BTK

Biblijne Towarzystwo Kreacjonistyczne

Font Size

Cpanel

Czy datowanie izotopowe (radiodatowanie) jest niezawodne?

Ewolucja wymaga wielkoskalowych przedziałów czasowych, gdzie ogromne odcinki czasu są koniecznością. Mówi się, że procesy ewolucyjne trwały miliony a w niektórych przypadkach nawet miliardy lat. Udokumentowana ludzka historia sięga jedynie kilku tysięcy lat przed narodzeniem Chrystusa. Argument za istnieniem długich okresów, pochodzi pośrednio z analizy warstw osadowych w kolumnie geologicznej - przy jednoczesnym ewolucyjnym scenariuszu wydarzeń - zakładając, że ten scenariusz jest prawdziwy. Jednakże dzisiaj dobrze wiemy, że skały osadowe mogą w wodnych warunkach katastroficznych powstawać bardzo szybko w ciągu godzin lub dni.

Huragan, powódź lub tsunami mogą zrobić więcej niż to co normalne procesy naturalne osiągnęły w przez tysiące lat. Innymi słowy historia każdej części ziemi jest jak życie żołnierza składające się z długich okresów nudy i krótkich chwil terroru.(1)

Wiele skał w przyrodzie to skały osadowe takie jak wapień, piaskowiec, łupek itd. Nie jest prostą sprawą datować je wg radioizotopowych metod, choć niektóre z proponowanych metod są do tego używane. Wiele osób ma mylne wyobrażenie na temat datowania węglowego uważając, że można nim datować milionowe okresy czasu. Metoda C14 jest ważna tylko do okresu 100 000 lat. Jest tak, ponieważ połowiczny rozpad C14 (5730 lat) po 10 cyklach powoduje, że jego (C14) obecność jest niewykrywalna nawet dla najczulszych spektrometrów masowych. Dlatego też można powiedzieć, że skoro taki jest każdy pomiar C14 to mamy dowód, że nie mamy żadnej próbki, którą można by datować na miliony lat (2).
C14 użyto do ustalenia wieku znanego oszustwa archeologicznego znanego jako człowiek z Piltdown (3).

Datowania radioizotopowego używamy zazwyczaj do datowania skał magmowych i metamorficznych, gdzie zakładane są duże okresy czasu (>1milion lat).
Skały magmowe (np. bazalty) były kiedyś bardzo gorące a dzisiaj są już schłodzone. Takie warstwy skalne zostały wydatowane poprzez użycie innych metod datowania (innych niż metoda węglowa) i powszechnie wierzy się, że jest to najsilniejszy dowód na wielomiliardowy wiek Ziemi.

Pierwszą dobrze zbadaną metodą była metoda uranowo-ołowiowa, która stanowiła podstawę do wszystkich późniejszych technik. Metoda ta wykorzystuje fakt, że uran-238 samoistnie rozpada się do ołowiu-206 poprzez szereg pośrednich izotopów. Uran (U) jest nazywany wyjściowym izotopem (rodzic, ang. parent) a ołów (Pb) jest końcowym produktem rozpadu (córka, ang. daughter). Tempo w jakim zachodzi przemiana izotopu wyjściowego U238 do końcowego produktu rozpadu czyli ołowiu Pb206 jest dokładnie mierzalne i jest nazywany czasem połowicznego rozpadu - jest on definiowany jako okres w którym połowa atomów uranu rozpada się do postaci atomów ołowiu. Używając techniki spektrometrii masowej można z dużą dokładnością ustalić ilość obecnego w skale uranu i ołowiu. Ważne jest by zdawać sobie sprawę, że błąd związany z pomiarem (800 ± 20 mln lat) odzwierciedla dokładność zmierzenia wzajemnego stosunku pierwiastków a nie wątpliwość co do wieku skały. Naprawdę mierzone są:

(a) ilość różnych izotopów obecnych w próbce skały 
(b) tempo rozpadu podczas wykonywania pomiaru w warunkach laboratoryjnych.


By wywnioskować wiek skały na podstawie zmierzonych danych potrzebujemy co najmniej trzech założeń. To one właśnie wpływają na interpretacje wyników a więc i także na ostateczne wnioski.

 

Podstawowe założenia metod radiodatowania

Trzema głównymi założeniami radiodatowania są:

1. Ilość produktu wyjściowego oraz produktu rozpadu zmienia się wyłącznie na skutek procesu rozpadu. Nie istnieje możliwość dodawania lub odejmowania któregokolwiek z elementów procesu rozpadu. Innymi słowy, skała tworzy system zamknięty przed ingerencją w ilość branych pod uwagę pierwiastków.

2. Ilość produktu rozpadu izotopu na początku procesu jest nam doskonale znana.

3. Mierzone tempo rozpadu jest stałe w ciągu całego procesu. 

Pierwsze założenie mówiące o zamkniętym systemie, stwierdza, że ani ilość produktu wyjściowego ani ilość produktu rozpadu (ani także żadnego z produktów pośrednich) nie została zmieniona w całej historii danej próbki skały za wyjątkiem zmian wynikających z procesu rozpadu. Ustalenie tak wielkiego założenia wynika z zakładanej skali czasu (miliony a nawet miliardy lat). Ponadto założenie, że im dalej cofamy się w czasie i jest to wciąż system zamknięty - staje się coraz mniej prawdopodobne. W przypadku ciągu rozpadu U->Pb jednym z produktów jest radon, który jest bezbarwnym i bezwonnym radioaktywnym gazem szlachetnym i jako gaz jest bardzo lotny, jego utrata prowadzi do błędów w datowaniu. Ponadto uran i niektóre jego produkty rozpadu są w różnym stopniu rozpuszczalne w wodzie. Jeśli jeden z izotopów z łańcucha rozpadu (uran lub tor) został wypłukany do wód gruntowych, to wywnioskowany na podstawie tego procesu wiek skały byłby większy niż jej wiek realny. Otwarte zachowanie się systemu jest dobrze znane i udokumentowane. W literaturze geologicznej są przykłady, gdzie wcześniej opublikowane wyniki zostały odrzucone w późniejszych badaniach właśnie z tego powodu.

Drugie założenie jest jeszcze trudniejsze do zagwarantowania aniżeli pierwsze i stanowi największy problem w tej technice pomiaru. Jeśli niektóre z produktów rozpadu istniałyby w czasie zero (tj. w czasie powstawania skały), wtedy wiek skały będzie wydawał się większy niż rzeczywiście jest. Nawet skały powstałe przed chwilą a jednocześnie posiadające w sobie produkty rozpadu uranu wyglądałyby na stare. Dobrym tego przykładem są znalezione i przebadane próbki z krateru Sunset w Arizonie. Datowanie dendrochronologiczne na podstawie ilości pierścieni z drzew wykazało, że krater powstał ok. roku 1065, ponadto tą datę potwierdzają także inne dowody (ludzkie artefakty). Z drugiej strony, datowania przeprowadzone na dwóch próbkach lawy metodą potasowo-argonową (K-Ar) dały wynik 210 tys. i 230 tys. lat (4). Rozbieżność ta jest obecnie jest przypisywana obecności argonu nie-radiogenicznego czyli nie pochodzącego z rozpadu potasu a obecnego w lawie w czasie zero.

Geolodzy często używają wielu metod dla tej samej próbki, jednakże w literaturze przedmiotu nie ustaje dyskusja nt. rozbieżności w datowaniu. Dla przykładu Kroner m.in stwierdził, że wysoka metamorfizacja w skałach granitowych i pokrewnych obniża pozorny wiek cyrkonu mierzony metodą uranowo-ołowiową z 1 mld na 540 mln przy czym wiek tych próbek samych w sobie wahał się między 1072 mln a 539 mln lat (5). W niektórych przypadkach odkryto nawet wiek ujemny (6).


Trzecie założenie które mówi, że rozpad promieniotwórczy zachowuje stałe tempo przez miliardy lat - jest niemożliwe do udowodnienia. Stwierdzono, że w ekstremalnych warunkach wysokiej temperatury, promieniowania lub ciśnienia tempo połowicznego rozpadu może ulec zmianie (7). Kolejne dowody przyśpieszonego rozpadu promieniotwórczego znaleziono w radioaureolach (8). Radioaureole (lub wielobarwne aureole – ang. pleochroic halos) są mikroskopijnymi kulistymi strefami przebarwień obserwowanymi wewnątrz minerałów wewnątrz granitów i innych skał magmowych. Radioaureole „krótko żyjącego” polonu zostały znalezione w fanerozoicznych granitach. Jego produktem rozpadu jest uran, który powinien powstawać bardzo długo jeśli użylibyśmy dzisiaj znanego nam tempa rozpadu. 


Podsumowanie

Obecnie uznaje się, że skały osadowe o których kiedyś sądzone, że muszą powstawać wiele lat, mogą powstawać bardzo szybko (np. w ciągu dni lub tygodni) na skutek katastroficznych warunków (np. powodzi lub tsunami).
 
Radiodatowanie przeprowadzane jest zwykle na skałach nie-osadowych. Pomimo faktu, że mierzenie tempa rozpadu połowicznego oraz ilości izotopów można dokonać z dużą dokładnością to wnioski z tych pomiarów opierają się na trzech każdorazowo niesprawdzalnych założeniach.
Wieki lawy wulkanicznej określone datowaniem radiometrycznym były błędne z powodu obecności argonu (nie spowodowany rozpadem radioaktywnym) w czasie zero(czasie formowania się skały z płynnej lawy–przyp.tłum.) Podobnie też wpływ otoczenia na skałę o którym wiemy wpływa na błędne datowanie (czyli niezamknięty system, woda może wypłukiwać związki izotopów lub ich produktów rozpadu-przyp. tłum.).

W związku z powyższym, w literaturze przedmiotu wciąż toczą się spory na temat wieku poszczególnych skał i formacji skalnych. Ciągła dyskusja o niezgodnych i zróżnicowanych wynikach jest znamiennym elementem w geologicznej literaturze.

Tekst pochodzi z książki "Origins – Examining the Evidence", wydanej przez Truthinscience w 2011 roku. Pozycja ta jest wspólnym dziełem: dr Geoffa Barnarda, prof. Andy McIntosha oraz prof. Steve’a Taylora. Organizacja Truht in Science ma za zadanie wspomagać nauczanie w szkołach chrześcijańskich (ale nie tylko), dając naukowe podstawy dla chrześcijańskiego światopoglądu - przez co chce wzmacniać wiarę i wieź z Bogiem uczniów.

Strona internetowa organizacji: http://www.truth-in-science.com
Tytuł oryginału: Radiometric Dating: Just how certain is it?



Tłumaczenie: Michał Prończuk


1) Ager D (1981) The Nature of the Stratigraphical Record  54-106

2) Ostatnie badanie dokumentują wiele przypadków wykrywania C14 w próbkach węgla, wapienia a nawet w diamentach, które uważano za zbyt stare by mogły zawierać C14. Patrz Baumgardner JR et.al. (2003) The enigma of the ubiquity of C14 in organic samples older than 100 ka Eos, Transactions of teh American Geophysical Union 84(46): F1570, Fall Meeting Supplement Abstract V32C-1045. http://www.agu.org/meetings/fm03/fm03-pdf/fm03-V32C.pdf or http://adsabs.harvard.edu/abs/2003AGUFM.V32C1045B You can view a copy of the poster here: http://www.icr.org/i/pdf/research/AGUC-14_Poster_Baumgardner.pdf

3)Weiner, J.S. (2004), The Piltdown Forgery, Oxford University Press, pp. 190-197, ISBN 0198607806

4) Dalrymple GB (1969) Ar36/Ar40 Analyses of historical lava flows Earth and Planetary Letters 6:47-55

5) Kröner A, Jaeckal P, Williams IS(1994) Pb-Loss Patterns in Zircons from a High-Grade Metamorphic Terrain as Revealed by Different Dating Methods: U-Pb and Pb-Pb Ages for Igneous and Metamorphic Zircons form Northern Sri Lanka Precambrian Research 66:15181

6) Parrish PR (1990) U-Pb Dating of Monazite and its Applications to Geological Problems Canadian Journal of Earth Sciences 27:1431-50

7) Bosch F et al. (1996) Observation of bound-state β-decay of fully ionized Re187 Physical Reviev Letter 77:5190-3

8) Snelling AA et al. (2003) Abundant Po radiohalos in Phanerozic granites and timescale implications for their formation Eos, Transactions of the American Geophysical Union 84(46): F1570, Fall Meeting Supplement, Abstract V32C-1046. http:// www.agu.org/meetings/fm03/fm03-pdf/fm03-V32C.pdf or http://adsabs.harvard.edu/abs/2003AGUFM.V32C1046S You can view a copy of the poster here: http://www.icr.org/i/pdf/research/AGUCRadiohaloPoster_Snelling.pdf

Jesteś tutaj: Home Datowanie - niezawodne?