Das Alter der Erde

Übersicht

• Wie alt ist die Erde, und wie wissen wir das?
• Häufige kreationistische „Datierungsmethoden"
• Häufige kreationistische Kritik an etablierten Datierungsmethoden
• Empfohlene weiterführende Lektüre
• Quellenangaben

Wie alt ist die Erde, und wie wissen wir das?

Das allgemein akzeptierte Alter der Erde und des restlichen Sonnensystems beträgt etwa 4,55 Milliarden Jahre (plus oder minus etwa 1%). Dieser Wert leitet sich aus mehreren verschiedenen Beweislinien ab.

Leider kann das Alter nicht direkt aus Material berechnet werden, das ausschließlich von der Erde stammt. Es gibt Hinweise darauf, dass die Energie aus der Akkumulation der Erde die Oberfläche geschmolzen hat. Zudem haben die Prozesse der Erosion und des Krustenrecyclings offensichtlich die frühesten Oberflächen vollständig zerstört.

Die ältesten bisher gefundenen Gesteine (auf der Erde) datieren auf etwa 3,8 bis 3,9 Milliarden Jahre vor heute (nach mehreren radiometrischen Datierungsmethoden). Einige dieser Gesteine sind sedimentär und enthalten Mineralien, die selbst ein Alter von 4,1 bis 4,2 Milliarden Jahren haben. Gesteine dieses Alters sind jedoch relativ selten; Gesteine, die mindestens 3,5 Milliarden Jahre alt sind, wurden jedoch in Nordamerika, Grönland, Australien, Afrika und Asien gefunden.

Obwohl diese Werte kein Alter für die Erde berechnen, legen sie doch eine untere Grenze fest (die Erde muss mindestens so alt sein wie jede Formation darauf). Diese untere Grenze stimmt mindestens mit der unabhängig bestimmten Zahl von 4,55 Milliarden Jahren für das tatsächliche Alter der Erde überein.

Der direkteste Weg zur Berechnung des Alters der Erde ist ein Pb/Pb-Isochronen-Alter, das aus Proben der Erde und Meteoriten abgeleitet wird. Dies beinhaltet die Messung von drei Isotopen von Blei (Pb-206, Pb-207 und entweder Pb-208 oder Pb-204). Es wird ein Diagramm erstellt von Pb-206/Pb-204 versus Pb-207/Pb-204.

Falls sich das Sonnensystem aus einem gemeinsamen Materiereservoir bildete, das hinsichtlich der Pb-Isotopenverhältnisse gleichmäßig verteilt war, dann würden die anfänglichen Plots für alle Objekte aus diesem Materiereservoir auf einem einzigen Punkt liegen.

Im Laufe der Zeit ändern sich die Mengen an Pb-206 und Pb-207 in einigen Proben, da diese Isotope Zerfallsendprodukte des Uranzerfalls sind (U-238 zerfällt zu Pb-206, und U-235 zerfällt zu Pb-207). Dies führt dazu, dass sich die Datenpunkte voneinander trennen. Je höher das Uran-Blei-Verhältnis eines Gesteins ist, desto stärker ändern sich die Pb-206/Pb-204- und Pb-207/Pb-204-Werte im Laufe der Zeit.

Falls die Quelle des Sonnensystems auch hinsichtlich der Verhältnisse der Uranium-Isotope gleichmäßig verteilt war, dann werden die Datenpunkte immer auf einer einzigen Linie liegen. Und aus der Steigung der Linie können wir die Zeitspanne berechnen, die seit der Trennung der Materiemasse in einzelne Objekte vergangen ist. Siehe das FAQ zur Isochron-Datierung oder Faure (1986, Kapitel 18) für technische Details.

Ein Vertreter des Junge-Erde-Kreationismus würde sich gegen alle oben aufgeführten „Annahmen" wenden. Der Test für diese Annahmen ist jedoch der Verlauf der Daten selbst. Die eigentliche zugrundeliegende Annahme ist, dass, wenn diese Anforderungen nicht erfüllt sind, kein Grund dafür besteht, dass die Datenpunkte auf einer Linie liegen.

Das resultierende Diagramm enthält Datenpunkte für jeweils fünf Meteorite, die unterschiedliche Uranmengen aufweisen, einen einzigen Datenpunkt für alle Meteorite, die dies nicht tun, und einen (festen Kreis) Datenpunkt für moderne terrestrische Sedimente. Es sieht so aus:

Pb-Pb-Isokron von terrestrischen und Meteoritenproben.
Nach Murthy und Patterson (1962) und York und Farquhar (1972) .
Gescannt von Dalrymple (1986) mit Genehmigung.

Die meisten anderen Messungen für das Alter der Erde basieren auf der Berechnung eines Alters für das Sonnensystem durch die Datierung von Objekten, die erwartet wird, dass sie gleichzeitig mit den Planeten entstanden sind, aber geologisch nicht aktiv sind (und daher keine Beweise für ihre Entstehung löschen können), wie zum Beispiel Meteoriten. Darunter folgt eine Tabelle von radiometrischen Altersbestimmungen, die aus Gruppen von Meteoriten abgeleitet wurden:

Wie in der Tabelle gezeigt, besteht eine hervorragende Übereinstimmung über etwa 4,5 Milliarden Jahre zwischen mehreren Meteoriten und durch verschiedene Datierungsmethoden. Beachten Sie, dass Junge-Erde-Kreationisten uns nicht vorwerfen können, Daten selektiv zu verwenden – die obige Tabelle umfasst einen signifikanten Anteil aller Meteoriten, an denen eine Isotopen-Datierung versucht wurde. Nach Dalrymple (1991, S. 286) wurden weniger als 100 Meteoriten einer Isotopen-Datierung unterzogen, und davon ergeben etwa 70 Altersangaben mit geringem analytischen Fehler.

Darüber hinaus ergeben die ältesten Altersbestimmungen einzelner Meteorite im Allgemeinen übereinstimmende Alterswerte durch mehrere radiometrische Methoden oder mehrere Tests über verschiedene Proben hinweg. Zum Beispiel:

Beachten Sie auch, dass die Alter der Meteoriten (sowohl bei der Datierung hauptsächlich mit Rb-Sr-Datierung in Gruppen als auch mit mehreren Methoden einzeln) exakt mit dem vom „Modell-Lebensalter des Sonnensystems" übereinstimmen, das zuvor erstellt wurde.

Gemeinsame Junge-Erde-"Datierungsmethoden"

Junge-Erde-Kreationisten haben mehrere Methoden, mit denen sie angeblich „Obergrenzen" für das Alter der Erde angeben, die viel niedriger sind als das oben berechnete Alter (meist in Tausenden von Jahren). Diejenigen, die in talk.origins am häufigsten vorkommen, werden unten wiedergegeben:

1. Helium-Anreicherung in der Atmosphäre
2. Zerfall des Erdmagnetfeldes
3. Anreicherung von Meteoritenstaub auf dem Mond
4. Anreicherung von Metallen in den Ozeanen

Beachten Sie, dass dies nicht unbedingt die „besten" oder schwierigsten zu widerlegenden Argumente des jungen-Erde-Kreationismus sind. Dennoch sind sie in der modernen kreationistischen „Wissenschafts"-Literatur sehr beliebt (obwohl sie es nicht sein sollten!) und historisch gesehen wurden mehr als andere Argumente auf talk.origins veröffentlicht.

1. Anreicherung von Helium in der Atmosphäre

Das Argument des Junge-Erde-Kreationismus läuft etwa so: Helium-4 wird durch radioaktiven Zerfall erzeugt (Alpha-Teilchen sind Heliumkerne) und wird ständig der Atmosphäre zugeführt. Helium ist nicht leicht genug, um der Schwerkraft der Erde zu entkommen (im Gegensatz zu Wasserstoff), und es wird sich daher im Laufe der Zeit anreichern. Der aktuelle Gehalt an Helium in der Atmosphäre würde sich in weniger als zweihunderttausend Jahren anreichern, daher ist die Erde jung. (Ich glaube, dass dieses Argument ursprünglich von dem Mormonen-Junge-Erde-Gläubigen Melvin Cook in einem Leserbrief vorgebracht wurde, der in Nature veröffentlicht wurde.)

Aber Helium kann und entweicht tatsächlich aus der Atmosphäre, mit Raten, die als nahezu identisch mit den Produktionsraten berechnet werden. Um aus ihren Berechnungen ein junges Alter zu erhalten, ignorieren die Befürworter des Junge-Erde-Kreationismus die Mechanismen, durch die Helium entweichen kann. Zum Beispiel sagt Henry Morris:

"Es gibt keinerlei Belege dafür, dass Helium-4 entweder tatsächlich oder potenziell in nennenswerten Mengen aus der Exosphäre entweicht." ( Morris 1974, S. 151 )

Aber Morris liegt falsch. Man kann doch sicher nicht einen guten Datierungsmechanismus "erfinden", indem man einfach Prozesse ignoriert, die in die entgegengesetzte Richtung des Prozesses wirken, auf dem das Datum basiert. Dalrymple sagt:

"Banks und Holzer (12) haben gezeigt, dass der polare Wind für ein Entweichen von (2 bis 4) x 10⁶ Ionen/cm² /sec von ⁴He verantwortlich sein kann, was nahezu identisch ist mit dem geschätzten Produktionsfluss von (2,5 +/- 1,5) x 10⁶ Atomen/cm²/sec. Berechnungen für ³He führen zu ähnlichen Ergebnissen, d. h. zu einer Rate, die praktisch identisch mit dem geschätzten Produktionsfluss ist. Ein weiterer mögliches Entweichungsmechanismus ist die direkte Wechselwirkung des Sonnenwinds mit der oberen Atmosphäre während der kurzen Perioden niedrigerer magnetischer Feldstärke, während das Feld umschaltet. Sheldon und Kern (112) schätzten, dass 20 geomagnetische Feldumkehrungen in den vergangenen 3,5 Millionen Jahren eine Balance zwischen Heliumproduktion und -verlust hätten sicherstellen können." ( Dalrymple 1984, S. 112 )

Referenzen von Dalrymple:

• (12) Banks, P. M. & T. E. Holzer. 1969. "High-latitude plasma transport: the polar wind" in Journal of Geophysical Research 74, pp. 6317-6332.
• (112) Sheldon, W. R. & J. W. Kern. 1972. "Atmospheric helium and geomagnetic field reversals" in Journal of Geophysical Research 77, pp. 6194-6201.

Dieses Argument findet sich auch in der folgenden kreationistischen Literatur:

2. Zerfall des Erdmagnetfeldes

Das Argument des jungen-Erde-Kreationismus: Die Dipolkomponente des Magnetfelds hat sich seit ihrer Messung leicht verringert. Wenn die allgemein akzeptierte „Dynamotheorie" für die Existenz des Erdmagnetfelds falsch ist, könnte der Mechanismus stattdessen ein ursprünglich geschaffenes Feld sein, das seit dem Schöpfungsereignis an Stärke verliert. Eine exponentielle Anpassung (unter Annahme einer Halbwertszeit von 1400 Jahren auf Basis von 130 Jahren Messdaten) ergibt ein unmöglich hohes Magnetfeld bereits vor 8000 Jahren; daher muss die Erde jung sein. Der Hauptvertreter dieses Arguments war Thomas Barnes.

Es gibt mehrere Mängel bei diesem "Datierungs"-Mechanismus. Es ist schwierig, sie alle einfach nur aufzulisten. Die vier Hauptpunkte sind:

1. Obwohl es kein vollständiges Modell für den Geodynamo gibt (bestimmte Schlüsseleigenschaften des Kerns sind unbekannt), gibt es vernünftige Ansätze und es gibt keine guten Gründe, eine solche Entität von vornherein abzulehnen. Wenn Energie zum Feld hinzugefügt werden kann, dann ist die Extrapolation nutzlos.
   
   
2. Es gibt überwältigende Beweise dafür, dass sich das Magnetfeld umgekehrt hat, wodurch jede einseitige Extrapolation der Gesamtenergie nutzlos wird. Selbst einige Vertreter des Junge-Erde-Kreationismus (Humphreys 1988) geben dies heute zu.
   
   
3. Ein Großteil der Energie im Feld ist fast sicher nicht einmal außerhalb des Kerns sichtbar. Dies bedeutet, dass die Extrapolation auf der Annahme beruht, dass Schwankungen im beobachtbaren Teil des Feldes genau Schwankungen in seiner Gesamtenergie widerspiegeln.
   
4. Barnes' Extrapolation ignoriert vollständig den nichtdipolaren Anteil des Feldes. Selbst wenn wir anerkennen, dass es zulässig ist, Teile des Feldes zu ignorieren, die sich im Inneren des Kerns befinden, ignoriert Barnes' Extrapolation auch Teile des Feldes, die sichtbar sind, und stützt sich stattdessen auf die Extrapolation einer theoretischen Entität.

Dieser letzte Teil ist wichtiger, als es klingen mag. Das Erdmagnetfeld wird bei Messungen oft in zwei Komponenten aufgeteilt. Die „Dipol"-Komponente ist der Teil, der ein theoretisch perfektes Feld um einen einzelnen Magneten approximiert, und die „Nondipol"-Komponenten sind der („chaotische") Rest. Eine Studie in den 1960er Jahren zeigte, dass der Rückgang der Dipol-Komponente seit dem Jahrhundertwechsel nahezu vollständig durch eine Zunahme der Stärke der Nondipol-Komponenten des Feldes kompensiert wurde. (Mit anderen Worten: Die Messungen zeigen, dass sich das Feld stärker von der Form entfernt, die von einem theoretischen idealen Magneten erwartet würde, als sich die tatsächlich verändernde Energiemenge.) Barnes' Extrapolation beruht daher nicht wirklich auf der Änderung der Energie des Feldes.

Für weitere Informationen siehe Dalrymple (1984, S. 106-108) oder Strahler (1987, S. 150-155) .

Dieses Argument findet sich auch in der folgenden kreationistischen Literatur:

3. Ansammlung von meteoritischem Staub auf dem Mond

Die häufigste Form dieses jungen-Erd-Arguments basiert auf einer einzigen Messung der Rate des Einschlags von Meteoritenstaub auf die Erde, die einen Wert in Millionen Tonnen pro Jahr ergab. Obwohl dies im Vergleich zu den Erosionsprozessen auf der Erde (ungefähr eine Schuhkartenvoll Staub pro Hektar pro Jahr) vernachlässigbar ist, gibt es auf dem Mond keine solchen Prozesse. Junge-Erdler behaupten, dass der Mond eine ähnliche Menge an Staub erhalten muss (vielleicht 25 % weniger pro Flächeneinheit aufgrund seiner geringeren Schwerkraft), und es sollte eine sehr dicke Staubschicht (ungefähr hundert Fuß dick) vorhanden sein, wenn der Mond mehrere Milliarden Jahre alt ist.

Morris sagt bezüglich der Staub-Eintragsrate:

"Die besten Messungen wurden von Hans Pettersson durchgeführt, der den Wert von 14 Millionen Tonnen pro Jahr ermittelte¹.
Morris (1974, S. 152) [kursiv hervorgehoben -CS]

Pettersson stand auf einem Berggipfel und sammelte dort Staub mit einem Gerät, das zur Messung von Smogwerten bestimmt war. Er maß die Menge des gesammelten Nickels und veröffentlichte Berechnungen, die auf der Annahme basierten, dass all das gesammelte Nickel meteoritischen Ursprungs sei. Diese Annahme war falsch und führte dazu, dass seine veröffentlichten Werte eine massive Überschätzung darstellten.

Petterssons Berechnung ergab einen Wert von etwa 15 Millionen Tonnen pro Jahr. In derselben Arbeit gab er an, dass er diesen Wert als eine „großzügige" Überschätzung betrachte, und sagte, dass 5 Millionen Tonnen pro Jahr ein wahrscheinlicherer Wert sei.

Mehrere Messungen mit höherer Präzision standen zu dem Zeitpunkt zur Verfügung, als Morris Scientific Creationism schrieb. Diese Messungen ergeben einen Wert (für den Zufluss zur Erde) von etwa 20.000 bis 40.000 Tonnen pro Jahr. Mehrfache Messungen (chemische Signatur von Ozeansedimenten, Satelliten-Penetrationssensoren, Mikrokraterbildungsrate von Objekten, die auf der Mondoberfläche freigelegt sind) stimmen alle auf etwa denselben Wert überein – fast drei Größenordnungen niedriger als der Wert, den Morris zur Verwendung wählte.

Morris entschied sich, veraltete Daten mit bekannten Problemen zu verwenden und sie als die "beste" verfügbare Messung zu bezeichnen. Mit den richtigen Werten beträgt die erwartete Tiefe des meteoritischen Staubs auf dem Mond weniger als einen Fuß.

Für weitere Informationen siehe Dalrymple (1984, S. 108-111) oder Strahler (1987, S. 143-144) .

Ergänzungsanhang: "lockeres Staub" vs. "meteoritisches Material"

Einige Personen in talk.origins stören gelegentlich noch mehr Verwirrung, indem sie die Dicke des „mondbodens" diskutieren, als ob sie die gesamte Menge des meteoritischen Materials auf der Mondoberfläche darstellte. Der mondboden ist eine sehr dünne Schicht (meist ein Zoll oder weniger) aus lockerem Pulver, das sich auf der Oberfläche des Mondes befindet.

Jedoch ist der Mondstaub nicht das einzige meteoritische Material auf der Mondoberfläche. Der „Boden" ist lediglich der Teil des staubigen Materials, der durch Mikrometeoriten-Einschläge locker gehalten wird. Darunter befindet sich das Regolith, eine Mischung aus Gesteinsfragmenten und verdichtetem staubigem Material. Das Regolith hat im Durchschnitt eine Tiefe von etwa fünf Metern auf den Mondmeeren und zehn Metern auf den Mondhochländern.

Zusätzlich werden Mondgesteine durch verschiedene Prozesse (wie Mikrometeoriten-Einschläge und Strahlung) zersetzt. Ein beträchtlicher Teil des pulverförmigen Materials (sogar des lockeren Anteils) ist nicht meteoritischen Ursprungs.

Hinzu: Kreationisten disavowen das "Mondstaub"-Argument

Es gibt eine jüngste kreationistische Fachpublikation zu diesem Thema, die zugibt, dass die Tiefe des Mondstaubs mit dem vorherrschenden Alter und der Geschichte des Sonnensystems übereinstimmt. Im Abstract Snelling und Rush (1993) fassen sie zusammen:

"Es scheint also, dass die Menge an Meteoritenstaub und Meteoritenresten im Mondregolith und der oberflächennahen Staubschicht, selbst wenn man die postulierte frühe intensive Bombardierung berücksichtigt, nicht der evolutionistischen Zeitskala von mehreren Milliarden Jahren widerspricht (wobei dies jedoch nicht bewiesen wird). Leider sind bisher alle von Kreationisten unternommenen Gegenargumente aufgrund falscher Argumente oder fehlerhafter Berechnungen gescheitert. Daher sollten Kreationisten, solange neue Beweise nicht vorliegen, weiterhin den Mondstaub nicht als Argument gegen ein hohes Alter des Mondes und des Sonnensystems verwenden."

Der Aufsatz von Snelling und Rush widerlegt auch das oft verbreitete kreationistische „Mythos" über die Erwartung einer dichten Staubschicht während der Apollo-Mission. Die Apollo-Mission wurde von mehreren unbemannten Landungen vorausgegangen – der sowjetischen Luna-Serie (sechs Landemodule), der amerikanischen Ranger-Serie (fünf Landemodule) und der Surveyor-Serie (sieben Landemodule). Die physikalischen Eigenschaften der Mondoberfläche waren bereits Jahre vor dem ersten Menschen auf dem Mond gut bekannt.

Darüber hinaus dokumentieren Snelling und Rush bereits vor den oben erwähnten bemannten Landungen, dass es in der astronomischen Gemeinschaft keinen klaren Konsens über die zu erwartende Staubtiefe gab. Daher haben diejenigen, die dieses Argument vorbringen, nicht einmal die Entschuldigung, dass ein solcher Konsens vor den bemannten Landungen bestanden habe.

Auch wenn die Kreationisten selbst dieses Argument widerlegt haben (und Widerlegungen aus der Mainstream-Gemeinschaft bereits zehn bis zwanzig Jahre länger existieren), wird das „Mondstaub"-Argument weiterhin in ihrer „beliebten" Literatur verbreitet und erscheint regelmäßig in talk.origins:

4. Anreicherung von Metallen in den Ozeanen

Im Jahr 1965 veröffentlichte Chemical Oceanography eine Liste einiger „Verweilzeiten" von Metallen im Ozean. Diese Berechnung wurde durchgeführt, indem die Menge verschiedener Metalle in den Ozeanen durch die Rate geteilt wurde, mit der Flüsse die Metalle in die Ozeane bringen.

Mehrere Kreationisten haben diese Tabelle mit Zahlen reproduziert und behauptet, dass diese Zahlen „Obergrenzen" für das Alter der Ozeane (und damit der Erde) darstellen, da sie die Zeitspanne repräsentierten, die erforderlich wäre, damit sich die Ozeane von Null aus mit diesen verschiedenen Metallen auf ihrem heutigen Füllstand „auffüllen" könnten.

Zunächst lassen Sie uns die Ergebnisse dieser "Datierungsmethode" untersuchen. Die meisten kreationistischen Werke liefern nicht alle Zahlen, sondern nur diejenigen, deren Werte "bequem" sind. Die folgende Liste ist vollständiger:

Nun lassen Sie uns diese Methode kritisch als Methode zur Bestimmung des Alters der Erde untersuchen.

• Die Methode ignoriert bekannte Mechanismen, die Metalle aus den Ozeanen entfernen:
  
  
  • Viele der aufgeführten Metalle sind tatsächlich bekannt im oder nahe dem Gleichgewicht; das heißt, die Raten ihres Eintritts und Verlassens des Ozeans sind innerhalb der Messunsicherheit identisch. (Einige Aspekte der Chemie des Meeresbodens sind nicht gut verstanden, was leider zu einer ziemlich großen Unsicherheit führt.) Aus einem Prozess, bei dem das Gleichgewicht im Bereich der Unsicherheit liegt, kann kein Datum abgeleitet werden – es könnte ewig andauern, ohne die Konzentration des Ozeans zu verändern.
    
    
  • Sogar die Metalle, die nicht als im Gleichgewicht bekannt sind, liegen bekanntermaßen relativ nahe daran. Ich habe eine ähnliche Berechnung für Uran gesehen, bei der die Tatsache übersehen wurde, dass die Unsicherheit in der Schätzung des Abflusses größer ist als der Abstand zum Gleichgewicht. Um eine wahre Obergrenze zu berechnen, müssen wir die maximale Obergrenze ermitteln, indem wir alle Werte am entsprechenden Extrem ihrer Messunsicherheit verwenden. Wir müssen die Berechnungen mit der höchstmöglichen Abflussrate und der niedrigstmöglichen Zuflussrate durchführen. Wenn das Gleichgewicht innerhalb des Bereichs dieser Werte liegt, kann keine Obergrenze für das Alter abgeleitet werden.
    
    
  • Zusätzlich sind diese Zahlen auch dann immer noch falsch, sogar wenn wir genau die Raten wüssten, mit denen Metalle aus den Ozeanen entfernt werden, und sogar wenn diese Raten nicht mit den Zuflussraten übereinstimmen. Es würde wahrscheinlich die Lösung einer Differentialgleichung erfordern, und jede vernünftige Näherung muss die Abflussrate berücksichtigen. Jeder Kreationist, der diese Werte als eine "Obergrenze" darstellt, hat diesen Faktor völlig übersehen. Diese veröffentlichten Werte sind nur dann "Obergrenzen", wenn die Abflussrate null ist (was für alle Metalle bekanntermaßen falsch ist). Jeder Abfluss verringert die Rate, mit der sich Metalle anreichern, und ungültigt die behauptete "Grenze".
  
  
  
• Die Methode funktioniert einfach nicht. Wenn man die drei oben genannten Probleme ignoriert, sind die Ergebnisse zufällig verstreut (fünf liegen unter 1.000 Jahren; fünf liegen zwischen 1.000 und 9.999 Jahren; fünf liegen zwischen 10.000 und 99.999 Jahren; sechs liegen zwischen 100.000 und 999.999 Jahren; und sechs liegen bei 1.000.000 Jahren oder mehr). Außerdem stimmen nur die beiden Ergebnisse überein, die 350 Jahre betragen, und Aluminium ergibt 100 Jahre. Wenn dies eine gültige Methode ist, muss das Alter der Erde weniger als die niedrigste "Obergrenze" in der Tabelle sein. Niemand in der Debatte würde einem 100 Jahre alten Erdalter zustimmen.
  
  
• Diese "Datierungsmethoden" datieren eigentlich nichts, was eine unabhängige Bestätigung verhindert. (Ist eine 19 Millionen Jahre alte "Grenze" [Sr] eine "Bestätigung" einer 42.000 Jahre alten "Grenze" [Hg]?) Eine unabhängige Bestätigung ist für Datierungsmethoden sehr wichtig – Wissenschaftler vertrauen im Allgemeinen nicht sehr viel einem Datum, das nur aus einer einzelnen Messung berechnet wird.
  
  
• Diese Methoden beruhen auf der Gleichmäßigkeit eines Prozesses, der fast sicher nicht gleichmäßig ist. Es gibt keinen Grund zu glauben, dass die Zuflussraten im Laufe der Zeit konstant waren. Es gibt Gründe zu erwarten, dass aufgrund der relativ großen Menge an freiliegendem Land die heutigen Erosionsraten (und damit die Zuflussraten) höher sind als typische vergangene Raten.
  
  
• In diesen Methoden ist kein "Check" eingebaut. Es gibt keine Möglichkeit zu erkennen, ob das berechnete Ergebnis gut oder schlecht ist. Die besten Methoden, die Geologen zur Datierung verwenden, verfügen über einen eingebauten Check, der undatierbare Proben identifiziert. Der einzige Weg, auf dem ein Kreationist feststellen kann, welche dieser Methoden schlechte Werte produzieren, besteht darin, die Ergebnisse, die ihm nicht gefallen, einfach zu verwerfen.

Man könnte sich fragen, warum kreationistische Autoren es für wertvoll gehalten haben, dies zu veröffentlichen. Doch dies ist durchaus üblich. Dieses Argument findet sich auch in der folgenden kreationistischen Literatur:

Schlussfolgerung

Offensichtlich handelt es sich bei diesen um eine recht beliebte Reihe von „Datierungs"-Mechanismen; sie tauchen häufig in kreationistischer Literatur von den 1960er Jahren bis in die späten 1980er Jahre auf (und sind auch heute noch auf vielen kreationistischen Webseiten zu finden). Sie erscheinen in talk.origins häufiger als jedes andere young-Earth-Argument. Alle basieren auf einer Verzerrung der Daten.

Ein neugieriger und unvoreingenommener Beobachter könnte ganz vernünftig beschließen, den Kreationisten nicht einmal zuzuhören, bis sie ihr Haus „aufräumen" und aufhören, diese Argumente zu verbreiten. Wenn ich „Piltdown Man" in einem modernen Biologiebuch als Beweis für die menschliche Evolution fände, würde ich das Buch wegwerfen. (Wenn ich dieselben Standards auf die ziemlich große Sammlung kreationistischer Materialien anwenden würde, die ich besitze, würde keines davon übrig bleiben.)

Gemeinsame kreationistische Kritikpunkte an etablierten Datierungsmethoden

Die meisten kreationistischen Kritikpunkte an der radiometrischen Datierung lassen sich in einige Gruppen einteilen. Dazu gehören:

1. Verweis auf einen Fall, bei dem die gegebene Methode nicht funktioniert hat .
2. Behauptungen, dass die Annahmen einer Methode verletzt werden können :
   1. Konstanz der radioaktiven Zerfallsraten .
   2. Kontamination ist wahrscheinlich .

1. Verweis auf einen Fall, in dem die gegebene Methode nicht funktioniert hat

Dies ist vielleicht der häufigste Einwand überhaupt. Kreationisten verweisen auf Fälle, in denen eine bestimmte Methode ein Ergebnis lieferte, das eindeutig falsch ist, und argumentieren dann, dass daher alle solchen Datierungen ignoriert werden können. Ein solches Argument scheitert an zwei Punkten:

• Erstens bedeutet ein Fall, in dem eine Methode versagt, nicht, dass sie niemals funktioniert. Die Frage ist nicht, ob es "undatierbare" Objekte gibt, sondern ob alle Objekte mit einer bestimmten Methode nicht datiert werden können. Dass eine einzelne Armbanduhr die Zeit nicht korrekt anzeigt, kann nicht als Begründung dafür dienen, alle Uhren zu verwerfen.

  Wie viele Kreationisten würden die gleiche Zeit auf fünf verschiedenen Uhren sehen und sich dann frei fühlen, sie zu ignorieren? Doch wenn fünf radiometrische Datierungsmethoden übereinstimmen, was das Alter einer der ältesten Gesteinsformationen der Erde betrifft ( Dalrymple 1986, S. 44 ), wird dies ohne Nachdenken abgetan.

• Zweitens gehen diese Argumente nicht auf die Tatsache ein, dass die radiometrische Datierung in etwa 95 % der Fälle Ergebnisse liefert, die mit den "evolutionären" Erwartungen übereinstimmen (Dalrymple 1992, persönliche Korrespondenz). Die Behauptung, dass die Methoden schlechte Ergebnisse im Wesentlichen zufällig produzieren, erklärt nicht, warum diese "schlechten Ergebnisse" so konsequent mit der Mainstream-Wissenschaft übereinstimmen.

2. Behauptungen, dass die Annahmen einer Methode verletzt werden könnten

Bei allen radiometrischen Datierungsmethoden sind bestimmte Voraussetzungen zu erfüllen. Dazu gehören in der Regel die Konstanz der Zerfallsrate und das Fehlen von Kontamination (Gewinn oder Verlust des Mutter- oder Tochterisotops). Kreationisten greifen diese Voraussetzungen häufig als „unbegründete Annahmen" an, obwohl sie in den meisten Fällen weder „unbegründet" noch „Annahmen" sind.

2.1 Konstanz der radioaktiven Zerfallsraten.

Die Raten des radiometrischen Zerfalls (die für die radiometrische Datierung relevanten) werden als auf recht grundlegenden Eigenschaften der Materie beruhend angesehen, wie z. B. die Wahrscheinlichkeit pro Zeiteinheit, dass ein bestimmtes Teilchen aus dem Atomkern „tunneln" kann. Der Kern ist gut isoliert und ist daher relativ unempfindlich gegenüber größeren Effekten wie Druck oder Temperatur.

Signifikante Änderungen der Zerfallsraten von Isotopen, die für die geologische Datierung relevant sind, wurden unter keinen Bedingungen beobachtet. Emery (1972) ist eine umfassende Übersicht über experimentelle Ergebnisse und theoretische Grenzen bezüglich der Variation von Zerfallsraten. Beachten Sie, dass die größten von Emery berichteten Änderungen sowohl irrelevant sind (sie betreffen keine Isotope oder Zerfallsarten, die in diesem FAQ verwendet werden), als auch verschwindend gering (die Zerfallsrate änderte sich um Größenordnung 1%) im Vergleich zur Änderung, die erforderlich wäre, um das scheinbare Alter der Erde auf die Zeitskala der Junge-Erde-Kreationisten zu komprimieren.

Eine kurze Abschweifung zu den Mechanismen des radioaktiven Zerfalls, entnommen aus dem USEnet-Artikel <CK47LK.E2J@ucdavis.edu> von Steve Carlip (später bearbeitet auf Steve's Wunsch):

Im Fall des Alpha-Zerfalls [...] ist der einfache zugrundeliegende Mechanismus das quantenmechanische Tunneln durch eine Potentialbarriere. Eine einfache Erklärung finden Sie in jedem elementaren Quantenmechanik-Lehrbuch; zum Beispiel hat Ohanions Prinzipien der Quantenmechanik ein schönes Beispiel für Alpha-Zerfall auf Seite 89. Die Tatsache, dass der Prozess probabilistisch ist und die exponentielle Abhängigkeit von der Zeit, sind unmittelbare Konsequenzen der Quantenmechanik. (Die Zeitabhängigkeit ist ein Fall der „Fermis goldenen Regel" --- siehe zum Beispiel Seite 292 von Ohanion.)

Die exakte Berechnung von Zerfallsraten ist natürlich viel komplizierter, da sie ein detailliertes Verständnis der Form der Potentialbarriere erfordert. Im Prinzip ist dies aus der Quantenchromodynamik berechenbar, aber in der Praxis ist die Berechnung viel zu komplex, um in naher Zukunft durchgeführt zu werden. Es stehen jedoch zuverlässige Näherungen zur Verfügung, und zusätzlich kann die Form des Potentials experimentell gemessen werden.

Beim Beta-Zerfall ist die zugrundeliegende fundamentale Theorie anders; man beginnt mit der elektroschwachen Theorie (für die Glashow, Weinberg und Salam ihren Nobelpreis gewannen) statt der Quantenchromodynamik.

Wie oben beschrieben, beruht der Prozess des radioaktiven Zerfalls auf recht grundlegenden Eigenschaften der Materie. Um alte isotopische Altersangaben auf einer jungen Erde durch beschleunigten Zerfall zu erklären, wäre eine Erhöhung der Zerfallsraten um sechs bis zehn Größenordnungen erforderlich (je nachdem, ob die Beschleunigung über den gesamten Vorflut-Zeitraum verteilt war oder ausschließlich während der Flut stattfand).

Ein solcher gewaltiger Wandel in grundlegenden Eigenschaften hätte zahlreiche auffällige Auswirkungen auf Prozesse außer dem radioaktiven Zerfall (entnomen von <16381@ucdavis.ucdavis.edu> von Steve Carlip):

Es gab also viel kreatives Arbeiten daran, nach Beweisen für solche Veränderungen zu suchen.

Eine schöne (technische) Zusammenfassung wird gegeben von Sisterna und Vucetich (1991). Zu den Phänomenen, die sie betrachten, gehören:

• Suchen nach Veränderungen im Radius von Merkur, dem Mond und Mars (diese würden sich aufgrund von Veränderungen in der Stärke der Wechselwirkungen innerhalb der Materialien, aus denen sie gebildet sind, ändern);
• Suchen nach langfristigen ("säkularen") Veränderungen in den Umlaufbahnen des Mondes und der Erde --- gemessen durch Beobachtung solcher unterschiedlicher Phänomene wie alter Sonnenfinsternisse und Korallenwachstumsmustern;
• Entfernungsmessdaten für die Distanz von der Erde zu Mars, unter Verwendung der Viking-Raumsonden;
• Daten zur Umlaufbewegung eines Doppel-Pulsars PSR 1913+16;
• Beobachtungen von langlebigen Isotopen, die durch Beta-Zerfall zerfallen (Re 187, K 40, Rb 87) und Vergleiche mit Isotopen, die durch andere Mechanismen zerfallen;
• das Oklo-natürliche Kernreaktor (erwähnt in einem anderen Beitrag);
• experimentelle Suchen nach Unterschieden in der Gravitationsanziehung zwischen verschiedenen Elementen (Eotvos-artige Experimente);
• Absorptionslinien von Quasaren (Feinstruktur und Hyperfeinaufspaltungen);
• Labor-Suchen nach Veränderungen in der Massendifferenz zwischen dem K0-Meson und seinem Antiteilchen.

Obwohl es nicht offensichtlich ist, ist jede dieser Beobachtungen empfindlich gegenüber Veränderungen in den physikalischen Konstanten, die den radioaktiven Zerfall steuern. Zum Beispiel würde eine Veränderung in der Stärke der schwachen Wechselwirkungen (die den Beta-Zerfall regeln) unterschiedliche Auswirkungen auf die Bindungsenergie und daher die Gravitationsanziehung verschiedener Elemente haben. Ähnlich würden solche Veränderungen in der Bindungsenergie die Umlaufbewegung beeinflussen, während (direkter) Veränderungen in der Stärke der Wechselwirkungen die Spektren beeinflussen würden, die wir in fernen Sternen beobachten.

Die Beobachtungen sind eine Mischung aus sehr empfindlichen Labortests, die nicht sehr weit in die Vergangenheit zurückreichen, aber extrem kleine Veränderungen nachweisen können, und astronomischen Beobachtungen, die etwas weniger präzise sind, aber in die Vergangenheit blicken. (Denken Sie daran, dass Prozesse, die wir in einem Stern eine Million Lichtjahre entfernt beobachten, uns über die Physik vor einer Million Jahren berichten.) Während jede einzelne Beobachtung dem Streit über die Methodik unterliegt, sind die kombinierten Ergebnisse einer so großen Anzahl unabhängiger Tests schwer zu widerlegen.

Das Gesamtergebnis ist, dass niemand Beweise für Veränderungen in den fundamentalen Konstanten gefunden hat, mit einer Genauigkeit von etwa einem Teil in 10¹¹ pro Jahr.

Zusammenfassend: sowohl experimentelle Belege als auch theoretische Überlegungen schließen signifikante Änderungen der Zerfallsraten radioaktiver Elemente aus. Die festgelegten Grenzen liegen irgendwo zwischen zehn und zwanzig Größenordnungen unter den Änderungen, die notwendig wären, um das scheinbare Alter der Erde innerhalb des Zeitrahmens des jungen-Erde-Kreationismus (durch beschleunigten Zerfall) zu erklären.

2.2 Es könnte zu Kontamination gekommen sein.

Dies wird am ausführlichsten im FAQ zur Isochron-Datierung behandelt, da alle in diesem FAQ im Abschnitt „Alter der Erde" diskutierten Methoden Isochron- (oder äquivalente) Methoden sind, die eine eingebaute Prüfung besitzen, die die meisten Formen von Kontamination erkennt.

Es ist wahr, dass einige Datierungsmethoden (z. B. K-Ar und Kohlenstoff-14) keine eingebaute Prüfung auf Kontamination besitzen, und wenn es zu einer Kontamination gekommen ist, werden diese Methoden ein sinnloses Alter ergeben. Aus diesem Grund werden die Ergebnisse solcher Datierungsmethoden nicht mit so viel Vertrauen behandelt.

Ähnlich wie bei Punkt (1) oben adressieren auch Appelle an Kontamination nicht die Tatsache, dass radiometrische Ergebnisse fast immer mit den Erwartungen eines alten Erdzeitalters übereinstimmen. Wenn die Methoden völlig „aus dem Ruder gelaufene" Ergebnisse im Wesentlichen zufällig erzeugt hätten, wäre ein solches Muster übereinstimmender Ergebnisse nicht zu erwarten.

Vorgeschlagenes Weiterführende Lektüre

Eine hervorragende, detaillierte Darstellung der Methoden, durch die das Alter der Erde bekannt ist, sowie der Geschichte der Versuche, diesen Wert zu schätzen, findet sich in Dalrymple (1991) . Dieses Buch ist ein Muss für jeden, der die gängigen Methoden zur Datierung der Erde kritisieren möchte. Eine Rezension dieses Buches in der jungen-Erde-Kreationismus-Zeitschrift Origins ( Brown 1992 ) enthält folgenden Text:

"Dalrymple macht einen guten Fall für ein Alter von etwa 4,5 Milliarden Jahren für das Material, aus dem sich die Erde, der Mond und die Meteoriten zusammensetzen. [...] Seine Darstellung in The Age of the Earth hat es viel schwieriger gemacht, radiometrische Daten plausibel auf der Grundlage einer Schöpfung des gesamten Sonnensystems oder der physikalischen Materie auf der Erde innerhalb der letzten paar tausend Jahre zu erklären. Nach meiner Meinung ist die Verteidigung einer solchen Position ein verlorenes Schlachtfeld."

(Hinweis: R.H. Brown glaubt, dass das Leben auf der Erde und die geologische Säule jung sind, argumentiert aber, dass eine korrekte Lektüre der Genesis es erlaubt, dass die Erde selbst viel älter sein kann.)

Für diejenigen, die mehr als ein Laienverständnis der radiometrischen Datierung entwickeln möchten, ist Faure (1986) das wichtigste Lehrbuch/Handbuch zu diesem Thema.

Es gibt mehrere kürzere Werke, die kreationistische „Datierungs"-Methoden und/oder kreationistische Herausforderungen an die etablierten Datierungsmethoden beschreiben. Nach meiner Meinung ist Dalrymple (1986) das beste. Brush (1982) und Dalrymple (1984) sind ebenfalls sehr gut.

Schriften von Alt-Erde-Kreationisten zeigen, dass die Argumentation für eine alte Erde ohne „Annahme der Evolution" durchaus möglich ist. Die besten sind Stoner (1992) , Wonderly (1987) , und Young (1982) . Darüber hinaus Wonderly (1981) , Newman & Eckelmann (1977) , und Wonderly (1977) sind ebenfalls gut.

Und natürlich deckt Strahler (1987) die gesamte Schöpfung/Evolution-Debatte (einschließlich aller hier diskutierten Themen) in einem angemessenen Detailgrad und mit zahlreichen Referenzen ab.

Quellenangaben

Baker, Sylvia, 1976. Evolution: Bone of Contention, New Jersey, Evangelical Press. 35 pp. ISBN 0-85234-226-8
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Brown, Robert H., 1992. „Eine altbekannte Frage – Rezension von The Age of the Earth von Brent Dalrymple" in Origins Band 19, Nr. 2, S. 87-90. (http://www.grisda.org/origins/19087.htm - Herausgeber)
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Brown, Walter T., Jr., 1989. In The Beginning..., Arizona, Center for Scientific Creation. 122 pp.
Zurück zu Helium , Magnetischem Verfall , Mondstaub , oder Metallen in Ozeanen .

Brush, Steven G., 1982, „Das Alter der Erde durch Physik oder durch Glauben bestimmen?" in Journal of Geological Education 30, S. 34-58.
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Dalrymple, G. Brent, 1991. Das Alter der Erde, Kalifornien, Stanford University Press. 474 S. ISBN 0-8047-1569-6
Zurück zu Meteoriten (älteste oder mehrere Datierungsmethoden ) oder weitere Lektüre .

Dalrymple, G. Brent, 1986. Radiometrische Datierung, geologische Zeit und das Alter der Erde: Eine Antwort auf „wissenschaftlichen" Kreationismus, U.S. Geological Survey Open-File Report 86-110. 76 pp.
Zurück zu Modell-Leitersalter , mehreren Datierungsmethoden oder weiterführenden Studien .

Dalrymple, G. Brent, 1984. "Wie alt ist die Erde? Eine Antwort auf ``Wissenschaftlichen Kreationismus''", in Proceedings of the 63rd Annual Meeting of the Pacific Division, AAAS 1, Teil 3, Kalifornien, AAAS. S. 66-131. [Anmerkung des Herausgebers (12. Januar 2006): Dieser Artikel ist jetzt online unter http://www.talkorigins.org/faqs/dalrymple/how_old_earth.html.]
Zurück zu Helium , Magnetischer Verfall , Mondstaub , oder weiterführende Lektüre .

Emery, G. T., 1972. "Störung der Kernzerfallsraten" in Annual Reviews of Nuclear Science 22 , S. 165-202.
Zurück zu Verweis auf diese Arbeit .

Faure, Gunter, 1986. Prinzipien der Isotopengeologie 2. Auflage, New York, John Wiley & Sons. 589 S. ISBN 0-471-86412-9
Zurück zu isochroner Datierung oder weiterführenden Studien .

Humphreys, D. Russell, 1988. „Hat das Erdmagnetfeld jemals umgepolt?" in Creation Research Society Quarterly 25, Nr. 3, S. 130-137.
Zurück zu Verweis auf diese Arbeit .

Jackson, Wayne, 1989. Creation, Evolution, and the Age of the Earth, California, Courier Publications. 57 pp.
Zurück zu Magnetischer Zerfall oder Mondstaub .

Jansma, Sidney J., Jr., 1985. Six Days, Michigan, Jansma.
Zurück zu Helium , Magnetischem Verfall , oder Mondstaub .

Morris, Henry, und Gary Parker, 1987. Was ist Schöpfungslehre?, Kalifornien, Master Books. 336 S. ISBN 0-89051-081-4
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Morris, Henry, 1974. Scientific Creationism, Kalifornien, Creation-Life Publishers. 217 S. ISBN 0-89051-001-6
Zurück zu Helium , magnetischem Verfall , Mondstaub oder Metallen in den Ozeanen .

Murthy, V. R., und C. C. Patterson, 1962. „Primäre Isochronen mit Nullalter für Meteoriten und die Erde" in Journal of Geophysical Research 67, S. 1161.
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Newman, Robert C., und Herman J. Eckelmann, Jr., 1977. Genesis One and the Origin of the Earth, Pennsylvania, IBRI. 154 S. ISBN 0-944788-97-1
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Stoner, Don, 1992. Ein neuer Blick auf eine alte Erde: Was die Kreationismus-Institute Ihnen nicht über die Genesis sagen, Kalifornien, Schroeder Publishing. 192 S. ISBN 1-881446-00-X.
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Strahler, Arthur N., 1987. Science and Earth History: The Creation/Evolution Controversy , New York, Prometheus. 552 pp. ISBN 0-87975-414-1
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Wonderly, Daniel E., 1977. Gods Zeit-Aufzeichnungen in antiken Sedimenten, Michigan, Crystal Press. 258 S. ISBN 0-930402-01-4
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Wysong, R. L., 1976. Die Kontroverse um Schöpfung und Evolution, Michigan, Inquiry Press. 455 S. ISBN 0-918112-01-X
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York, D., und R. M. Farquhar, 1972. Das Alter der Erde und Geochronologie, Oxford: Pergamon Press, 178 S.
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Young, Davis A., 1982. Christentum und das Alter der Erde, Kalifornien, Artisan. 188 S. ISBN 0-934666-27-X
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