Întrebare
Cum se îmbină datarea radiometrică cu viziunea unui Pământ tânăr?
Răspuns
Datarea radiometrică nu se potrivește cu viziunea „Pământului tânăr”. Datarea radiometrică este o metodă pe care oamenii de știință o folosesc pentru a determina vârsta diverselor specimene, în principal a materiei anorganice (roci etc.), deși există o tehnică de datare radiometrică, datarea cu radiocarbon, care este folosită pentru a data specimene organice.
Cum funcționează aceste tehnici de datare? Practic, oamenii de știință profită de un proces natural prin care izotopii „părinți” radioactivi instabili se dezintegrează spontan, în timp, în izotopi „fii” stabili. Uraniul-238 (U238), de exemplu, este un izotop radioactiv instabil care se dezintegrează în mod natural în Plumb-206 (Pb206) în timp (trece prin 13 stadii intermediare instabile înainte de a se stabiliza în cele din urmă în Pb206). În acest caz, U238 este „părintele”, iar Pb206 este „fiica”.
Oamenii de știință încep prin a măsura cât timp durează până când un izotop părinte se dezintegrează într-un izotop fiică. În acest caz particular, este nevoie de 4.460.000.000 de ani pentru ca jumătate dintr-o probă de U238 să se dezintegreze în Pb206. Mai sunt necesari încă 4.460.000.000 de ani pentru ca jumătate din proba rămasă să se dezintegreze în Pb206 și apoi încă 4.460.000.000 de ani pentru ca jumătate din ceea ce a mai rămas să se dezintegreze, și așa mai departe. Timpul necesar pentru ca jumătate dintr-o probă să se descompună se numește „timp de înjumătățire”.
Prin măsurarea timpilor de înjumătățire radioactivă, prin măsurarea cantității de element părinte și de element fiu prezente într-o probă dată și prin formularea anumitor ipoteze-cheie, oamenii de știință consideră că pot determina cu precizie vârsta unei probe. Măsurătorile implicate pot fi destul de precise. Întrebările care se pun sunt: care sunt ipotezele-cheie care stau la baza acestei metode și cât de fiabile sunt acestea?
Cele trei ipoteze-cheie care stau la baza datării radiometrice sunt: 1) rata de dezintegrare a izotopului părinte în izotopul fiu a rămas constantă pe tot parcursul trecutului neobservabil; 2) proba examinată nu a fost contaminată în niciun fel (adică, niciun izotop părinte sau fiu nu a fost adăugat sau îndepărtat în niciun moment din trecutul neobservabil); și 3) putem determina cantitatea de element părinte și de element fiu prezentă la începutul procesului de dezintegrare — nu tot Pb206-ul prezent astăzi provine neapărat din dezintegrarea U238; Pb206 ar fi putut face parte din compoziția inițială a eșantionului. Dacă oricare dintre aceste ipoteze este greșită, metoda nu poate determina cu precizie vârsta unui eșantion.
A doua și a treia ipoteză care stau la baza acestei tehnici au fost întotdeauna puțin problematice. Acest lucru este valabil în special pentru a treia ipoteză, care se referă la compoziția inițială a unui anumit eșantion. Prima ipoteză era considerată o certitudine, întrucât oamenii de știință nu reușeau să modifice semnificativ ratele de dezintegrare în laborator. Recent însă, noi cercetări au relevat că ratele de dezintegrare ar fi putut fi radical diferite într-un trecut imposibil de observat. Acest lucru, de fapt, lasă loc de îndoială cu privire la întreaga metodă.
În ciuda acestor potențiale surse de eroare, datarea radiometrică este utilizată pe scară largă de geologi, paleontologi și arheologi. Acești oameni de știință sunt conștienți de potențialele dezavantaje, dar constată totodată că datarea radiometrică este repetabilă și consistentă, chiar și între diferite metode radiometrice. Cu alte cuvinte, „funcționează” în scopurile pentru care acești oameni de știință au nevoie ca ea să „funcționeze”. Trebuie remarcat faptul că această orientare către rezultate practice, în sine, nu este legată de nicio viziune filosofică privind vârsta Pământului, evoluția sau religia. Faptul că acest sistem ar putea fi grav eronat este o posibilitate pe care acești cercetători o iau în considerare, dar doar ca o posibilitate îndepărtată.
Datarea radiometrică, la fel ca orice altă tehnică, nu este infailibilă. Nici nu este scutită de necesitatea unor cercetări suplimentare și a unor îmbunătățiri. Cum este în cazul oricărui efort uman, ea ar trebui folosită pentru a ne îmbogăți cunoștințele, dar nu ar trebui considerată un test perfect al vreunui adevăr.
English
Cum se îmbină datarea radiometrică cu viziunea unui Pământ tânăr?