如何使岩石老化?

克里斯·史密斯向地质学家欧文·韦勒提出了这个问题，欧文把一块非常古老的岩石带进了他的工作室。

欧文-不是我最喜欢的岩石，但它是世界上最古老的岩石。它的年代是40.3亿年前，为了了解这个年代，我之前说过，地球是45.6亿年前的，所以它是最古老的岩石。为了确定这块岩石的年代，我们需要进行某种形式的放射性测年。这是利用一些元素不稳定的原理，它们会衰变成稳定的同位素。

克里斯-放射性衰变?

欧文:对。具有已知且恒定的衰减率。因此，如果我们能够使用质谱仪之类的机器准确测量出给定样品中所谓的母同位素和子同位素的比例，那么我们就可以确定岩石的年龄。

克里斯:总结一下，你知道那块岩石中碰巧有一些放射性原子，我们知道像那样的放射性原子以一定的速率分解，这是一个恒定的速率，然后它们变成新的原子。如果你数一下每种类型有多少个你就会知道它们的年龄，或者过去了多少时间因为我们知道这个过程平均发生的速度。

欧文:是的，没错。实际上有很多不同的放射性衰变方案，你可以测量很多不同的元素对。但我们最常用的方法是放射性铀衰变为稳定的铅，我们通常用一种非常特殊的矿物来测量，这种矿物叫做锆石。也许人们没有意识到，但锆石存在于世界各地的许多岩石中，尤其是花岗岩中。它有几个非常有用的特性。首先，它非常耐用，可以持续几十亿年。其次，它的结构确实喜欢吸收铀，但不喜欢铅，所以当我们在它的结构中发现铅时，我们知道这是由于锆石形成或结晶时结构中铀的衰变。所以通过测量锆石中铀和铅的比例，我们就能知道锆石，也就是岩石结晶的时间我今天带来的这块岩石就是这么做的它有40亿年的历史。

克里斯-李?

李:我有一个问题要继续，因为我在想地球上最古老的岩石。地球上有没有比它更古老的坠落物体，比如陨石或月球岩石，或者任何比它更古老的东西?欧文-你抓住我了。我应该说是最古老的陆地岩石。你说得很对。我们确实有可以追溯到太阳或地球的陨石，大约45亿到60亿年前。

它们来自哪里?显然是太空，但它们是在地球历史上的某个时刻从最初形成太阳系的碎片中雨点般落下的吗?

欧文:是的，绝对的。我们得到了各种各样的陨石，最古老的陨石是一种特殊的陨石，叫做球粒陨石或球粒陨石。它们对于告诉我们地球是如何形成的非常非常有用因为我们发现了一些稍微年轻的类型它们要么是由铁形成的，要么是由二氧化硅矿物形成的。这告诉我们，在地球的历史上，我们形成了地球的铁核和硅外壳，所以陨石对探测这些非常非常早期的地球行星形成非常有用