Radiometrische datering
Radiometrische datering - Een korte uitleg
Radiometrische datering is de belangrijkste dateringsmethode die wetenschappers gebruiken om de leeftijd van de aarde te bepalen. Radiometrische dateringstechnieken maken gebruik van het natuurlijke verval van radio-isotopen. Een isotoop is een van twee of meer atomen met in hun atoomkern hetzelfde aantal protonen, maar een verschillend aantal neutronen. Radio-isotopen zijn instabiele isotopen: zij vertonen spontaan verval. In dit vervalproces wordt straling uitgezonden, waardoor deze isotopen radioactief zijn. Het verval duurt via verschillende overgangsfasen voort totdat een stabiel punt bereikt. Uranium-238 (U238) is een voorbeeld van een radio-isotoop. Dit isotoop zal spontaan vervallen tot het is overgegaan in Lood-206 (Pb206). De getallen 238 en 206 slaan op de atomaire massa van de isotopen. Het Uranium-238 radio-isotoop gaat door 13 verschillende overgangsfasen voordat het stabiliseert als Lood-206 (U238 > Th234 > Pa234 > U234 > Th230 > Ra226 > Rn222 > Po218 > Pb214 > Bi214 > Po214 > Pb210 > Bi210 > Po210 > Pb206). In dit voorbeeld wordt Uranium-238 de "moeder" genoemd en Lood-206 de "dochter". Wetenschappers geloven dat zij de leeftijd van een stuk gesteente kunnen bepalen door te meten hoe lang het verval duurt van een instabiel naar een stabiel element en hoeveel dochterelement binnen een proefstuk door het moederelement is geproduceerd. Dit geloof is gebaseerd op drie belangrijke aannames.
Radiometrische datering - De aannames
Leeftijden die worden bepaald met radiometrische dateringstechnieken worden alom gepubliceerd. Maar de benodigde fundamentele aannames worden verzwegen. Hier volgen de drie belangrijkste aannames zodat je deze voor jezelf kunt beschouwen:
- De vervalsnelheid is constant.
- Er heeft nooit vervuiling opgetreden (wat betekent dat er nooit intermediaire of dochterelementen zijn toegevoegd aan of verdwenen uit het gesteente).
- We kunnen de oorspronkelijke hoeveelheid dochterelement in het proefstuk bepalen (maar als we abusievelijk aannemen dat er geen dochterelement aanwezig was toen het gesteente werd gevormd, dan lijkt het gesteente slechts een hoge leeftijd te hebben).
Zijn deze fundamentele aannames redelijk? Al zijn we zelf niet in staat geweest om het laboratorium grote variaties aan te brengen in de vervalsnelheden, lijken recente vindingen toch aan te geven dat de vervalsnelheden in het onwaarneembare verleden een versnelling kunnen hebben doorgemaakt
[1]. Als dat waar is, dan is de eerste aanname onredelijk. Dit zou de algemeen aanvaarde kijk op de geschiedenis van de aarde volledig op zijn kop zetten. Dr. Carl Wieland vat enkele van deze recente ontdekkingen samen: "Wanneer uranium tot lood vervalt, wordt helium gevormd als restproduct. Helium is een heel licht, inert gas dat gemakkelijk uit gesteente kan ontsnappen. Bepaalde mineralen, zirkonen genaamd, worden verkregen door in zeer diep graniet te boren. Deze mineralen bevatten uranium dat gedeeltelijk tot lood is vervallen. Door de hoeveelheid uranium en radiogeen lood in deze zirkonen te meten, kan berekend worden dat ongeveer 1,5 miljard jaar moet zijn verstreken als de vervalsnelheid altijd constant is geweest (wat overeenkomt met de geologische 'leeftijd' die aan het graniet wordt toegekend). Maar er is nog steeds een grote hoeveelheid helium uit die 1,5 miljard vervaljaren aanwezig in de zirkonen. Dit lijkt op het eerste gezicht verrassend, vanwege het gemak waarmee helium (met zijn minuscule, lichte, niet-reactieve atomen) uit de ruimten binnen de mineraalstructuur kan ontsnappen. Hier zou nauwelijks iets van over moeten zijn; vanwege de langzame groeisnelheid zou het continu moeten ontsnappen in plaats van te accumuleren. De conclusies die we uit het voorgaande trekken zijn natuurlijk afhankelijk van een daadwerkelijke meting van de afnamesnelheid van het helium in de zirkonen. Hierover werd in een van de RATE
[2]-publicaties gerapporteerd. De proefstukken werden naar een gerespecteerd deskundige verzonden om deze snelheden te meten. De conclusie was dat het helium bij alle gemeten temperaturen inderdaad snel ontsnapt. Omdat al het helium zich nog steeds in de zirkonen bevindt, tonen de resultaten feitelijk dat deze mineralen niet ouder zouden kunnen zijn dan tussen de 4.000 en 14.000 jaar. En omdat dit Precambriaans moedergesteente (
sokkel) is, geldt deze conclusie voor de hele aarde. Met andere woorden, in slechts enkele duizenden jaren heeft het equivalent van 1,5 miljard jaar radioactief verval plaatsgevonden. Het is interessant dat de data sindsdien zijn verfijnd en bijgesteld en nu een leeftijd aangeven van 5680 (+/- 2000) jaar."
[3]Leer nu meer!
[1] D. Russel Humphreys, Steven A. Austin, John R. Baumgardner, Andrew A. Snelling, Helium Diffusion Rates Support Accelerated Nuclear Decay; Dit artikel is online beschikbaar:
http://www.icr.org/research/icc03/pdf/helium_ICC_7-22-03.pdf.
[2] Het "RATE" project staat voor "Radioisotopes and the Age of The Earth", oftewel "Radio-isotopen en de Leeftijd van de Aarde"
[3] Carl Wieland, RATE Group Reveal Exciting Breakthroughs, 2003
