Jak se pozná stáří hornin? (2) Vesmírné hodiny
V minulém blogu jsem popisovala, jak se určuje stáří hornin pomocí krystalků zirkonu. Dnes je na řadě jiná, daleko “vesmírnější” metoda. Dnes popisovaný druh geologických hodin funguje díky … kosmickému záření.
Geologické hodiny, které “natahuje” kosmické záření
Kosmické záření se skládá mimo jiné i z nepatrných částic s hodně vysokou energií. Je tak vysoká, že takové částice pronikají bez problémů naší atmosférou až na povrch Země.
V horninách se vlivem kosmických částic vytvářejí exotické izotopy stopových prvků, například berylium-10, neon-21 nebo helium-3. Těmto specifickým izotopům se pak odborně říkákosmogenní.
Kosmogenní izotopy
V jednom gramu horniny, která byla 10 000 let vystavena běžnému kosmickému záření, se nalézá kolem 100 000 (tj. 10^5) atomů berylia-10.
To není moc vysoká koncentrace. Připomeňme si, že v jednom molu látky se nachází zhruba 6,022 x10 ^23 atomů.
Mol je jednotka, kterou se dá popsat množství látky. Hmotnost jednoho molu odpovídá součtu atomových hmotností jejích komponent. Pro křemenný písek s chemickým vzorcem SiO2 je to tedy 28+16+16=60 g. Jeden mol vody (H2O) oproti tomu váží 1+1+16=18 g.
Rozdíl mezi koncentrací atomů samotné horniny a nově vzniklého kosmogenního izotopu je tedy obrovský - kolem 18 řádů.
Je jen logické, že průzkum tak nízkých koncentrací vzácných prvků se musí svěřit speciální metodě. Vzorky se zkoumají pomocíAMS(AMS - Accelerator Mass Spectrometry) hmotnostní spektrometrie kombinované s urychlovačem částic.
Tikot geologických hodin
Procesy, které mají v horninách za následek vznik už zmiňovaných specifických izotopů, jsou dnes dobře známé. Také množství těchto izotopů je dobře předvídatelné. Jejich koncentrace ve zkoumaném vzorku je tedy ideálním “tikotem” geologických hodin.
Kosmogenní izotopy se v hornině začínají tvořit až tehdy, když se materiál nachází v povrchové vrstvě, která je bombardována částicemi kosmického záření. Může se přitom například jednat o čerstvou lávu, která se při explozi vulkánu dostala na zemský povrch, nebo také horninu, která se ocitla na povrchu díky tomu, že roztál ledovec, který ji v minulosti zakrýval.
Izotopy se tvoří jen v několika nejvrchnějších metrech horniny. Čím déle se vzorek v této vrstvě nacházel, tím větší koncentraci izotopů v něm můžeme najít. Toho se využívá k datování vzorků.
K čemu všemu je to vlastně dobré?
Kromě celkovéhostáří horninse touto metodou dá zjistit takérychlost jejich eroze. Čím rychleji probíhá, tím méně kosmogenních izotopů se nachází ve zkoumaném vzorku.
Touto metodou se dají zkoumat takésedimenty.Jsou to materiály, které byly odneseny z místa svého vzniku řekami nebo větrem. Sedimenty se shromažďují v prohlubních nebo údolích. Vykazují přitom podobnou souvislost. U hornin s rychlou erozí je koncentrace izotopů v sedimentovém vzorku menší než u hornin, jejichž eroze probíhá pomaleji.
Malý výlet do světa tikajících hodin tímto blogem nekončí. V tom příštím bude popsán způsob, jakým se určuje stáří organických sloučenin - metoda, využívající měření koncentrací určitého izotopu uhlíku, C14. I ona vylučuje, že by mohla být Země stará pouhých 6000 let - jak to tvrdí různé náboženské sekty. Ale o tom až příště…
Dana Tenzler
Co způsobuje barvu minerálů (4) - klamání tělem a přibarvování reality
Poslední část malého blogového seriálu o tom, proč jsou vlastně horniny barevné a proč je zbarvení minerálů podobné chování třídy plné dětí.
Dana Tenzler
Co způsobuje barvu minerálů (3) - co nutí děti zlobit?
Když rozebereme případ dětí z úplně zlobivé třídy (idiochromatismus - název si můžete zapamatovat podle toho, že se z takových dětí člověk musí zbláznit), zjistíme, že mají ke zlobení (a minerály k zabarvení) jen několik důvodů.
Dana Tenzler
Co způsobuje barvu minerálů (2) - proč jsou vlastně děti zlobivé?
V tomto díle blogového seriálu o barvě minerálů se dozvíte, kdo nebo co způsobuje tzv. alochromatismus, idiochromatismus a pseudochromatismus. (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Co způsobuje barvu minerálů a hornin? (1)
Zamysleli jste se někdy nad tím, odkud berou minerály a horniny svou barvu? Vysvětlení barvy minerálů se dá překvapivě vysvětlit dynamikou žáků ve školní třídě. (délka blogu 4 min.)
Dana Tenzler
Proč nevidíme cizí civilizace - vysvětlení geologa (2)
Ze svých zkušeností s vývojem života na Zemi odhadujeme možnosti vývoje na cizích planetách. Jednotlivé specifikace planet z pohledu geologa. Kde se může život vyvíjet nejrychleji? (délka blogu 4 min.)
Další články autora |
Atentát na Fica. Slovenského premiéra postřelili
Slovenského premiéra Roberta Fica ve středu postřelili. K incidentu došlo v obci Handlová před...
Fico je po operaci při vědomí. Ministr vnitra mluví o občanské válce
Slovenský premiér Robert Fico, který byl terčem atentátu, je po operaci při vědomí. S odkazem na...
Fica čekají nejtěžší hodiny, od smrti ho dělily centimetry, řekl Pellegrini
Zdravotní stav slovenského premiéra Roberta Fica je stabilizovaný, ale nadále vážný, řekl po...
Pozdrav z lůžka. Expert Antoš posílá po srážce s autem palec nahoru
Hokejový expert České televize Milan Antoš, kterého v neděli na cestě z O2 areny srazilo auto, se...
Putinova časovaná bomba. Kadyrov umírá, rozjíždí se krvavý boj o trůny
Premium Ramzan Kadyrov ještě dýchá, v Čečensku se však už začíná hledat jeho nástupce. Naznačují to i...
Oslavili nejdéle trvající manželství v Německu, dohromady jim je 200 let
Manželský pár ze západního Německa oslavil 80. výročí svatby. Stal se tak nejdéle sezdaným párem v...
Gruzie je podbřišek Ruska. Ale hru o ni už částečně prohrálo, říká expert
Podcast Gruzie se potácí mezi Ruskem a Západem. Parlament v úterý přijal zákon o zahraničním vlivu, který...
Střet vlaku s člověkem zastavil provoz na trati mezi Olomoucí a Prostějovem
Na trati mezi Olomoucí a Prostějovem srazil po sobotním poledni vlak člověka. Provoz na trati mezi...
Střelec na Fica jde do vazby. Premiérův stav se lepší, převoz ještě není možný
Slovenský premiér Robert Fico, kterého ve středu postřelil atentátník, je ve stabilizovaném, ale...
Zkraťte si čas v kuchyni: Vyhrajte kořenící pasty od Podravky
Zrychlete vaření s kořenícími pastami Podravka Natur. Usnadní a zjednoduší přípravu pokrmů, protože zeleninu nemusíte čistit ani krájet, ale...
- Počet článků 976
- Celková karma 19,48
- Průměrná čtenost 1320x