ما مدى موثوقية طرق تحديد عمر الاحافير والصخور

 تستند التواريخ الإشعاعية إلى معدلات معروفة من النشاط الإشعاعي، وهي ظاهرة متجذرة في القوانين الأساسية للفيزياء وتتبع الصيغ الرياضية البسيطة. وقد تم تنقيح نظم التعارف على أساس معدلات النشاط الإشعاعي وتمحيصها لعدة عقود. أحدث معدات التكنولوجيا الفائقة يمنح نتائج موثوقة يمكن الحصول عليها حتى مع عينات المجهرية.

موثوقية تحديد الاعمار بنظائرالإشعاعية

ما مدى موثوقية هذه التواريخ؟

كما هو الحال مع أي إجراء تجريبي في أي مجال من مجالات العلوم، وهذه القياسات تخضع لبعض "مواطن الخلل" و "الشذوذ"،  المتشككون في هذه المنهج يدعون ان طرق قياس اعمار الاحافير والصخور غير دقيقة البته ومن هذه الأمثلة. على سبيل المثال،  هنري موريس [ Morris2000 ، ص. 147] على حقيقة أن قياسات العينات من تدفق الحمم البركانية 1801 بالقرب من بركان في هوالالاي، هاواي أعطى أعمار واضحة (باستخدام طريقة البوتاسيوم - الأرجون) تتراوح بين 160 مليون إلى 2.96 مليار سنة، نقلا عن دراسة 1968 [ Funkhouser1968]. في الحالة الخاصة التي أبرزها موريس، كان تدفق الحمم البركانية غير عادي لأنه يتضمن العديد من الزينوليثات (التي تتكون عادة من زيت الزيتون، مادة سيليكات الحديد والمغنيسيوم) التي هي غريبة على الحمم البركانية، بعد أن تم حملها من عمق داخل الأرض ولكنها ليست ذائبة تماما في الحمم. أيضا،  في كتاب صدر مؤخرا عن برنت دالريمبل، خبير في هذا المجال. كتب [ Dalrymple2004 ، ص. 80-81]:

توفر هذه الطرق بيانات عمر صالحة في معظم الحالات، على الرغم من أن هناك نسبة مئوية صغيرة من الحالات التي حتى هذه الأساليب يمكن الاعتماد عليها عموما نتائج غير صحيحة. قد تكون هذه الإخفاقات بسبب أخطاء المختبر (الأخطاء تحدث)، والعوامل الجيولوجية غير المعترف بها (الطبيعة أحيانا تخدعنا)، أو سوء استخدام التقنيات (لا أحد على ما يرام).

نحن العلماء الذين يقيسون الأعمار بنظائر المعادن لا نعتمد كليا على تقديرات الخطأ بل نقوم  بالتحقق اكثر من مرة من الرسوم والبيانية التشخيصية للاعمار لتقييم دقة الأعمار الإشعاعية. كلما كان ذلك ممكنا نقوم بتصميم دراسة عمر للاستفادة من طرق أخرى للتحقق من موثوقية القياسات العمرية. وأبسط الوسائل هي تكرار القياسات التحليلية من أجل التحقق من الأخطاء المختبرية. طريقة أخرى هي إجراء قياسات العمر على عدة عينات من نفس وحدة الصخور والاحافير. هذه التقنية تساعد على تحديد الاضطرابات الجيولوجية بعد تشكيل لأن مختلف المعادن تستجيب بشكل مختلف للتدفئة والتغيرات الكيميائية. وتستند تقنيات إسوكرون جزئيا على هذا المبدأ.

استخدام أساليب التعارف مختلفة على نفس الصخور والحفريات  هو وسيلة ممتازة للتحقق من دقة نتائج العمر. اذا كان معدل الاضمحلال لهذه العينات في ساعة ثابت ، فهذا دليل قوي على أن الأعمار صحيحة.  يقول روجر وينز، وهو عالم في مختبر لوس ألاموس الوطني، للمتشككين في التأريخ الإشعاعي النظيري  (نقلا عن  [ Wiens2002 ]):

1.    هناك ما يزيد على أربعين اسلوب مختلفة لقياس الإشعاع الراديوي، وعشرات من الطرق الأخرى مثل حلقات الأشجار والنوى الجليدية.

2.    كميات هائلة من البيانات تؤيد بشكل كبير قدم الأرض (4.3 مليار سنة) . عدة مئات من المختبرات في جميع أنحاء العالم نشطة في القياس الإشعاعي للاعمار . تتفق نتائجهم باستمرار مع فكرة قِدم الأرض . وقد نشرت أكثر من ألف ورقة على القياس الإشعاعي للاعمار في المجلات المعترف بها علميا في العام الماضي.

3.    وقد تم قياس معدلات الاضمحلال الإشعاعي لأكثر من ستين عاما دون أي تغييرات ملحوظة. وقد مضى ما يقرب من مائة عام على تحديد معدل اضمحلال اليورانيوم -238 .

4.    وجدت دراسة استقصائية أجريت مؤخرا عن طريقة ال روبيديوم - السترونتيوم حوالي 30 حالة فقط، من بين عشرات الآلاف من النتائج المنشورة، حيث حدث خطاء في تقدير العمر .
5. استغلال بعض المتدنيين لبعض الاخطاء في تحليل لا يثبت ان علم تحديد الاعمار الاحافير والصخور هو علم غير موثوق او غير دقيق فالمجتمع العلمي اكيد من ان عمر الارض 4.3 مليار سنة وان اجدادنا اشباه البشر عاشوا قبل 7 مليون سنة.

معدلات النشاط الإشعاعي

والسؤال الذي ينشأ في بعض الأحيان هنا هو كيف يمكن للعلماء افتراض أن معدلات النشاط الإشعاعي كانت ثابتة على مدى فترات زمنية كبيرة. هنري موريس، على سبيل المثال، ينتقد هذا النوع من الافتراض "التوحيدية" [ Morris2000 ، ص. 91]. ولكن أجريت العديد من التجارب للكشف عن أي تغيير في النشاط الإشعاعي نتيجة للنشاط الكيميائي، الحرارة العالية جدا، الضغط، أو المجال المغناطيسي. لم تكتشف أي من هذه التجارب أي انحراف كبير لأي نظير يستخدم في التأريخ الجيولوجي. وقد أجرى العلماء أيضا تجارب صارمة جدا للكشف عن أي تغيير في الثوابت أو قوانين الفيزياء مع مرور الوقت، ولكن خطوط مختلفة من الأدلة تشير إلى أن هذه القوانين كانت سارية، وأساسا نفس التي نلاحظها اليوم، على عدة مليارات من السنين. [ Dalrymple1991 ، pg. 86-89. Dalrymple2004 ، pg. 58-60].