Радиометрическое датирование ошибочно предполагает известными начальные условия

Заявление:

При радиометрическом датировании делается допущение, что известны исходные условия, что в минерале изначально не было никаких дочерних компонентов.

Ответы

1. В изохронных методах не предполагается, что известны изначальные концентрации исходного и дочернего элементов. При базовом радиометрическом датировании исходных изотоп (назовём его И) распадается в дочерний изотоп (Д) с предсказуемой скоростью. Возраст можно подсчитать на основе соотношения исходного и дочернего изотопа в образце. Однако тут предполагается, что мы знаем, сколько дочернего изотопа уже было в этом образце изначально. (Предполагается также, что ни тот, ни другой изотоп не выходил из образца и не поступал в него.) При изохронном датировании мы можем также измерить другой изотоп того же элемента (назовём его Д2) и провести измерения нескольких разных минералов, образовавшихся в то же время из тех же базовых материалов. Вместо того, чтобы предполагать известность количества дочернего изотопа, мы предполагаем только, что соотношение Д/Д2 во всех образцах изначально было одинаковым. Нанеся P/Д2 на ось x, a Д/Д2 на ось y для нескольких разных образцов, мы получим линию, которая изначально горизонтальна. С течением времени, по мере распада И в Д, линия остаётся прямой, но её наклон возрастает. Возраст образца можно вычислить по наклону, а изначальную концентрацию дочернего элемента Д - по месту, где линия встречается с осью y. Если соотношение Д/Д2 изначально во всех образцах не было одинаковым, точки данных будут разбросаны по изохронной диаграмме, а не попадать на прямую.

2. Для некоторых радиометрических методов датирования предполагаемые изначальные условия логичны. Например:

- При датировании по K-Ar (калий-аргон) предполагается, что минералы образуются без аргона. Поскольку аргон является инертным газом, он обычно не будет участвовать в образовании кристаллов. Это предположение можно проверить, попытавшись найти аргон в минералах с низким содержанием калия (например, в кварце), в которых не должно быть существенного количества дочернего аргона. Датирование по 40Ar/39Ar и изохронное датирование по K-Ar также может определить наличие изначального избытка аргона.

- В случае с минералами, выбрасывающими свинец при кристаллизации (в основном - циркон), используется метод конкордии.

- Радиоуглеродное датирование основано на относительном количестве углерода-14 в атмосфере в эпоху жизни растения или животного. Оно немного меняется, но калибровка с помощью других методов (таких как дендрохронология) позволяет скорректировать эти вариации.

- При датировании по следу деления предполагается, что во вновь затвердевших минералах не будет следов деления.