Hvad er radioaktiv datering?
Radioaktiv datering er en metode til beregning af alderen på klipper og fossiler gennem koncentrationerne af visse radioaktive elementer i nærheden af sådanne genstande eller som en del af deres kemiske struktur. Der er forskellige radioaktive dateringsmetoder, der afhænger af, om det, der analyseres, er organisk eller uorganisk, og hver proces bygger på antagelser om den oprindelige tilstand af materialet, der dateres, og accepterede geologiske tidsskalaer. Mens arten af radioaktivt forfald er baseret på etablerede videnskabelige principper for radioaktive elementer, der er godt bevist, er de antagelser, der bruges til at beregne den faktiske alder på et objekt ud fra disse principper, underlagt en vis debat og kontrovers.
Radioaktiv kulstofdating er den mest almindelige metode, der bruges til at datere fossiler af menneskelig oprindelse eller artefakter fra gamle menneskelige civilisationer. Isotopen af kulstof 14 ( 14 C) anvendes, da den har en effektiv kort halveringstid på henfald på 5,725 år, hvor den nedbrydes til nitrogen 14 ( 14 N), og den findes i små koncentrationer i praktisk talt alle organiske forbindelser på Jorden. Carbon 14 er til stede i kendte koncentrationer i atmosfæren og i alle planter og dyr involveret i udvekslingen af CO 2 -gas gennem respirationsprocesser. Efter at en plante eller et dyr er død og er forseglet fra yderligere eksponering for luften, formindskes mængden af kulstof 14 langsomt i resterne såvel som i den omgivende jord. Denne variation kan sammenlignes med atmosfæriske koncentrationer for at bestemme en ujævn alder for hvornår væsenet døde, eller når en uorganisk artefakt blev begravet i jorden nær organiske rester.
Radioaktive dateringsmetoder i ældre perioder eller fossiler, der antages at være millioner af år gamle, involverer anvendelse af elementer med meget langsommere forfald end kulstof 14. Almindeligvis anvendes uran 238 ( 238 U), da det langsomt nedbrydes til en stabil form bly ( 206 Pb) i løbet af 4.500.000.000 år. En anden isotop med en lang henfaldshastighed, der bruges til at datere geologiske formationer, er kalium 40 ( 40 K), der henfalder til argon 40 ( 40 Ar) i 1.250.000.000 år. Mens radioaktive elementer som kulstof eller uranisotoper forfalder, forbliver de ikke påvirket af andre processer, der foregår omkring dem, såsom ændringer i varme, tryk og kemiske reaktioner. Dette gør dem forudsigelige med hensyn til deres ændringshastighed, og deres forfaldsrater er den grundlæggende antagelse, hvorpå videnskaben om radioaktiv datering bygger.
Det primære argument om nøjagtigheden af radioaktiv datering er centreret omkring den geologiske tidsalder, som videnskaben antager for Jorden fra og med 2011. Da det er umuligt for mennesker at vide den nøjagtige tilstand af en sten eller et fossilaflejring, da det oprindeligt blev skabt tusinder eller millioner for år siden er det muligt, at elementer i deponering, der blev tegnet for på nuværende tidspunkt, ikke var et biprodukt af henfald af andre elementer i prøven. Elementer, der ser ud til at være biprodukter for forfald, kan have været deponeret i prøven over tid ved hjælp af andre metoder, eller altid der i højere end forventet koncentrationer sammen med de henfaldende elementer, hvorved beregningerne af hensyn til et objekts ægte alder er blevet afbrudt. Tester af alderen for nyligt dannede klippeprøver fra vulkanudbrud ved flere uafhængige laboratorier har også givet vildt varierende aldre på flere millioner år, da klipperne i sig selv blev dannet gennem processer, der opstod for mindre end 100 år siden, hvilket rejste tvivl om den metode, der anvendes i konventionel dateringspraksis.