clés, les scientifiques pensent pouvoir déterminer avec précision l'âge d'un spécimen. Les mesures effectuées peuvent être très précises. Les questions qui se posent sont les suivantes : quelles sont les hypothèses clés sous-jacentes et dans quelle mesure sont-elles fiables ?
Les trois principales hypothèses sous-jacentes à la datation radiométrique sont les suivantes : 1) le taux de désintégration du parent en fille est resté constant tout au long du passé inobservable ; 2) le spécimen examiné n'a été contaminé d'aucune manière (c'est-à-dire qu'aucun parent ou fille n'a été ajouté ou enlevé à un moment quelconque du passé inobservable) ; et 3) nous pouvons déterminer la quantité de parent et de fille qui était présente au début du processus de désintégration et nous pouvons déterminer la quantité de parent et de fille présente au début du processus de désintégration (tout le Pb206 présent aujourd'hui ne provient pas nécessairement de la désintégration de l'U238 ; le Pb206 peut avoir fait partie de la constitution originale du spécimen). Si l'une de ces hypothèses est erronée, la méthode ne peut pas déterminer avec précision l'âge d'un spécimen.
Les deuxième et troisième hypothèses qui sous-tendent cette technique ont toujours posé quelques problèmes. C'est particulièrement vrai pour la troisième hypothèse, qui implique la constitution originale d'un spécimen particulier. La première hypothèse était considérée comme une valeur sûre, car les scientifiques n'étaient pas en mesure de faire varier les taux de désintégration en laboratoire. Toutefois, de nouvelles recherches ont récemment révélé que les taux de désintégration ont pu être radicalement différents dans un passé inobservable. Cette découverte laisse planer le doute sur l'ensemble de la méthode.
Malgré ces sources d'erreur potentielles, la datation radiométrique est largement utilisée par les géologues, les paléontologues et les archéologues. Ces scientifiques sont conscients des inconvénients potentiels, mais ils constatent également que la datation radiométrique est reproductible et cohérente, même d'une méthode radiométrique à l'autre. En d'autres termes, "ça marche" pour les objectifs pour lesquels ces scientifiques ont besoin que ça "marche". Il convient de noter que cette volonté d'obtenir des résultats pratiques n'est pas liée à une quelconque vision philosophique de l'âge de la terre, de l'évolution ou de la religion. Que ce système puisse être grossièrement erroné est une possibilité que ces chercheurs envisagent, mais seulement comme une éventualité lointaine.
La datation radiométrique, comme toute autre technique, n'est pas infaillible. Elle n'échappe pas non plus à la nécessité de poursuivre les recherches et les améliorations. Comme tout effort humain, elle doit être utilisée pour améliorer nos connaissances, mais ne doit pas être considérée comme un test parfait de toute vérité.
Comment ces techniques de datation fonctionnent-elles ? En fait, les scientifiques tirent parti d'un processus naturel par lequel des isotopes "parents" radioactifs instables se désintègrent spontanément en isotopes "fils" stables au fil du temps. L'uranium 238 (U238), par exemple, est un isotope radioactif instable qui se désintègre naturellement en plomb 206 (Pb206) au fil du temps (il passe par 13 stades intermédiaires instables avant de se stabiliser en Pb206). Dans ce cas, l'U238 est le "parent" et le Pb206 est la "fille".
Les scientifiques commencent par mesurer le temps nécessaire à la désintégration d'un isotope parent en un isotope fils. Dans ce cas particulier, il faut 4 460 000 000 d'années pour que la moitié d'un échantillon d'U238 se désintègre en Pb206. Il faut encore 4 460 000 000 d'années pour que la moitié de l'échantillon restant se désintègre en Pb206, puis encore 4 460 000 000 d'années pour que la moitié de ce qui reste se désintègre, et ainsi de suite. Le temps nécessaire à la désintégration de la moitié d'un échantillon est appelé "demi-vie".
En mesurant les demi-vies radioactives, en mesurant la quantité de parent et de fille présente dans un spécimen donné, et en faisant certaines hypothèses clés, les scientifiques pensent pouvoir déterminer avec précision l'âge d'un spécimen. Les mesures effectuées peuvent être très précises. Les questions qui se posent sont les suivantes : quelles sont les hypothèses clés sous-jacentes et dans quelle mesure sont-elles fiables ?
Les trois principales hypothèses sous-jacentes à la datation radiométrique sont les suivantes : 1) le taux de désintégration du parent en fille est resté constant tout au long du passé inobservable ; 2) le spécimen examiné n'a été contaminé d'aucune manière (c'est-à-dire qu'aucun parent ou fille n'a été ajouté ou enlevé à un moment quelconque du passé inobservable) ; et 3) nous pouvons déterminer la quantité de parent et de fille qui était présente au début du processus de désintégration et nous pouvons déterminer la quantité de parent et de fille présente au début du processus de désintégration (tout le Pb206 présent aujourd'hui ne provient pas nécessairement de la désintégration de l'U238 ; le Pb206 peut avoir fait partie de la constitution originale du spécimen). Si l'une de ces hypothèses est erronée, la méthode ne peut pas déterminer avec précision l'âge d'un spécimen.
Les deuxième et troisième hypothèses qui sous-tendent cette technique ont toujours posé quelques problèmes. C'est particulièrement vrai pour la troisième hypothèse, qui implique la constitution originale d'un spécimen particulier. La première hypothèse était considérée comme une valeur sûre, car les scientifiques n'étaient pas en mesure de faire varier les taux de désintégration en laboratoire. Toutefois, de nouvelles recherches ont récemment révélé que les taux de désintégration ont pu être radicalement différents dans un passé inobservable. Cette découverte laisse planer le doute sur l'ensemble de la méthode.
Malgré ces sources d'erreur potentielles, la datation radiométrique est largement utilisée par les géologues, les paléontologues et les archéologues. Ces scientifiques sont conscients des inconvénients potentiels, mais ils constatent également que la datation radiométrique est reproductible et cohérente, même d'une méthode radiométrique à l'autre. En d'autres termes, "ça marche" pour les objectifs pour lesquels ces scientifiques ont besoin que ça "marche". Il convient de noter que cette volonté d'obtenir des résultats pratiques n'est pas liée à une quelconque vision philosophique de l'âge de la terre, de l'évolution ou de la religion. Que ce système puisse être grossièrement erroné est une possibilité que ces chercheurs envisagent, mais seulement comme une éventualité lointaine.
La datation radiométrique, comme toute autre technique, n'est pas infaillible. Elle n'échappe pas non plus à la nécessité de poursuivre les recherches et les améliorations. Comme tout effort humain, elle doit être utilisée pour améliorer nos connaissances, mais ne doit pas être considérée comme un test parfait de toute vérité.