(Ne)pouzdanost metode C 14 ...

secret: Jedna od premisa od kojih se polazi pri utvrđivanju starosti putem metode C 14 je da je jačina kosmičkog zračenja, koja formira radioaktivni C 14, uvek bila konstantna.

zaraza: ...i kakve veze sad ima kosmicko zracenjje sa tim?

...da li bi bilo korektno s naucne strane da se revidiraju dosadasnje procene
starosti fosila i stena?

Pwog:Govoreci o C 14 metodi odredjivanja starosti nekog fosila, treba reci da se cesto, na osnovu starosti foslila odredjuje i starost stene u kojoj je nadjen fosil.

Pwog:da li bi bilo korektno s naucne strane da se revidiraju dosadasnje procene starosti fosila i stena?

Pwog:Da li bi, recimo, sva dosadasnja ispitivanja ovom metotom trebalo da budu javno proglasena nistavnim, s obzirom da smo o njoj ucili u skolama i samim tim individualno kreirali neke temelje naucnog svetonazora kojeg se drzimo?

LM, ja sam ipak postavio konkretno pitanje; a problem pouzdanosti C 14 metode je takodje ocigledan. Zasto bi diskutovali o necemu sto nije tema? ;)

Knjiga "Revolution Against Evolution" je u stvari sjajan primer, jer u podnaslovu piše "Answering Tough Questions Concerning Science and the Bible"... što bih voleo da vidim jednu naucnu knjigu u kojoj se kritikuje darvinizam (koji,priznajem, još ima rupa), sam po sebi, a da se usput ne pominje Bog. Dijalektika "ili Darvin, ili Bog" je u najmanju ruku nemetodološka... oni ne pobijaju Darvina da bi dokazali da Darvin nije bio u pravu, vec pobijaju Darvina da bi dokazali da Bog postoji (?).

Stoga kreacionisti treba da nadju drugi nacin da opovrgnu starost zemlje... Prava steta, umesto 4 milijarde godina, Zemlja je stara 4 milijarde +/- nekoliko hiljada godina - to vrlo bitno menja stanje stvari :-)

PwogDrzim da jedna teorija mora da se sastoji od pretpostavki (+ naucnih cinjenica), ali smatram da jedna metoda ne bi trebalo da se sastoji od pretpostavki, sem ako ona sama nije predmet eksperimentalnog dokazivanja/opovrgavanja.

DATIRANjE
PO RADIOAKTIVNIM ELEMENTIMA



Otprilike prije stotinu godina, kada su napredni geolozi bili ubijeđeni da se život na zemlji razvija evo već ko zna koliko miliona godina, otkrivena je i radioaktivnost - pretvaranje jednih hemijskih elemenata u druge. Na sreću evolucionista, našli su se i elementi koji se u druge pretvaraju veoma sporo, sa periodom poluraspada od po nekoliko stotina miliona godina.

Odredivši duge periode poluraspada za parove elemenata: uranijum-olovo, kalijum-argon, rubidijum-stroncijum, naučnici su odlučili da taj proces iskoriste za mjerenje davno proteklog vremena.

Pri tome su uzeli sljedeće i ne baš tako samoočigledne pretpostavke:

1. U proučavanoj naslazi elemenat-"kćerka" nije bio prisutan na početku procesa, nego se formirao samo zahvaljujući raspadu elementa-"majke". Drugim riječima, pretpostavlja se da na početku procesa u posmatranoj naslazi uopšte nije bilo, naprimjer, olova, te da je u njoj bio prisutan samo uranijum. Provjeriti ovo, razumije se, nije moguće. Ali izgleda prilično sumnjivo da na početku procesa stabilnog elementa nije bilo, a da je prisutan bio baš elemenat koji se raspada.

2. Za uzorak koji se uzima radi datiranja pretpostavlja se da je savršeno zatvoren sistem. Drugim riječima, uzima se zdravo za gotovo da ni element-kćerka ni element-majka niti su iščezavali iz uzorka, niti su unj upadali izvana, i to - na čitavom vremenskom potezu od svih tih pretpostavljenih miliona godina koje se od uzorka očekuju. Odavde direktno slijedi da je za određivanje starosti uzorka konkretnih naslaga takav uslov u principu potpuno nemoguće ispoštovati. Jedino gdje se takvi uslovi mogu naći (u većoj ili manjoj mjeri) jesu vulkanske naslage - granita i bazalta, ali se i tu odmah pojavljuje problem: kako uskladiti starost vulkanskih naslaga sa starostima naslaga koje se nalaze neposredno oko njih. Gdje je garancija da obje potiču iz istog doba?

U tom smislu najnepouzdaniji je kalijum-argonov metod, s obzirom da se soli kalijuma lako rastvaraju u vodi, a argon je gas.

3. Za brzinu poluraspada se pretpostavlja da je konstantna, što takođe nije fakat, kao što smo vidjeli na prošloj lekciji, jer je ona ranije bila veća, mada se i ne ne zna koliko. Shodno tome, u prošlosti je raspad proticao brže, i izračunata starost je očigledno povećana preko mjere (Sl. 8).

4. Na kraju, treba imati u vidu i rijetkost ovih teških elemenata u bilo kojim naslagama, kao i njihove male koncentracije. U takvim uslovima proračunska greška za nekoliko atoma unosi veliku grešku u određivanju starosti naslage.

Ako se uzmu u obzir sve ove neprovjerljive, sumnjive, ponegdje čak i očigledno lažne pretpostavke, uopšte se ne treba čuditi što rezultati radiodatiranja jedne te iste naslage različitim metodama razbacuju datume njihove starosti po vremenskoj skali u ogromnim dijapazonima koji se jedni od drugih razlikuju za po stotinu, a nekada i po nekoliko hiljada puta. U javnosti se objavljuju samo rezultati koji odgovaraju geološkom stubu i podudaraju se sa starošću "najkarakterističnijih iskopina". Dešavaju se i ovakve pikanterije: prema takvim "proračunima", starost najnedavnijih naslaga može da iznosi i do 22 miliona godina; starost lobanje koja veoma liči na ljudsku - od 2,6 do 220 miliona godina, a za žive puževe od takvih peoračuna saznajemo da su stari i po 27 hiljada godina. Ovakve stvari teško mogu da nose epitet naučnih eksperimenata. Kada učenik na laboratorijskim vježbama dobija tako razbacane rezultate, on lako zaključuje da je nastavak posla pod takvim okolnostima potpuno beskoristan. Ako pak pri tome učitelj bude uporno nastojao da se dobiju kakvi-takvi rezultati, postoje osnovane sumnje da će učenik, jednostavno, "naštelovati" rezultate da budu u granicama onih koje se teoretski očekuju. Nažalost, postoje, takođe, osnovane sumnje da ni odrasli naučnici ne postupaju uvijek mnogo poštenije od ovakvih učenika.



METODA DATIRANjA
NA OSNOVU RADIOAKTIVNOG UGLjENIKA 14C



Od svih metoda radio-datiranja najosobenija je tzv. metoda radio-ugljenika, čiji rezultati za nedavno prošlo vrijeme kako-tako i daju tačne rezultate. Ali tom metodom nikome ne pada na pamet da mjeri geološke periode od miliona godina. Radi se o tome da je period poluraspada radioaktivnog ugljenika-14 otprilike 5700 godina, a za veće vremenske periode sva mjerenja će biti garantovano nepouzdana, s obzirom da mala greška u određivanju koncentracije atoma ugljenika-14 u uzorku dovodi do ogromnih grešaka u određivanju starosti. To se dobro vidi na grafiku zavisnosti koncentracije od vremena (Sl. 9).

Koncentracija elementa koji se raspada mijenja se eksponencijalno, i za male koncentracije grafik je veoma strm. Najmanje kolebanje u ordinati dovodi do vrlo velikih razlika po apscisi.

Metod radio-ugljenika je zasnovan na činjenici da se pod dejstvom sunčevih zraka iz azota stvara radioaktivni izotop ugljenika 14C. On se hemijski ponaša isto kao obični ugljenik i brzo oksidira kiseonikom iz vazduha. U atmosferi je zbog toga uvijek prisutna izvjesna količina ugljenika-14. U procesu fotosinteze on kao i obični ugljenik-12 upada u tkivo biljaka, zatim ga eventualno jedu životinje ili ljudi, tako da je on uvijek prisutan u živim tkivima. U slučaju da organizam poslije smrti bude zatrpan naslagama zemlje i to bez dostupa vazduha (kao što je slučaj sa fosilima), dostup novog ugljenika u tkiva se prekida, a ugljenik-14 se svojim tempom raspada i pretvara u obični ugljenik. Očigledno je - što je manja koncentracija ugljenika-14, to je fosil stariji.

Međutim, i ovdje je za vjerodostojno mjerenje neophodno biti tvrdo ubijeđen da je u atmosferi koncentracija ugljenika-14 uvijek ista, i da se ona ne mijenja za sav period vremena koji se određuje. U prirodi mora da vlada ravnoteža: koliko se radioaktivnog ugljenika-14 oformi iz azota, isto toliko mora i da ga se raspadne. Ako se izuzme sadašnja radijaciona zagađenost, logično bi bilo pretpostaviti da je Sunce osvjetljavalo Zemlju ravnomjerno za svu njenu istoriju, te je, konsekventno, i brzina stvaranja ugljenika-14 bila konstantna. A brzina njegovog raspada direktno je proporcionalna njegovoj koncentraciji u datom trenutku - upravo zbog toga raspad bilo kojeg elementa protiče po eksponencijalnoj krivoj (Sl. 9).


Na početku istorije Zemlje, kada je tek počelo formiranje 14C u njenoj atmosferi, očigledno, koncentracija izotopa je bila toliko mala, da je brzina raspada praktično bila jednaka nuli, dok je za to vrijeme brzina njegovog formiranja bila konstantna. Ugljenik-14 se nakupljao i postepeno je morala rasti i brzina njegovog raspadanja - proporcionalno koncentraciji. Očigledno, u roku od nekoliko punih perioda poluraspada brzina raspada bi morala sustići brzinu stvaranja, i tada bi nastupila željena ravnoteža: koliko se ugljenika-14 stvori, isto toliko se i raspadne. I tek od tog trenutka istorije Zemlje metod datiranja na osnovu radioaktivnog ugljenika 14C bi postao najpouzdaniji od svih ostalih metoda datiranja - pod uslovom, naravno, da Sunce ne izmjeni brzinu stvaranja 14C.

Ali u ovoj priči od svega je najinteresantnije ovo: baš taj trenutak ravnoteže na Zemlji još nije uspio da nastupi! Mada pristalice uniformizma ne vole kada ih na to podsjećaju. Na Sl. 10 sve to je prikazano veoma ilustrativno.

Na današnji dan odnos brzina je ovakav: brzina stvaranja 14C je 2,5*104 reakcija na kvadratni metar površine zemlje u sekundi, a brzina raspada u istim jedinicama - 1,6*104, odnosno, jedan i po put manje!



Iz ovoga slijede dva izuzetno važna zaključka:

1. Sadržaj ugljenika-14 u atmosferi još uvijek nije konstantan, te su zbog toga svi rezultati dobijeni metodom radioaktivnog ugljenika-14 najblaže rečeno sumnjivi, a, da budemo precizniji - uvijek uveličani, jer su u prošlosti organizmi umirali sa mnogo manjom koncentracijom 14C u kostima, te, budući ne tako stari, danas izgledaju kao drevni.

2. Za starost Zemlje se sa velikom uvjerenošću može tvrditi da ona ne prelazi 2 do 5 perioda poluraspada 14C, jer bi se u suprotnom slučaju brzine stvaranja i raspada do sada već morale izjednačiti. I tako, dakle, pošto se ugljenik-14 morao početi obrazovati u Zemljinoj atmosferi još od samog njenog početka, ona (Zemlja, njena atmosfera?) nije starija od 10-30 hiljada godina!

Naravno, ovdje je povučena samo gornja granica. Brzina formiranja 14C je zbog veće jačine sunčevog zračenja u prošlosti mogla biti veća ili manja, ako je Zemljina atmosfera bila nečim zaštićena (magnetnim poljem ili zaštitnim slojem vode i vodene pare). Brzina raspada takođe je mogla biti veća, zbog veće brzine svjetlosti u prošlosti. Ovako ili onako, ni jedna ni druga okolnost ne dozvoljavaju nam da uvećamo izračunatu starost Zemlje odjednom za 5-6 redova veličine! Ali zato u potpunosti dozvoljavaju da se njena starost još više smanji. Bilo kako bilo, o milijardama godina zemaljske istorije ne može biti ni govora.

Uzgred budi rečeno, ovdje se veoma ilustrativno vidi kako teorija uniformizma protivrječi samoj sebi. Pretpostavivši ravnomjerno i kontinualno proticanje svih procesa, dobijamo da je starost Zemlje veoma ozbiljna ograničenja.