Trái Đất của chúng ta bao nhiêu tuổi?

Trái Đất của chúng ta bao nhiêu tuổi?

     Bạn có bao giờ ngắm nhìn bầu trời xanh, những đám mây trắng, những dòng sông xanh biếc, những rừng cây xanh tươi, những loài động vật và thực vật đa dạng và tự hỏi Trái Đất của chúng ta bao nhiêu tuổi? Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn những thông tin hấp dẫn về tuổi của hành tinh xanh này, từ khi nó mới hình thành cho đến hiện tại.

1. Phương pháp xác định tuổi của Trái Đất

     Các nhà khoa học đã sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để xác định được Trái đất của chúng ta bao nhiêu tuổi. Từ những phương pháp đơn giản như đo nồng độ muối trong biển hay tính toán năng lượng của Mặt Trời, cho đến những phương pháp hiện đại hơn như định tuổi bằng đồng vị phóng xạ hay phân tích các mẫu đá từ Mặt Trăng.

     Một trong những nhà khoa học sớm nhất nghiên cứu về tuổi của Trái Đất là Edmun Halley, người Anh, vào cuối thế kỷ 17. Ông cho rằng, nếu biết được lượng muối ban đầu trong biển và tốc độ muối được mang vào biển từ các sông ngòi, thì có thể tính được thời gian cần thiết để biển có nồng độ muối hiện tại. Tuy nhiên, phương pháp này không chính xác vì không tính được các yếu tố khác như sự bay hơi, kết tủa hay hoạt động sinh học ảnh hưởng đến nồng độ muối.

     Vào giữa thế kỷ 19, Hermann von Helmholtz, người Đức, đã dùng phương pháp tính toán năng lượng của Mặt Trời để ước tính tuổi của Trái Đất. Ông cho rằng Mặt Trời tỏa ra nhiệt do sự co lại do trọng lực, và từ đó suy ra được thời gian Mặt Trời tồn tại. Theo ông, tuổi của Trái Đất không vượt quá 25 triệu năm. Tuy nhiên, phương pháp này đã không biết được nguồn năng lượng chính của Mặt Trời là do phản ứng hạt nhân vì thế được cho là không chính xác.

     Vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, William Thomson (hay còn gọi là Lord Kelvin), người Anh, đã dùng phương pháp tính toán quá trình làm mát của Trái Đất để xác định tuổi của nó. Theo ông, Trái Đất ban đầu là một quả cầu dung nham nóng chảy và dần dần làm mát lại theo thời gian. Ông cho biết tuổi của Trái Đất dao động từ 20-40 triệu năm. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có sai sót vì không tính được sự gia tăng nhiệt do sự phân rã của các nguyên tố phóng xạ trong lòng đất.

     Phương pháp xác định tuổi của Trái Đất hiện đại và chính xác nhất là phương pháp định tuổi bằng đồng vị phóng xạ, được phát minh vào đầu thế kỷ 20. Phương pháp này dựa trên việc đo lường tỷ lệ giữa các đồng vị cha và con của các nguyên tố như urani, thori, kali, rubi… trong các mẫu đá hay thiên thạch. Từ đó, có thể tính được thời gian cần thiết để các đồng vị cha biến đổi thành các đồng vị con. Phương pháp này có thể áp dụng cho các mẫu đá cổ nhất trên Trái Đất, cũng như các mẫu đá từ Mặt Trăng hay các thiên thạch.

2. Trái đất của chúng ta bao nhiêu tuổi?

     Theo phương pháp định tuổi bằng đồng vị phóng xạ, các nhà khoa học đã xác định được Trái đất của chúng ta bao nhiêu tuổi. Đó là khoảng 4,54 tỷ năm (4,54 × 109 năm ± 1%). Giá trị này được chấp nhận rộng rãi trong cộng đồng khoa học từ những năm 1950.

     Tuổi của Trái Đất được xác định bằng cách so sánh giữa các mẫu đá cổ nhất trên Trái Đất, các mẫu đá từ Mặt Trăng và các thiên thạch dạng chondrit. Các mẫu này có chứa các nguyên tố phóng xạ như urani, thori hay kali, và có thể tính được thời gian chúng biến đổi thành các nguyên tố khác như chì, heli hay argon.

     Các mẫu đá cổ nhất trên Trái Đất là các tinh thể zircon nhỏ từ Jack Hills thuộc Tây Úc. Các mẫu này có tuổi ít nhất là 4,404 tỷ năm. Tuy nhiên, chúng không phản ánh được tuổi hình thành của Trái Đất, mà chỉ là tuổi hình thành của các khoáng vật trong chúng. Trước đó, Trái Đất đã trải qua quá trình bồi tụ từ bụi và khí trong hệ Mặt Trời và nóng chảy do va chạm với các thiên thể khác.

     Các mẫu đá từ Mặt Trăng được mang về bởi các phi hành gia trong chương trình Apollo của NASA. Các mẫu này có tuổi từ 4,4-4,6 tỷ năm. Chúng cho thấy Mặt Trăng hình thành sau khi một thiên thể khổng lồ va chạm với Trái Đất sơ khai và tạo ra một lớp vật liệu bay ra ngoài quỹ đạo của Trái Đất. Sau đó, lớp vật liệu này ngưng tụ lại thành Mặt Trăng.

     Các thiên thạch dạng chondrit là những thiên thạch có chứa các bao thể giàu calci và nhôm (CAI). Các bao thể này là các thành phần rắn cổ nhất trong hệ Mặt Trời và có tuổi khoảng 4,567 tỷ năm. Chúng cho thấy hệ Mặt Trời hình thành từ một tinh vân khổng lồ xoay quanh một ngôi sao trung tâm. Các thiên thể trong hệ Mặt Trời dường như ngưng tụ trong cùng thời gian mà thành.

     Ngoài ra, có một số mẫu đá còn cổ hơn được tìm thấy trên Trái Đất, nhưng chúng không phải là nguồn gốc từ Trái Đất mà là từ các hành tinh khác hay từ vũ trụ. Ví dụ, vào năm 2019, các nhà khoa học NASA đã phát hiện ra một mẩu đá cổ nhất của Trái Đất trên Mặt Trăng. Mẩu đá này được mang về bởi các phi hành gia Apollo 14 vào năm 1971 và có tuổi khoảng 4 tỷ năm. Mẩu đá này có chứa các khoáng vật phổ biến trên Trái Đất như thạch anh, fenspat và zircon, nhưng rất hiếm trên Mặt Trăng. Các nhà khoa học cho rằng mẩu đá này là một mảnh của Trái Đất bị bắn ra ngoài khi Trái Đất va chạm với một thiên thể khác và sau đó bị Mặt Trăng hấp dẫn.

     Vào năm 2020, các nhà thiên văn học đã báo cáo rằng vật liệu cổ nhất trên Trái Đất được tìm thấy cho đến nay là các hạt từ thiên thạch Murchison, có tuổi khoảng 7 tỷ năm, tức là còn cổ hơn cả tuổi của Trái Đất (4,54 tỷ năm). Các hạt này được hình thành từ các ngôi sao chết trước khi hệ Mặt Trời ra đời và sau đó được mang theo bởi thiên thạch rơi xuống Trái Đất vào năm 1969. Các hạt này cho thấy sự phong phú và đa dạng của vật chất trong vũ trụ.

3. Tại sao cần biết tuổi Trái Đất?

     Tuổi của Trái Đất không chỉ là một con số khô khan, mà còn là một thông tin quan trọng để hiểu được lịch sử và sự phát triển của hành tinh này. Từ tuổi của Trái Đất, chúng ta có thể biết được các giai đoạn hình thành và tiến hóa của Trái Đất, từ khi nó là một quả cầu nóng chảy cho đến khi nó có địa mạo, khí quyển, đại dương và sự sống như hiện nay.

     Tuổi của Trái Đất cũng giúp chúng ta so sánh với các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời và ngoài hệ Mặt Trời. Chúng ta có thể biết được các điểm tương đồng và khác biệt giữa các hành tinh về nguồn gốc, cấu trúc, hoạt động và điều kiện sinh học. Ngoài ra, chúng ta cũng có thể dự đoán được tương lai của Trái Đất và các hành tinh khác dựa trên quá khứ và hiện tại của chúng.

     Việc biết được Trái đất của chúng ta bao nhiêu tuổi cũng gợi cho chúng ta những câu hỏi thú vị và thách thức về bản chất của vũ trụ và sự sống. Chúng ta có thể tự hỏi: Trái Đất là hành tinh duy nhất có sự sống hay không? Sự sống xuất hiện như thế nào trên Trái Đất? Sự sống có thể tồn tại ở những điều kiện khác nhau hay không? Có những hành tinh nào khác giống Trái Đất hay không? Và chúng ta có thể liên lạc hay khám phá chúng hay không?

     Trái Đất là ngôi nhà chung của chúng ta, là nơi nuôi dưỡng sự sống và sự phát triển của con người. Biết được tuổi của Trái Đất không chỉ giúp chúng ta hiểu được lịch sử và sự phát triển của nó, mà còn giúp chúng ta nhận thức được giá trị và trách nhiệm của chúng ta trong việc bảo vệ và chăm sóc Trái Đất.

     Trên đây là những giải đáp cho các câu Trái đất được hình thành từ bao giờ? Có những phương pháp nào để xác định tuổi của Trái Đất? Trái Đất của chúng ta bao nhiêu tuổi? Tại sao cần biết tuổi của Trái Đất?... Để cập nhật thêm các thông tin liên quan hoặc thông tin mới nhất các bạn có thể liên hệ với chúng tôi.

Liên hệ : 1900633720

Bài viết tham khảo:

Vì sao mặt trời có thể phát sáng?

Tổng đài Lienvietpostbank