Phương pháp xác định tuổi của Trái Đất

Giới khoa học ước tính độ tuổi Trái Đất bằng phương pháp xác định đồng vị phóng xạ các loại đá trên hành tinh và thiên thạch ngoài vũ trụ.

Nhiều học giả vĩ đại trong lịch sử từng cố gắng tìm ra phương pháp xác định độ tuổi của Trái Đất. Năm 1862, Lord Kelvin sau khi tính toán thời gian nguội đi của Trái Đất từ trạng thái nóng chảy ban đầu đã kết luận hành tinh mà chúng ta đang sinh sống hình thành từ 20 đến 400 triệu năm trước, theo Earth Sky.

Sau đó, giới khoa học xác định tuổi Trái Đất thông qua các lớp đất đá trong thạch quyển như lát cắt địa chất của một ngọn núi. Phương pháp này có độ chính xác không cao nên đến đầu thế kỷ 20, chúng ta vẫn chưa có câu trả lời chính xác. Nhưng các nhà nghiên cứu tin rằng độ tuổi Trái Đất không phải hàng triệu năm mà là hàng tỷ năm.

Độ tuổi của Trái Đất ước tính khoảng 4,5-4,6 tỷ năm.
Độ tuổi của Trái Đất ước tính khoảng 4,5-4,6 tỷ năm. (Ảnh: NASA).

Phương pháp xác định tuổi bằng đồng vị phóng xạ xuất hiện từ cuối những năm 1940 và 1950. Một số nguyên tố hóa học nặng có thể phân rã thành các nguyên tố nhẹ hơn, chẳng hạn như uranium bị phân rã thành chì. Các nhà khoa học có thể phân tích vỏ Trái Đất để tính toán hàm lượng uranium và chì. Họ thay những giá trị này cùng với chu kỳ bán rã vào một phương trình toán học nhằm tính toán độ tuổi của đá.

Trong thế kỷ 20, các nhà nghiên cứu tiến hành hàng chục nghìn phép đo độ tuổi bằng đồng vị phóng xạ, cho ra kết quả rằng Trái Đất hình thành từ khoảng 3,8 tỷ năm trước.

Sau đó, giới khoa học bắt đầu phương pháp tính độ tuổi Trái Đất bằng cách xác định đồng vị phóng xạ các loại đá cổ nhất trên Trái Đất. Để tăng độ chính xác, họ còn tìm kiếm thiên thạch đâm xuống Trái Đất để đo đồng vị phóng xạ của chúng. Các nhà khoa học tin rằng các thiên thạch này lao vào Trái Đất từ thuở sơ khai, có độ tuổi tương đương với hành tinh của chúng ta.

Tổng hợp các kết quả này, giới khoa học hiện nay ước tính Trái Đất, thiên thạch, Mặt Trăng và toàn bộ hệ Mặt Trời hình thành cách đây 4,5-4,6 tỷ năm.


Quá trình hình thành Trái Đất trong hệ Mặt Trời. (Video: BBC).