Che cos'è un appuntamento radioattivo?
La datazione radioattiva è un metodo per calcolare l'età di rocce e fossili attraverso le concentrazioni di alcuni elementi radioattivi in prossimità di tali oggetti o come parte della loro struttura chimica. Esistono vari metodi di datazione radioattiva utilizzati a seconda che ciò che viene analizzato sia organico o inorganico, e ogni processo è basato su ipotesi sullo stato originale del materiale oggetto di datazione e sulle scale temporali geologiche accettate. Mentre la natura del decadimento radioattivo si basa su principi scientifici consolidati per elementi radioattivi che sono ben comprovati, le ipotesi utilizzate per calcolare l'età effettiva di un oggetto da questi principi sono soggette a dibattiti e controversie.
La datazione al carbonio radioattivo è il metodo più comune utilizzato per datare fossili di origine umana o manufatti di antiche civiltà umane. Viene utilizzato l'isotopo del carbonio 14 ( 14 C), poiché ha un'emivita breve effettiva di decadimento di 5.725 anni in cui decade in azoto 14 ( 14 N) e si trova in concentrazioni minime in praticamente tutti i composti organici su Terra. Il carbonio 14 è presente in concentrazioni note nell'atmosfera e in tutte le piante e animali coinvolti nello scambio di gas CO 2 attraverso processi di respirazione. Dopo che una pianta o un animale sono morti e sono stati sigillati dall'ulteriore esposizione all'aria, la quantità di carbonio 14 diminuisce lentamente nei resti, così come nel terreno circostante. Questa variazione può essere paragonata alle concentrazioni atmosferiche per determinare un'età approssimativa per quando la creatura è morta o quando un manufatto inorganico è stato sepolto nel terreno vicino a resti organici.
I metodi di datazione radioattiva per periodi di tempo più vecchi o fossili ritenuti vecchi di milioni di anni comportano l'uso di elementi con tassi di decadimento molto più lenti rispetto al carbonio 14. Comunemente, viene utilizzato l'uranio 238 ( 238 U), poiché lentamente decade in una forma stabile di piombo ( 206 Pb) nel corso di 4.500.000.000 di anni. Un altro isotopo con un lungo tasso di decadimento utilizzato per datare le formazioni geologiche è il potassio 40 ( 40 K), che decade in argon 40 ( 40 Ar) in 1.250.000.000 di anni. Mentre gli elementi radioattivi come gli isotopi del carbonio o dell'uranio si deteriorano, rimangono inalterati da altri processi in atto intorno a loro, come i cambiamenti di calore, pressione e reazioni chimiche. Ciò li rende prevedibili in termini di tasso di variazione e i loro tassi di decadimento sono il presupposto fondamentale su cui è costruita la scienza della datazione radioattiva.
L'argomento principale riguardante l'accuratezza della datazione radioattiva è incentrato sull'era geologica che la scienza assume per la Terra, a partire dal 2011. Poiché è impossibile per gli umani conoscere lo stato esatto di un deposito di rocce o fossili quando è stato originariamente creato migliaia o milioni di anni fa, è possibile che gli elementi del deposito contabilizzati nel tempo presente non fossero un sottoprodotto del decadimento di altri elementi nel campione. Gli elementi che sembrano essere sottoprodotti di decomposizione potrebbero essere stati depositati nel campione nel tempo attraverso altri metodi, o sempre lì in concentrazioni superiori alle attese insieme agli elementi in decomposizione, gettando via i calcoli sulla vera età di un oggetto. Test dell'età di campioni di roccia di recente formazione da eruzioni vulcaniche, da parte di più laboratori indipendenti, hanno anche prodotto un'età selvaggiamente variabile di diversi milioni di anni, quando le rocce stesse si sono formate attraverso processi che si sono verificati meno di 100 anni fa, mettendo in dubbio la metodologia utilizzata nelle pratiche di incontri convenzionali.