CD002: Geochronologie und Anfangsbedingungen

Behauptung CD002:

Quelle:

Ausführung:

1. Isochron-Methoden gehen nicht davon aus, dass die anfänglichen Konzentrationen der Mutter- oder Tochterisotope bekannt sind. Bei der grundlegenden radiometrischen Datierung zerfällt ein Mutterisotop (bezeichnen wir es als P) zu einem Tochterisotop (D) mit einer vorhersehbaren Rate. Das Alter kann aus dem Verhältnis des Tochterisotops zum Mutterisotop in einer Probe berechnet werden. Dies setzt jedoch voraus, dass wir wissen, wie viel des Tochterisotops ursprünglich in der Probe vorhanden war. (Es geht auch davon aus, dass weder das eine noch das andere Isotop eingetreten oder verlassen hat.)
   
   Bei der Isochron-Datierung messen wir zudem ein anderes Isotop desselben Elements als das Tochterisotop (bezeichnen wir es als D₂), und wir nehmen Messungen an mehreren verschiedenen Mineralien vor, die zur gleichen Zeit aus derselben Materialquelle entstanden sind. Anstatt eine bekannte Menge des Tochterisotops anzunehmen, gehen wir nur davon aus, dass D/D₂ in allen Proben anfänglich gleich ist. Das Auftragen von P/D₂ auf der x-Achse und von D/D₂ auf der y-Achse für mehrere verschiedene Proben ergibt eine Linie, die anfänglich horizontal ist. Im Laufe der Zeit, während P zu D zerfällt, bleibt die Linie gerade, aber ihre Steigung nimmt zu. Das Alter der Probe kann aus der Steigung berechnet werden, und die anfängliche Konzentration des Tochterelements D ergibt sich aus dem Punkt, an dem die Linie die y-Achse schneidet. Wenn D/D₂ in den Proben anfänglich nicht gleich ist, streuen die Datenpunkte auf dem Isochron-Diagramm eher, als dass sie auf einer geraden Linie liegen.
   
   
2. Bei einigen radiometrischen Datierungstechniken sind die angenommenen Anfangsbedingungen vernünftig. Zum Beispiel:
   • K-Ar (Kalium-Argon)-Datierung geht davon aus, dass Mineralien ohne Argon entstehen. Da Argon ein inertes Gas ist, wird es normalerweise beim Kristallisieren ausgeschlossen. Diese Annahme kann getestet werden, indem man nach Argon in Kalium-armen Mineralien (wie Quarz) sucht, die keine nennenswerten Argon-Tochterprodukte enthalten würden. ⁴⁰Ar/³⁹Ar-Datierung und K-Ar-Isochron-Datierung können auch das Vorhandensein von anfänglich überschüssigem Argon identifizieren.
   • Die Concordia-Methode wird an Mineralien, hauptsächlich Zirkon, angewendet, die Blei ausscheiden, wenn sie kristallisieren.
   • Die Radiokohlenstoffdatierung basiert auf dem relativen Gehalt an Kohlenstoff-14 in der Atmosphäre, als eine Pflanze oder ein Tier lebte. Dies variiert etwas, aber die Kalibrierung mit anderen Techniken (wie der Dendrochronologie) ermöglicht es, die Variationen zu korrigieren.
   • Fission-Track-Datierung geht davon aus, dass neu erstarrte Mineralien keine Fissionsspuren enthalten werden.

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