Trái Đất bao nhiêu tuổi? Làm thế nào con người có thể xác định được tuổi của Trái Đất?

Khác với con người, Trái Đất không có giấy khai sinh để ghi lại sự hình thành của nó. Chính vì vậy, để tính được tuổi của Trái Đất, các nhà khoa học đã mất rất nhiều thời gian. Vậy Trái Đất bao nhiêu tuổi và phương pháp tính tuổi Trái Đất là gì? Tất cả sẽ được trả lời trong bài viết dưới của Nhựa Sài Gòn.

Tóm tắt nội dung

Giải đáp: “Trái Đất bao nhiêu tuổi? Cách tính tuổi Trái Đất?”

Để tính ra tuổi Trái Đất vô cùng khó, các nhà khoa học đã mất đến hàng trăm năm để kiếm câu trả lời. Cứ mỗi thế kỷ, lại có những câu trả lời khác nhau cho câu hỏi: “Trái Đất bao nhiêu tuổi?”, cụ thể:

Dựa vào thời gian nguội của Trái Đất và các lớp đất đá trong thạch quyển

Đến đầu thế kỷ XX, vấn đề Trái Đất bao nhiêu tuổi vẫn làm khó giới khoa học (1)
Đến đầu thế kỷ XX, vấn đề Trái Đất bao nhiêu tuổi vẫn làm khó giới khoa học (1)

Vào năm 1862, Lord Kelvin đã tính toán thời gian nguội đi của Trái Đất từ trạng thái nóng chảy ban đầu. Cuối cùng ông đưa ra kết luận hành tinh mà chúng ta đang sống được hình thành từ 20 đến 400 triệu năm trước.

Sau đó, dựa vào lớp đất đá trong thạch quyển, chẳng hạn như lát cắt địa chất của một ngọn núi đã giúp giới khoa học xác định tuổi của Trái Đất. Tuy nhiên phương pháp này có độ chính xác không quá cao nên đến tận đầu thế kỷ XX, câu hỏi: “Trái Đất bao nhiêu tuổi?” vẫn chưa có lời giải đáp.

Tuy nhiên từ hai nghiên cứu trên đã khiến các nhà khoa học tin chắc rằng tuổi của Trái Đất không chỉ là hàng triệu năm mà là hàng tỷ năm.

Dựa vào phương pháp đồng vị phóng xạ

Dựa vào phương pháp đồng vị phóng xạ, các nhà khoa học đã xác định được tuổi của Trái Đất
Dựa vào phương pháp đồng vị phóng xạ, các nhà khoa học đã xác định được tuổi của Trái Đất

Phương pháp đồng vị phóng xạ xuất hiện trên thế giới vào những năm 1940 – 1950. Theo Becky Flowers – một nhà địa chất tại Đại học Colorado Boulder, ông cho rằng một viên đá không đơn thuần chỉ là một viên đá, mà nó ẩn chứa một câu chuyện mà các nhà khoa học cần giải mã.

Các khoáng chất khi được tạo ra từ magma hay dung nham đều sẽ để lại dấu vết của vật liệu phóng xạ, điển hình như uranium. Trải qua thời gian, các nguyên tố phóng xạ này phân rã và phát ra bức xạ. Cuối cùng biến đổi thành các nguyên tố mới, ổn định hơn kẹt lại trong khoáng chất.

Để dễ hiểu hơn, chúng ta hãy cùng xét uranium-238 (một dạng uranium phổ biến) phóng xạ. Khi phóng xạ, các nguyên tử của nó sẽ giải phóng cho đến khi biến đổi thành chì. Quá trình này xảy ra với một quãng thời gian nhất định được gọi là chu kỳ bán rã. Chu kỳ bán rã của uranium – 238 là hơn 4 tỷ năm. Tức là một nửa lượng uranium-238 cần hơn 4 tỷ năm để biến đổi thành chì. Với mốc thời gian này đã khiến uranium – 238 trở thành chất lý tưởng để định tuổi những vật cổ xưa.

Dựa vào chu kỳ bán rã, tỷ lệ của nguyên tố phóng xạ “mẹ” và nguyên tố ổn định “con” mà các nhà khoa học có thể xác định được niên đại của đá. Đây chính là phương pháp định tuổi bằng đồng vị phóng xạ.

Bên cạnh đó, giới khoa học còn sử dụng nhiều khoáng vật khác để xác định tuổi Trái Đất. Chẳng hạn như khoáng vật zircon, uranium-chì và đặc biệt là đồng vị carbon.

Nhờ những phương pháp trên mà các nhà địa chất đã tìm ra chứng minh được rằng những khoáng chất trên Trái Đất đã tồn tại khoảng 4,4 tỷ năm. Điều này cũng đồng nghĩa với việc hành tinh xanh của chúng ta có tuổi đời tương đương đó. Thế nhưng kết luận cuối cùng lại chỉ ra rằng Trái Đất đã hơn 4,5 tỷ tuổi. Tại sao lại có sự chênh lệch hơn 100 triệu năm như vậy, hãy đọc tiếp để biết câu trả lời nhé!

Kết luận cuối cùng

Kết luận cuối cùng cho rằng tuổi của Trái Đất là 4,5 tỷ năm.
Kết luận cuối cùng cho rằng tuổi của Trái Đất là 4,5 tỷ năm.

Trải qua hàng tỷ năm, Trái đất đã có những sự biến đổi rõ rệt. Cụ thể nhất là sau quá trình kiến tạo mảng đã khiến lớp vỏ Trái Đất dịch chuyển, tạo ra vùng đất mới và kéo vùng đất cũ trở lại lòng đất. Điều này đã gây ra rất nhiều khó khăn cho giới khoa học trong việc tìm kiếm những tảng đá từ thuở sơ khai. Bởi chúng đã bị xói mòn hoặc tan chảy thành nguyên liệu thô từ lâu.

Tuy nhiên nhờ phương pháp đồng vị carbon đã giúp các nhà khoa học tìm ra được niên đại của đá ở những hành tinh khác nhau trong hệ mặt trời. Chẳng hạn như đá ở một số thiên thạch có số tuổi hơn 4,56 tỷ năm hay đá từ Mặt Trăng và sao Hỏa cũng có niên đại khoảng 4,5 tỷ năm.

Đây đều là những con số gần với mốc thời gian mà các chuyên gia cho rằng hệ Mặt Trời bắt đầu hình thành từ các đám khí bụi bao quanh Mặt Trời. Dựa vào những dữ liệu này, giới khoa học đã tổng hợp một dòng thời gian về quá trình hình thành của Trái Đất, Mặt Trăng, sao Hỏa cũng như các thiên thể lân cận khác. 

Rebecca Fischer – nhà khoa học Trái Đất và hành tinh tại Đại học Harvard cho rằng sự biến đổi từ đám mây bụi nguyên thủy sang hành tinh Trái Đất không diễn ra ngay lập tức mà trải qua hàng triệu năm. Điều này chứng tỏ hiểu biết của con người về tuổi Trái Đất không phải một năm cụ thể mà là từ lúc nó bắt đầu thành hình.

Lời kết

Những thông tin trên đã kết luận được một điều: tuổi Trái Đất là 4,5 tỷ năm. Mong rằng qua bài viết này, bạn đọc sẽ không còn thắc mắc Trái Đất bao nhiêu tuổi nữa. Đừng quên truy cập vào trang web của Nhựa Sài Gòn để được tư vấn rõ về thùng rác nhựa nhé!