Техника - молодёжи 1956-09, страница 13
2oi 1 6 8 210 2oi 1 6 8 210 СХЕМА РАБОТЫ МАСС-СПЕКТРОМЕТРА ре208 Г—\ 1 \ \ источник ионов Ра 207 1 ~ - - _ . ,1206 ЭЛЕКТРОМАГНИТ ПРИЕМНИК ИОНОВ <щ в4* 1 * /, -0,2 v -0,5 v На цветной вкладке отдельны* участии земного шара в зависимости от своего возраста окрашены разными красками. В центре нарисован огромный циферблат «часов». Стрелки разделяют «го на три сектора, которые соответствуют тем или иным методам определения возраста участка. По кругу циферблата сделаны надписи, указывающие возраст отдельных участков. В каждом секторе помещены схемы радиоактивных превращений, которые используются при определении возраста по ураио-свинцовому, калий-аргоновому и углеродному методам. Справа вверху циферблата показано ядро атома азота, подвергающееся обстрелу нейтронами (синий шарик). Нейтрон выбивает протон (красный шарик) из ядра азота, которое превращается в ядро радиоактивного углерода. (На рисунке все радиоактивные ядра окружены желтыми лучами.) Слева дана схема превращения урана в свииец. Здесь показаны два первых и два последних злемеитв, а промежуточные опущены. ей?— частицы, возникающие при распадах ядер, — изображены • виде небольших шариков. Внизу справа показан захват алектрона ядром калия с ближайшей к нему орбиты. Захваченный электрон соединяется с протоном, и образуется нейтрон (указан стрелкой). При этом ядро калия превращается в ядро аргона. Внизу вкладки дан геологический разрез рудоносного участка. Буквами А и В обозначены места выхода руд на поверхность, а цифрами — возрасты образования пород. Наиболее древние породы имеют возраст 1 500 млн. лет, но они на поверхность не выходят. На них залвгают известня ки (окрашены фиолетовым цветом), возраст их 600 млн. лет. Обе эти толщи пород прорваны древними гранитами (окрашены в красный цвет). Самые молоды* осадочные породы — песчаники (окрашены св*тлокоричн«вым цветом). Все эти породы прорваны боле* молодыми гранитами. Руды отделились от этих гранитов и отложились в известняках в районах А и В. Чтобы вычислить «годы», «дни», «часы» жизни нашей планеты, пользуются различными приборами. Вверху на этой странице показаны некоторые из иих. Перед нами масс-спектрометр «МС-4» (1). С его помощью измеряют состав изотопов свинца, аргона и других элементов. Спрвва от н*го — сх*ма работы этого прибора. С л • в а — кривая, записанная на бумажной л*нт* самопишущего прибора масс-спектрометра. Каждый пик соответствует определенному изотопу свинца. По кривой мы узнаем, что в минерал* больше всего присутствует свинца 206. Этот пик выше других. Осциллографический полярограф (2) обнаруживает в минералах даже небольшие количества урана, свинца и других элементов. Рядом показана кривая, полученная на экране ос-циллографического поля рог ра фа. Справа — волна урана, с л • в а — свинца. Цифрами обозначены величины приложенного напряжения, при которых уран и свинец восстанавливаются. А это аргоновая установка (3), с помощью которой из минерала выделяют и очищают аргон, а затем измеряют его количество. Как вы думаете, сколько лет нашей7 ТЫСЯЧ ИЛИ 7 МИЛЛИАРДОВ ЛЕИ Г до найти такие часы, которые могли бы отсчитывать «часы», «минуты» и «секунды» жизни Земли, соответствующие миллиардам, миллионам и тысячам лет? Определение геологического возраста пород нужно человеку не только для того, чтобы создать научное представление об истории развития нашей планеты. Оно крайне необходимо для повседневной работы геолога. Составляет ли геолог карту, производит ли поиски полезных ископаемых или другие изыскания — во всех этих случаях знание точного возраста пород помогает ему правильно понять геологическое строение изучаемого района. Ученым давно стало ясно, что Земля существует не 7 тыс. лет, как утверж дает библейская легенде, а несравненно дольше. Возраст Земли они пытались определять различными способами. Например, предполагали, что вся соль, растворенная в воде океанов, вынесена реками при разрушении суши. Подсчитав количество солей, выносимых реками за год, ученые установили, что возраст океанов составляет от 50 до 100 млн. лет. При другом способе исходили из предположения, что наша планета была первоначально в расплавленном состоянии. По времени остывания ее возраст исчисляли в пределах от 40 до 100 млн. лет. Подобные методы основывались на допущениях, многие из которых были неверными. Поэтому и вычисленный возраст оказывался неточным и малоубедительным. Расчеты, сделанные академиком О. Ю. Шмидтом на основании разработанной им теории образования Земли и солнечной системы, указывали на Земле?I Л. ТАРАСОВ то, что Земля имеет возраст от 6,3 до 7,6 млрд. лет. Геологам тоже было ясно, что многие породы, составляющие земную кору — самую верхнюю оболочку земного шара, — очень древнего происхождения. Об этом свидетельствуют перекрывающие их многокилометровые толщи осадочных пород. К тому же древние породы обычно настолько изменены различными геологическими процесса* ми, что представить их первоначальный облик бывает весьма трудно. Нет никакого сомнения в том, что эти процессы протекали в течение очень длительного времени. Данные палеонтологии 9 |
||||||||||||||||||||||||
