ALGUNAS EDAD CREACIONISTAS DE LA TIERRA
Otros enlaces:
|
A pesar de la evidencia concluyente sobre la antigüedad de la Tierra, los defensores del "creacionismo" científico se aferran obstinadamente a la idea de que la Tierra tiene solo unos 10.000 años (Tabla 9). ¿Cómo llegan a estos números? No poseen un conjunto consistente de datos que conduzca a una edad definitiva para la Tierra. Su "evidencia" consiste en críticas inválidas a los datos científicos legítimos, como se discutió anteriormente, y en algunos cálculos que supuestamente demuestran que la Tierra es muy joven. Estos cálculos aparecen en toda la literatura del "ciencia" del creacionismo (por ejemplo, 13, 77, 92, 116, 135), y han sido convenientemente tabulados por Morris (93, 95) y Morris y Parker (97) (Tabla 10).
Respecto a esta tabla, Morris y Parker (97) hacen la siguiente declaración:
De hecho, existen decenas de procesos mundiales que proporcionan edades demasiado jóvenes para encajar en el Modelo Estándar de la Evolución. En la Tabla I se listan 68 tipos de tales cálculos, todos independientes entre sí y todos aplicables esencialmente a toda la Tierra, a uno de sus componentes principales o al sistema solar. Todos dan edades demasiado jóvenes para acomodar el Modelo de la Evolución. Todos se basan en los mismos tipos de cálculos y supuestos utilizados por los evolucionistas en los muy pocos sistemas (uranio, potasio, rubidio) cuya desintegración radiactiva parece indicar edades de miles de millones de años. Como se señala en los ítems 25 y 26 de la Tabla I, incluso estos métodos (cuando se basan en evidencia empírica real) arrojan edades jóvenes.
La característica más obvia de los valores listados en la tabla es su extrema variabilidad —desde los 100 años hasta los 500.000.000 de años. Esta variabilidad, por supuesto, simplemente refleja los errores en los supuestos fundamentales del uniformitarismo.
No obstante, considerando todas las cosas, parece que aquellas edades en el extremo bajo del espectro son probablemente más precisas que las del extremo alto. Esta conclusión se deriva del hecho obvio de que: (1) es menos probable que hayan sido afectadas por concentraciones iniciales o posiciones distintas de "cero"; (2) el supuesto de que el sistema fue un "sistema cerrado" es más probable que sea válido por un corto tiempo que por un largo tiempo; (3) el supuesto de que la tasa del proceso fue constante también es más probable que sea válido por un corto tiempo que por un largo tiempo.
Por lo tanto, se concluye que el peso de toda la evidencia científica favorece la visión de que la Tierra es bastante joven, demasiado joven para que la vida y el hombre hayan surgido por un proceso evolutivo. El origen de todas las cosas por creación directa —ya exigido por muchas otras consideraciones científicas— también está indicado por los datos cronométricos. (97, p. 251-252; también 95, p. 53-54)
| Edad de: | Edad (años) | Referencia |
|---|---|---|
| Tierra | 10,000 | Barnes(13) |
| Tierra | 10,000 | Morris (92) |
| Tierra | 13,000 | Camping (22) |
| Tierra | 10,000 - 20,000 | Kofahi y Segraves (77) |
| Galaxias | casi 6,000 | Gentry (53) |
| Universo | 6,000 - 10,000 | Slusher (116) |
| Tierra | 7,000 - 10,000 | Slusher (117) |
El problema con estas 68 "edades" de la Tierra es que todas se basan o en suposiciones iniciales falsas o en demasiadas variables desconocidas para una solución confiable, o en ambas. Casi todos estos métodos han sido debatidos en la literatura científica y se han encontrado tan inútiles que los científicos no los utilizan para determinar la edad de la Tierra.
Una inspección de las listas de referencias proporcionadas por Morris (93, 95) y Morris y Parker (97) muestra que la mayoría de los cálculos fueron realizados y publicados por Morris y sus colegas. Aquellos cálculos que se atribuyen a revistas científicas no aparecen realmente allí, sino que, en su lugar, representan interpretaciones infundadas por creacionistas de datos científicos legítimos.
Además, Morris (95) y Morris y Parker (97) establecen una paralelización infundada entre sus cálculos y la datación radiométrica. La mayoría de sus "edades" se basan en la suposición de tasas constantes para procesos que se sabe que varían. La datación radiométrica, por el contrario, se basa en un proceso (desintegración radiactiva) que se sabe que no varía significativamente con los cambios en las condiciones físicas o químicas.
Los creacionistas (por ejemplo, 97) frecuentemente afirman que los "evolucionistas"10 utilizan el principio de uniformidad para interpretar datos científicos, pero estos autores malinterpretan gravemente el significado moderno del uniformitarismo. El principio de uniformidad se desarrolló a finales del siglo XVIII y principios del siglo XIX, cuando los geólogos finalmente se dieron cuenta de que las rocas y las características de la Tierra fueron formadas por procesos similares a los observables hoy en día que operan durante largos periodos. Este fue un avance importante en el pensamiento científico porque significaba que la historia de la Tierra podía explicarse como el resultado de procesos naturales comprensibles, en lugar de eventos catastróficos desconocibles y sobrenaturales. Los creacionistas, sin embargo, típicamente afirman o implican que el principio de uniformidad, tal como lo utilizan los científicos, significa que las tasas de los procesos naturales son siempre constantes. Hubbert (66) revisó el principio de uniformidad y concluyó que ya no es un principio útil.
La historia, humana o geológica, representa nuestra hipótesis, formulada en términos de eventos pasados, diseñada para explicar nuestras observaciones actuales. ¿Cuáles son nuestras suposiciones en tal procedimiento? Fundamentalmente, son dos:
(1) Asumimos que las leyes naturales son invariantes con el tiempo
(2) Excluimos hipótesis sobre la violación de las leyes naturales por la Providencia Divina u otras formas de supranaturalismo. (66, p. 31)
El principio de uniformidad, si tiene algún significado en la ciencia moderna, no incluye más que estos dos principios. De hecho, la mayoría de los estudiosos modernos del tema han concluido que el uniformitarismo hoy en día es simplemente la aplicación del método científico a la naturaleza y que el término es tan confuso que debería ser abandonado (por ejemplo, Gould, 59, p. 111). Por lo tanto, al asumir y luego condenar las tasas constantes para los procesos geológicos, Morris y Parker (97) y sus colegas han establecido un hombre de paja basado en una definición histórica obsoleta de uniformidad que ningún geólogo moderno aceptaría.
En el resto de este capítulo examino 49 de las "edades" de la Tierra propuestas por los "científicos" creacionistas, usando la tabulación de Morris y Parker (97) (Tabla 10) como guía. Mostraré que todas las 49 de estas edades son inválidas y que la mayoría probablemente se describen mejor como tontas. No discuto las edades restantes listadas en Tabla 10 ni porque están fuera de mi área de especialidad ni porque simplemente no tuve tiempo de investigarlas. Creo que es razonable asumir, sin embargo, que el 70 por ciento o más que investigué son representativos y que los métodos que no discuto son igualmente sin sentido.
DECAY OF THE
EARTH'S MAGNETIC FIELD
(Table 10,
no. 1)
Otros enlaces:
|
Barnes (13, 14) afirma haber demostrado que la Tierra no puede tener más de 10.000 años de antigüedad:
Aplicando la premisa razonable de que este planeta nunca tuvo un campo magnético tan fuerte como el de una estrella magnética, se puede observar en la Tabla 2 que el origen del campo magnético de la Tierra tuvo que ser más reciente que el año 8000 a.C. Es decir, el origen del campo magnético de la Tierra fue hace menos de 10.000 años. No se puede determinar con el conocimiento científico actual cuánto más reciente que 10.000 años fue. Si se asume que el valor inicial del campo magnético de la Tierra fue aproximadamente un orden de magnitud menor que el de una estrella magnética, el origen habría sido hace unos seis o siete mil años. (13, p. 25)
Declaraciones similares son hechas por Morris (92), Slusher (117), y Kofahl y Segraves (77), quienes citan a Barnes (13) como su fuente.
El argumento de Barnes (13) es el siguiente. La intensidad del momento dipolar de la Tierra ha estado disminuyendo linealmente desde que se comenzaron las mediciones del campo magnético a principios del siglo XIX. Esta disminución asciende a aproximadamente el 6% entre 1835 y 1965. Siguiendo una hipótesis que erróneamente atribuye al señor Horace Lamb, Barnes afirma que el campo magnético ha estado decaiendo exponencialmente desde la creación de la Tierra y calcula que la vida media del decaimiento es de 1400 años. Luego extrapola el decaimiento del campo hacia atrás en el tiempo hasta llegar al valor de una estrella magnética, y utiliza ese tiempo (8000 a.C.) para determinar un límite superior para la edad de la Tierra.
En otro informe (33) demuestro en detalle cómo los cálculos y conclusiones de Barnes (13) son erróneos debido a suposiciones iniciales falsas y una visión excesivamente simplificada del comportamiento del campo magnético. Por lo tanto, bastará con resumir brevemente la evidencia en contra de las proposiciones de Barnes.
Como primera aproximación, el campo de la Tierra es el de un dipolo11 con las líneas de flujo emergiendo en los polos. En promedio, durante periodos de 100.000 a 1.000.000 de años, los polos magnéticos coinciden con los polos de rotación de la Tierra. La forma del campo dipolar no es ideal, sino que está altamente distorsionada por irregularidades superpuestas al campo dipolar. Estas irregularidades, colectivamente llamadas campo no dipolar, se piensa que son causadas por corrientes de Foucault en el núcleo líquido en la frontera núcleo/manto de la Tierra. Como el campo dipolar, el campo no dipolar cambia lentamente y constantemente. El campo magnético de la Tierra que realmente observamos en cualquier lugar de la Tierra es la suma de los campos dipolar y no dipolar.
Como si este comportamiento no fuera lo suficientemente complejo, el campo dipolar de la Tierra hace otras cosas extraordinarias. Por ejemplo, ocasionalmente invierte su polaridad, de modo que el polo norte se convierte en el polo sur y viceversa (30). Las mediciones paleomagnéticas en flujos de lava indican que estas inversiones de polaridad han ocurrido en intervalos irregulares pero frecuentes. Barnes (13) niega que el campo de la Tierra haya invertido su polaridad, pero no cita la literatura relevante sobre el tema y no refuta las numerosas observaciones que demuestran la inversión del campo.
El campo también cambia su intensidad o fuerza, aunque no de la manera en que Barnes (13) afirma. Un análisis cuidadoso del campo de la Tierra por McDonald y Gunst (85) mostró que la disminución del momento dipolar en los últimos 50 años ha sido compensada por un correspondiente aumento en la componente no dipolar del campo, de modo que la energía total del campo externo al núcleo de la Tierra ha sido aproximadamente constante. Sin embargo, en los últimos 120 años, parece que el aumento del campo no dipolar no ha sido lo suficientemente grande para compensar la disminución del campo dipolar, y por lo tanto el campo total parece haber estado disminuyendo a una tasa anual promedio de aproximadamente 0.01 por ciento (129), mucho menos que el valor utilizado por Barnes (13). ¿Hay alguna razón para concluir que esta disminución a corto plazo es permanente, como afirma Barnes? No. Existe evidencia concluyente, por ejemplo, de que el campo de la Tierra se deca temporalmente durante las inversiones de polaridad, que han sido frecuentes durante la historia geológica. Las mediciones paleomagnéticas del registro magnético en las rocas indican que el momento dipolar de la Tierra en los últimos 8000 años o así no ha estado decaiendo continuamente, sino que, en cambio, ha estado fluctuando (Figura 9). Cuánta de esta fluctuación es compensada por el campo no dipolar y cuánta es una fluctuación en la energía total del campo magnético no se sabe, pero el campo ciertamente no se comporta como Barnes (13) afirma. Barnes comete el error fundamental de equiparar la fuerza del campo dipolar con la fuerza del campo total y, al hacerlo, ignora el campo no dipolar, un componente mayor. También se equivoca al equiparar la fuerza del campo dipolar con la energía del campo total, la mayor parte de la cual probablemente está atrapada en un componente toroidal interno al núcleo líquido y, por lo tanto, no observable desde la superficie de la Tierra.
|
El registro magnético en las rocas12 indica claramente que el campo magnético de la Tierra durante la época Precámbrica estaba dentro de aproximadamente un 50 por ciento de su intensidad actual (88). Estas observaciones son consistentes con consideraciones teóricas, que muestran que el campo de la Tierra es probablemente generado por un dínamo de fluidos autoexcitador en el núcleo de metal líquido de la Tierra y que la energía necesaria proviene de calor radiactivo dentro de la Tierra o energía gravitacional, o ambas. En algún momento del futuro, el campo magnético de la Tierra podría comenzar a disminuir permanentemente a medida que se agote la energía disponible de la Tierra, pero serán miles de millones de años antes de que eso ocurra.
La Tierra no puede ser datada por su campo magnético, y los cálculos de Barnes (13) son sin sentido, al igual que su edad máxima para la Tierra.
INFLUJO DE POLVO METEORÍTICO
(Tabla 10,
números 3, 36)
Otros enlaces:
|
Morris y Parker (97) listan dos cálculos de edad basados en el influxo de polvo meteorítico hacia la Tierra (“demasiado pequeño para calcularlo”) y la Luna (200.000 años), referenciados a Morris (92) y Slusher (116), respectivamente. Morris (92) argumenta que la edad de la Tierra no puede ser grande porque, de serlo, habría una capa gruesa de polvo meteorítico tanto en la Tierra como en la Luna. Tabla 11 lista los datos que utiliza. Los valores de Morris para la densidad del polvo y el área de la Tierra son razonables, y su leve exageración de la edad de la Tierra es irrelevante para esta discusión. El problema real radica en su valor para el influxo de polvo meteorítico desde el espacio, que Morris toma de Petterson (105).
Petterson (105) recolectó materia particulada desde la cima del Mauna Loa en la Isla de Hawái, utilizando una bomba de aire diseñada para muestrear el smog. Él analizó el contenido de polvo en un volumen conocido de aire para el elemento níquel. Usando un valor del 2,5 por ciento para el contenido de níquel de material meteorítico y asumiendo que todo el níquel en el polvo atmosférico proviene del espacio, calculó que aproximadamente 15 millones de toneladas de polvo meteorítico caen sobre la Tierra cada año. Petterson (105) concluyó que su cálculo era un límite superior y, después de evaluar todos los datos disponibles, declaró que un valor de 5 millones de toneladas por año era más razonable. Tenga en cuenta que Morris (92) no obtuvo correctamente el límite superior de Petterson de 15 millones de toneladas por año y que él ignoró completamente el valor preferido por Petterson.
Aunque probablemente no haya nada fundamentalmente incorrecto en las mediciones de Petterson (105), sus suposiciones de que el níquel es un elemento raro en la corteza terrestre y en el polvo atmosférico, y de que todo el níquel puede atribuirse al polvo procedente del espacio, son incorrectas. Más significativo es el hecho de que las mediciones de Petterson (105) se realizaron en 1957, el mismo año en que se lanzó el primer satélite. Desde finales de la década de 1960, han estado disponibles mediciones mucho mejores y más directas del flujo de meteoritos hacia la Tierra a partir de datos de penetración satelital. En un artículo de revisión exhaustivo, Dohnanyi (39) demostró que la masa de material meteorítico que impacta la Tierra es de solo unas 22.000 toneladas por año, un valor que resultaría en una capa de solo 8,1 centímetros de espesor en 4.550 millones de años (Tabla 11). Otras estimaciones recientes de la masa de materia interplanetaria que llega a la Tierra desde el espacio, basadas en detectores a bordo de satélites, oscilan entre unas 11.000 y 18.000 toneladas por año (67); las estimaciones basadas en el contenido de polvo cósmico en sedimentos marinos profundos son comparables (por ejemplo, 11, 103). Por lo tanto, Morris (92) se equivoca en un factor de más de 600. Su conclusión sobre el espesor del polvo en la Luna también es errónea; aparentemente descuida los efectos gravitatorios, que reducen el flujo por unidad de área hacia la Luna en un factor de aproximadamente 2.
| Versión creacionista (92) | |||
| Flujo de polvo hacia la Tierra | 14 × 106 toneladas/año | ||
| Densidad del polvo | 140 lb/ft3 | ||
| Área de la Tierra | 5.5 × 1015 ft2 | ||
| Edad de la Tierra | 5 × 109 años | ||
| |||
| Versión científica | |||
| Flujo de polvo hacia la Tierra | 4 × 10-9 g/cm2·año (20,084 toneladas/año) | ||
| Flujo de polvo hacia la Luna | 2 × 10-9 g/cm2·año (2,989 toneladas/año) | ||
| Densidad del polvo | 2.24 g/cm3 (140 lbs/ft3) | ||
| Área de la Tierra | 5.10 × 1018 cm2 (5.49 × 1015 ft2) | ||
| Área de la Luna‡ | 1.52 × 1018 cm2 (1.63 × 1015 ft2) | ||
| Edad de la Tierra y la Luna | 4.55 × 109 años | ||
| |||
Slusher (116) también falla en aprovechar el conocimiento actual sobre el tema y, en su lugar, utiliza estimaciones obsoletas de la entrada de polvo que van desde 3,6 millones hasta 256 millones de toneladas por año. Además, presenta el argumento erróneo de que el impacto del material meteorítico y la radiación del espacio deberían haber creado, mediante pulverización, una capa de regolito ("suelo") de varias millas de espesor si la Luna tiene 4.500 millones de años.
Si una capa, digamos de 0,0004 pulgadas de espesor de materia pulverizada, se forma por año, entonces, en 10.000 años se produciría una capa de unos cuatro pulgadas de profundidad; en 100.000 años una capa de 40 pulgadas; en 1.000.000 años una capa de 3,3 pies; en 4.500.000.000 años se formaría una capa de unos 28 millas de profundidad. (116, p. 42)
Él aparentemente no se da cuenta, sin embargo, de que una vez que se forma una capa de material pulverizado, los impactos repetidos principalmente removerán la capa existente en lugar de aumentar su espesor. Como ha señalado el holandés (41), el argumento de Slusher (116) es equivalente a argumentar que si un agricultor ara su campo a una profundidad de 20 centímetros cada primavera, en 100 años él (y sus sucesores) habrán arado a una profundidad total de 20 metros.
Considerando que existían buenos datos satelitales sobre el influxo de meteoritos disponibles antes de que Morris (92) y Slusher (116) publicaran sus artículos, es obvio que han sido altamente selectivos en su elección de datos obsoletos. Sin embargo, un punto más fundamental es que tales cálculos se basan en premisas erróneas, incluyendo las suposiciones erróneas de que el influxo de meteoritos ha permanecido constante durante 4.5 mil millones de años y que la erosión es despreciable, y por lo tanto no tienen valor para determinar la edad de la Tierra o la Luna.
Finalmente, no he podido encontrar el «edad de la Tierra» de 200.000 años basado en la acumulación de polvo en la Luna (No. 36, Tabla 10) en el artículo de Slusher (116), ni tampoco he podido encontrar ningún dato del cual se pudiera haber obtenido este resultado. Aparentemente, Morris y Parker (97) han atribuido a Slusher (116) un cálculo que él no realizó.
INFLUJO DE MAGMA HACIA
LA CORTEZA
(Tabla 10,
n.º 5)
Morris y Parker (97) listan una edad de 500 millones de años basada en el «flujo de magma desde el manto para formar la corteza». Este cálculo, que aparece en Morris (92), se basa en el volumen (0,2 km3/año) de lava erupcionada por el Volcán Paricutín en México durante la década de 1940. Morris (92) señala que las rocas intrusivas son mucho más comunes que los flujos de lava:
… por lo que parece razonable asumir que se forman al menos 10 kilómetros cúbicos de nuevas rocas ígneas cada año por flujos procedentes del manto de la Tierra.
El volumen total de la corteza terrestre es de aproximadamente 5 × 109 kilómetros cúbicos. Por lo tanto, toda la corteza podría haberse formado por actividad volcánica a las tasas actuales en solo 500 millones de años, lo cual nos llevaría solo hasta el periodo Cámbrico. Por otro lado, todos los geólogos estarían de acuerdo en que prácticamente toda la corteza terrestre se formó miles de millones de años antes de ese momento. El modelo uniformitarista vuelve a conducir a un problema grave y contradicción. (92, p. 157)
Pero el “modelo uniformitarista” del cual Morris (92) es tan crítico es un producto de Morris (92), no de la ciencia. Ha sacado el valor de 10 km3/año del aire, asumido que esta tasa ficticia ha sido constante a lo largo del tiempo, y ha ignorado la erosión, la sedimentación, el reciclaje de la corteza y el hecho de que la inyección de magma en la corteza es un proceso altamente no uniforme sobre el cual se sabe muy poco. El cálculo de Morris (92) es inútil.
EFLORESCENCIA
DE 4He EN LA ATMÓSFERA
(Tabla 10,
n.º 8)
Esta edad se referencia a un informe de Cook (27), pero el cálculo fue realizado por Morris (92), utilizando datos del artículo de Cook:
Por lo tanto, la edad máxima de la atmósfera, asumiendo que no había helio original en la atmósfera, sería
![]()
De hecho, Henry Faul (Faul, 1954) ha citado evidencia de que la tasa de efusión de helio hacia la atmósfera … es aproximadamente 100 veces mayor que el valor utilizado por Cook. Esto a su vez reduciría la edad de la atmósfera hasta varios miles de años! (92, p. 151)
Los valores en este cálculo son el contenido de 4He en la atmósfera actual (3.5 × 1015 g) y el flujo total estimado (1020 g) desde la corteza y el manto de la Tierra a lo largo del tiempo geológico (5 × 109 años). El cálculo de Morris (92) se basa en la suposición de que todo el helio liberado en la atmósfera sería retenido, una suposición que se sabe es falsa.
El balance de helio en la atmósfera ha sido objeto de numerosos estudios (76). Los cálculos muestran que, a las tasas actuales de producción13, todo el contenido atmosférico de 4He y 3He podría ser suministrado en aproximadamente 2,3 millones y 0,7 millones de años, respectivamente. Sin embargo, se conocen varios mecanismos por los cuales el helio escapa de la atmósfera hacia el espacio exterior.
A temperaturas normales, la velocidad del átomo de helio promedio es menor que la velocidad requerida para escapar del campo gravitatorio de la Tierra. Sin embargo, la temperatura elevada en la exosfera aumenta la energía cinética de los átomos de helio, de modo que algunos escapan. Los cálculos muestran que este mecanismo podría explicar la fuga de aproximadamente la mitad del 3He producido. Dado que el 4He es aproximadamente un tercio más pesado que el 3He, sin embargo, la fuga térmica probablemente es insuficiente por un factor de aproximadamente 40 para explicar la pérdida de 4He. La aparente insuficiencia de la fuga térmica es la base del informe de Cook (27) y del cálculo de Morris (92), pero estos autores han pasado por alto otros mecanismos.
El mecanismo más probable para la pérdida de helio es la fotoionización del helio por el viento polar y su escape a lo largo de líneas abiertas del campo magnético de la Tierra. Banks y Holzer (12) han demostrado que el viento polar puede explicar un escape de 2 a 4 × 106 iones/cm2·sec de 4He, lo cual es casi idéntico al flujo de producción estimado de (2.5 ± 1.5) × 106 átomos/cm2·sec. Los cálculos para 3He conducen a resultados similares, es decir, una tasa virtualmente idéntica al flujo de producción. Otro posible mecanismo de escape es la interacción directa del viento solar con la atmósfera superior durante los cortos períodos de menor intensidad del campo magnético mientras el campo se invierte. Sheldon y Kern (112) estimaron que 20 inversiones del campo geomagnético en los últimos 3,5 millones de años habrían asegurado un equilibrio entre la producción y la pérdida de helio.
Cálculos involucrados en el equilibrio del helio en la atmósfera son complejos porque son sensibles a la actividad solar, fluctuaciones del campo geomagnético, la tasa de producción de helio desde la Tierra, y otros factores. Aunque el problema del equilibrio del helio no está completamente resuelto, está claro que el helio puede y escapa de la atmósfera en cantidades suficientes para equilibrar la producción. El problema principal es que los roles exactos de los varios mecanismos conocidos son desconocidos. El equilibrio del helio de la atmósfera ciertamente no es una base para calcular ninguna estimación razonable de la edad de la Tierra. Cualquier intento de hacerlo (92) requiere una simplificación injustificada de un problema complejo.
ACUMULACIÓN DE SEDIMENTOS Y EROSIÓN DE LOS CONTINENTES
(Tabla 10,
números 10 y 11)
Estas "edades" se basan en algunos cálculos del "científico" creacionista Nevins (99), quien utilizó los siguientes datos básicos:
1) Influjo actual de sedimento al océano = 27.5 × 109 toneladas/año
2) Masa actual de sedimento en el océano = 820 × 1015 toneladas
3) Masa actual de los continentes por encima del nivel del mar = 383 × 1015 toneladas
Dividiendo (2) entre (1), Nevins (99) calcula que todo el sedimento que ahora hay en los océanos del mundo podría haberse acumulado en 30 millones de años; dividiendo (3) entre (1), encuentra que los continentes actuales podrían ser nivelados en 14 millones de años. A partir de estos resultados, Nevins (99) concluye:
Después de un análisis cuidadoso de la erosión de los continentes y la sedimentación asociada en el océano mundial, debemos plantear dos preguntas urgentes. ¿Dónde está todo el sedimento si, como asume el evolucionista, el océano tiene más de 1.000 millones de años? ¿Quién tiene el modelo mejor para el océano: el evolucionista o el creacionista? Sentimos confianza de que las verdaderas respuestas sobre el origen del océano se presentan en las Escrituras. «El mar es suyo y lo hizo» (Salmos 95:5). (99, p. iv)
Las suposiciones básicas y la lógica de los argumentos de Nevins (99) son incorrectas. En primer lugar, ha confundido la duración del tiempo durante el cual el océano ha existido en la Tierra con las edades de los actuales fondos oceánicos. La existencia de abundantes sedimentos marinos del Precámbrico, algunos con más de 3.5 mil millones de años, demuestra claramente que la Tierra primitiva tenía un océano. Algunos de estos sedimentos más antiguos contienen estructuras que indican la presencia de algas, y hay microfósiles indiscutibles en rocas sedimentarias con más de 2 mil millones de años (26). Sin embargo, la Tierra es un cuerpo dinámico y las cuencas oceánicas están entre sus características más jóvenes. Los fondos de los océanos del mundo varían en edad desde los más recientes en las crestas de las dorsales mediooceánicas, donde se forma nueva corteza oceánica, hasta los más antiguos, del período Jurásico (Figura 1), en las partes más alejadas de las dorsales. El sedimento en el océano es prácticamente inexistente en las dorsales y se espesa, alejándose de las dorsales a medida que aumenta la edad del fondo marino. En las fosas, los fondos marinos, junto con el sedimento, son forzados hacia abajo en el manto, donde son consumidos para ser reciclados. Por lo tanto, los fondos oceánicos no son tan antiguos ni tan pasivos como presumen los cálculos de Nevins (99), y la edad de 1 mil millones de años atribuida por él a los "evolucionistas" es una invención suya.
En segundo lugar, Nevins (99) ha asumido tasas constantes para la erosión y la sedimentación, procesos cuyas tasas, de hecho, han variado constantemente a lo largo del tiempo geológico.
Finalmente, Nevins (99) ha pasado por alto el hecho de que los continentes también son dinámicos y han crecido considerablemente con el tiempo, tanto por la acreción de material en los márgenes como por la adición de material procedente del manto inferior. El levantamiento, principalmente por fuerzas flotantes y compresionales, también es un factor significativo que tiende a contrarrestar el efecto nivelador de la erosión.
Por lo tanto, la deposición de sedimentos en las cuencas oceánicas y la erosión de los continentes son partes de un proceso más amplio, dinámico y cíclico que cambia constantemente la faz de la Tierra. La masa de sedimentos en el océano no es inesperadamente baja, ni la masa de los continentes por encima del nivel del mar es inesperadamente alta. Los cálculos de Nevins (99) no proporcionan información útil sobre la edad de la Tierra ni de sus océanos.
INFLUJO DE URANIO AL OCEANO
(Tabla 10,
no. 19)
Morris y Parker (97) presentan dos cálculos basados en datos de un informe de Bloch (17), un geólogo de la Oklahoma Geological Survey. Utilizando los valores de Bloch (17) para la cantidad de uranio disuelto en el océano (3,64 × 1015 g) y el flujo actual de uranio hacia el océano (1,92 × 1010 g/año), Morris y Parker (97) afirman:
Dividir el primer número por el segundo da aproximadamente 189.000 años como la edad máxima del océano, incluso con las, muy improbables, suposiciones de que el océano no contenía uranio cuando se formó y que el aporte fluvial no fue mayor en el pasado que en la actualidad (de hecho, todos los ríos del mundo dan abundante evidencia de haber transportado caudales mucho mayores en los primeros años de su historia). La verdadera edad sería probablemente mucho menor que esto. (97, p. 249)
Morris y Parker (97) también comentan sobre la posibilidad de que el uranio estuviera siendo eliminado del océano; nuevamente, citando a Bloch:
Sin embargo, el defensor de la Tierra antigua respondería sin duda insistiendo en que gran parte del uranio disuelto probablemente se precipitaría en sedimentos estuarinos u oceánicos. De hecho, Bloch ha determinado cuidadosamente el efecto de todas estas posibilidades.
Un cálculo detallado del balance de masas para el uranio ha demostrado que solo aproximadamente el 10% de la entrada actual de uranio disuelto por los ríos puede ser eliminado por sumideros conocidos.
Eso no es todo, sin embargo.
La alteración de basaltos a bajas y altas temperaturas, sedimentos ricos en materia orgánica y fosforitas coexistentes en los márgenes continentales, sedimentos metálicos, sedimentos carbonatados y sedimentos en cuencas anóxicas más profundas de 200 metros eliminan aproximadamente tres cuartas partes del suministro fluvial actual al océano.
Dado que esto parecería agotar las posibilidades, al menos el 15% del flujo anual de uranio por los ríos sigue disponible para aumentar el contenido de uranio del océano. Con esta consideración, la edad máxima posible del océano, basada en este tipo de datación con uranio, se convierte en 189.000 + 0,15, o 1.260.000 años. (97, pp. 249-250)
El primer cálculo de Morris y Parker (97) se vuelve inútil debido a sus suposiciones de tasas constantes de entrada y la ausencia de eliminación de uranio. El segundo cálculo padece un defecto más grave: la segunda cita de Bloch (17) está incompleta. Las dos siguientes frases de la declaración de Bloch (17) son las siguientes:
El resto probablemente puede explicarse por las incertidumbres combinadas en las estimaciones de las fuentes y sumideros de U. Parece que el estado estacionario del océano mundial con respecto al U aún puede mantenerse a pesar de que las contribuciones antropogénicas de este elemento pueden ser significativas. (17, p. 376)
En otras palabras, las incertidumbres en las estimaciones de las tasas de entrada y eliminación no permiten la conclusión de Morris y Parker de que el uranio en el océano no está en equilibrio. Por lo tanto, en lo que se conoce, la cantidad de uranio en el océano se encuentra en un estado estacionario.
Finalmente, debo señalar que la aritmética de Morris y Parker (97) es incorrecta. Parece que han sumado el 10 por ciento de la primera cita (que en realidad corresponde únicamente a la porción atribuible a sedimentos carbonatados y cuencas anóxicas) al 75 por ciento de la segunda cita para obtener su 15 por ciento de «desequilibrio». Sin embargo, en el informe de Bloch (17), el valor del 75 por ciento incluye todos los sumideros, por lo que el «resto» que cae dentro de las incertidumbres de los datos es del 25 por ciento, no del 15 por ciento.
INFLUJO DE OTROS
ELEMENTOS EN EL OCEANO
(Tabla 10,
números 15-18 y 42-68)
Además del uranio, discutido anteriormente, Morris y Parker (97) listan 31 otras "edades" de la Tierra basadas en el flujo de diversos elementos y compuestos al océano a través de los ríos. Estas edades van desde 100 años (aluminio) hasta 260 millones de años (sodio) y se citan como evidencia de una Tierra joven:
Cálculos similares pueden hacerse para todos los demás químicos disueltos en el océano. Todos arrojarán edades relativamente pequeñas (al menos en comparación con las estimaciones evolutivas usuales de la edad del océano), pero todos, por supuesto, arrojarán edades diferentes. Sin embargo, nuevamente, incluso permitiendo todos los "sumideros" realísticamente posibles, sedimentación, reciclaje, etc., ninguno arrojará una edad cercana a las edades de mil millones de años requeridas para la evolución.
Los intentos de "datar" la Tierra utilizando los químicos disueltos en el océano fueron comunes a finales del siglo XIX y durante el siglo XX. Probablemente el ejemplo más conocido es el cálculo de Joly (71) de que la edad de la Tierra es de 89 millones de años, basado en la cantidad de sodio en el océano. Sin embargo, se ha sabido durante muchas décadas que tales cálculos son incorrectos porque el océano está en un equilibrio químico aproximado, como claramente reconoció Cook:
La validez de la aplicación de la sal total en el océano en la determinación de la edad resultó tener una respuesta muy sencilla en el hecho demostrado por Goldschmidt (1954) de que se encuentra en estado estacionario y, por lo tanto, es inútil como medio para determinar la edad de los océanos. (28, p. 73)
La documentación principal referenciada para las edades 42 hasta 68 (Tabla 10) es el libro editado por Riley y Skirrow (108). Ni Morris (92, 95) ni Morris y Parker (97) discuten los cálculos que llevaron a estas 27 edades, quizás porque no existen tales cálculos. Los valores dados por estos autores se copian directamente de un capítulo de Goldberg (55) que aparece en Riley y Skirrow (108). La Tabla I de Goldberg (55) es una lista de las abundancias y tiempos de residencia de los elementos en el agua de mar; son estos tiempos de residencia los que Morris (92, 95) y Morris y Parker (97) dan como edades indicadas de la Tierra. El tiempo de residencia de un elemento, sin embargo, es el tiempo promedio que cualquier pequeña cantidad de un elemento permanece en el agua de mar antes de ser eliminado, no, como afirma Morris (92), el tiempo "para acumularse en el océano desde el aporte fluvial", y no tiene nada que ver con las edades de la Tierra ni del océano. Morris (92, 93, 95) y Morris y Parker (97) han tergiversado totalmente los datos listados en la tabla de Goldberg (55). Morris y Parker (97) también hacen referencia a un artículo del creacionista Camping (22), quien también confunde los tiempos de residencia con los "tiempos de acumulación" y falla en darse cuenta de que los químicos en el océano están básicamente en un estado de equilibrio dinámico.
La documentación citada por Morris y Parker (97) para el carbonato, sulfato, cloro y calcio (Números 15 -18, Tabla 10) es un libro del autor creacionista Whitney (132), cuyas cálculos también son sin sentido porque padecen las mismas deficiencias discutidas anteriormente.
Como indiqué anteriormente, el influxo de químicos en el océano no puede utilizarse para calcular la edad de la Tierra porque el océano se encuentra en un equilibrio químico aproximado, si no exacto. Por ejemplo, prácticamente toda la reserva mundial de cloro (Tabla 10, no. 17) se encuentra en el océano, y casi todo el cloro transportado por los ríos es de origen cíclico (55). El cloro simplemente se evapora del océano y cae en las aguas de lluvia, ya sea directamente de nuevo al océano o fluye hacia los ríos, donde es devuelto al mar. El aluminio entra al mar principalmente como materia particulada resultante de la meteorización y erosión de las rocas. Rápidamente, o bien se deposita como sedimento o reacciona con otros elementos para formar nuevos minerales, y por lo tanto tiene un tiempo de residencia en el agua del océano de solo unos 100 años.
El influxo de químicos al océano es un método inválido e inútil para determinar la edad de la Tierra. Morris (92, 95) y Morris y Parker (97) han tergiversado datos geoquímicos fundamentales e ignorado casi todo lo que se conoce sobre la geoquímica del agua de mar.
FORMACIÓN DE Pb Y Sr RADIOGÉNICO POR CAPTURA DE NEUTRONES
(Tabla 10,
números 21 y 22)
Estas “edades” se refieren al libro de Cook (28). He discutido las deficiencias en el razonamiento de Cook (28) respecto a los efectos de las reacciones de neutrones en las proporciones de isótopos de plomo en una sección anterior más arriba. No pude encontrar ninguna mención en su libro de un efecto similar en los isótopos de estroncio, y por lo tanto, cómo y dónde Morris y Parker (97) obtuvieron esta edad “demasiado pequeña para medirla” es, en este momento, un misterio.
DECAY OF U WITH
INITIAL Pb AND DECAY OF K WITH TRAPPED Ar
(Tabla 10,
números 25 y 26)
Las edades de la Tierra resultantes de estos dos "métodos" se dan como "demasiado pequeñas para medirlas", y el cálculo se referencia a Slusher (117). He leído varias veces tanto la edición de 1973 como la de 1981 del monográfico de Slusher y no puedo encontrar estos cálculos de la edad de la Tierra ni ningún dato a partir del cual tal cálculo podría concebirmente realizarse. Aparentemente, Morris y Parker (97) han atribuido a su colega cálculos que él no realizó.
FORMACIÓN DE LOS
DELTA DE LOS RÍOS
(Tabla 10,
no. 27)
La referencia para esta "edad de la Tierra" de 5.000 años es un artículo de Allen (4) que fue originalmente publicado en el Bulletin of Deluge Geology and Related Sciences (v. 2, no. 2, p. 37-62) en septiembre de 1942, y reimpreso en 1972 en el Creation Research Society Quarterly. Benjamin Allen fue un abogado que durante años fue el presidente de la Sociedad del Diluvio de Los Ángeles (4).
Allen (4) revisa la controversia a mediados del siglo XIX entre Charles Lyell, el destacado geólogo británico y cercano amigo de Charles Darwin, y el General Andrews Humphreys del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos, concerniente a la edad del delta del río Misisipi. Basándose en un espesor total de sedimento de 528 pies, Lyell calculó que el delta y, por lo tanto, el río Misisipi, tienen 61.000 años de antigüedad. Adoptando los argumentos de Humphreys, Allen (4) afirma que solo los 40 pies superiores son sedimento deltaico, y que el sedimento subyacente es de origen marino. Sobre esta base, concluye que el río Misisipi y su delta, así como los otros grandes ríos del mundo, se originaron al final del diluvio hace 4500 a 5000 años. Central a la tesis de Allen (4) está su rechazo del papel de la subsidencia en la acumulación de sedimento deltaico.
No hay desacuerdo de que el delta actual del río Misisipi sea relativamente joven. Estudios recientes (por ejemplo, 58) indican que la deposición comenzó hace aproximadamente 18,000 años durante la última glaciación mayor, cuando el nivel del mar estaba más de 400 pies por debajo del actual. La deposición ha sido rápida y el sedimento alcanza un espesor conocido de 1000 pies. Este espesor ha sido acomodado en parte por el aumento del nivel del mar tras las edades de hielo y en parte por el hundimiento de las formaciones más antiguas sobre las cuales se depositó el delta.
El artículo de Allen (4) tiene más de cuatro décadas de antigüedad y gran parte de sus datos y argumentos provienen de publicaciones del siglo XIX. Desde que el artículo de Allen se imprimió por primera vez en 1942, se han publicado un número enorme de nuevos datos sobre la historia geológica del delta del Mississippi, muchos de ellos recolectados mediante perforación y sondeos sísmicos utilizando métodos no disponibles en la primera mitad del siglo XX. Por lo tanto, la información de Allen sobre la composición, el grosor y la edad del sedimento del delta es incorrecta. Allen también ignora el hecho de que el delta actual es solo la fase deposicional más reciente de un episodio continuo de sedimentación deltaica que comenzó en el Periodo Mississippiano, es decir, hace más de 330 millones de años (107). Finalmente, no existe absolutamente ninguna evidencia de que ni el delta del río Mississippi ni los deltas de ninguno de los ríos principales del mundo se originaran simultáneamente durante una inundación catastrófica mundial, como propone Allen (4).
Incluso más grave para Morris y Parker (97) es el hecho simple y obvio de que la edad del delta del río Misisipi no es igual a la edad de la Tierra. Incluso si la edad de 4500 a 5000 años para el delta propuesta por Allen (4) fuera correcta, seguiría representando únicamente la edad del delta y no respaldaría la afirmación de Morris y Parker (97) de que la Tierra es muy joven. Por lo tanto, no solo es su "edad" de 5000 años para la Tierra carente de significado, sino que también su lógica desafía la razón.
FILTRACIÓN DE PETRÓLEO SUBMARINA
(Tabla 10, no. 28)
Esta edad de la Tierra es referenciada por Morris y Parker (97) en un informe de Wilson y otros (133), quienes estimaron la tasa actual de filtración de petróleo en el entorno marino en aproximadamente 0,6 millones de toneladas métricas por año. El valor de 50 millones de años listado por Morris y Parker (97) como una edad indicada de la Tierra aparentemente proviene de la siguiente declaración de Wilson y otros (133):
… la cantidad de petróleo disponible para filtración reflejada por estas estimaciones de reservas es de aproximadamente 2 × 1014 barriles o casi 3 × 1013 toneladas métricas. Este volumen de petróleo por sí solo podría haber sustentado una tasa de filtración de 0.6 × 106 años… (133, p. 864)
Morris y Parker (97), sin embargo, han optado por ignorar el resto de la discusión de Wilson y sus colegas:
Sin embargo, el petróleo total disponible para la filtración y el lapso de tiempo serían sustancialmente mayores, ya que las estimaciones de reservas … incluyen menos de la mitad del área costera que se considera propensa a la filtración. Además, las cifras de reservas anteriores no incluyen petróleo de arenas bituminosas y pizarras de petróleo, que también son fuentes potenciales de filtración. … La inclusión de todas las fuentes potenciales mantendría la tasa de filtración de 0,6 × 106 toneladas métricas por año durante un período de tiempo equivalente al Terciario y gran parte del Mesozoico … cuando se estaba generando un gran porcentaje del petróleo costero. (133, p. 864)
Wilson y otros (133) también señalan que no hay base para presumir que la tasa de filtración ha sido constante y que su cálculo se realizó únicamente para determinar si su estimación de la tasa de filtración es razonable. Recuerde que las cuencas oceánicas actuales del mundo son relativamente jóvenes, con edades que van desde el Holoceno hasta el Jurásico. Las plataformas continentales, donde se encuentra la mayor parte del petróleo marino, también son principalmente del Mesozoico y más recientes. Por lo tanto, los cálculos y conclusiones de Wilson y otros (133) son coherentes con lo que se conoce sobre la edad de las rocas en las que se genera y encuentra el petróleo marino.
Morris y Parker (97) han tergiversado descaradamente datos científicos legítimos y conclusiones. La tasa actual de filtración de petróleo en alta mar no puede utilizarse para calcular la edad de la Tierra.
DECAY OF NATURAL
PLUTONIUM
(Tabla 10,
no. 29)
La referencia para esta edad de la Tierra es un breve artículo de noticias en Chemical and Engineering News, que, en su totalidad, dice lo siguiente:
El plutonio ocurre en la naturaleza. El Dr. Darlean Hoffman y Francine Lawrence en el Laboratorio Científico de Los Alamos han aislado químicamente aproximadamente 8 × 10-15 gramos de plutonio-224 [sic] de 85 kg. de mineral de bastnasita de la mina de Mountain Pass, California, de la Molybdenum Corporation of America. Jack McWherter y Frank Rourke en el Knolls Atomic Power Laboratory, Schenectady, Nueva York, identificaron el isótopo mediante espectrometría de masas. La detección de este isótopo de vida relativamente corta (80 millones de años) puede indicar que la síntesis de elementos pesados todavía estaba ocurriendo en el momento de la formación del Sistema Solar. (7, p. 29)
El descubrimiento del plutonio-244 natural fue significativo en parte porque fue el isótopo más pesado jamás encontrado en la naturaleza, pero principalmente porque proporcionó a los científicos una pista valiosa sobre el tiempo de síntesis de los elementos pesados. El razonamiento es el siguiente. Si el isótopo radiactivo plutonio-244 se sintetizó en el momento de la formación del Sistema Solar, entonces, con una vida media de 80 millones de años, los 8 × 10-15 g representan el remanente sin desintegrar de 1057 g14, o ligeramente más de 2 lb — una cantidad concebible. Por otro lado, si el plutonio-244 se sintetizó en el momento de la formación de la Galaxia, hace aproximadamente 12 ± 2 mil millones de años, entonces la cantidad original tendría que haber sido 1.14 × 1031 g o 1.26 × 1025 toneladas. Por lo tanto, el descubrimiento del plutonio-244 en la naturaleza sugiere que pudo haberse sintetizado cuando se formó el Sistema Solar en lugar de mucho antes.
Lo que Morris y Parker (97) han listado como una edad indicada de 80 millones de años para la Tierra es simplemente el periodo de semidesintegración del plutonio-244. Claramente, no entienden ni el contenido ni la importancia del descubrimiento reportado en el breve artículo de noticias que citan como su fuente de documentación.
ENFRIAMIENTO DE LA
TIERRA
(Tabla 10,
no. 40)
Esta edad se atribuye a Barnes (14). Barnes (14) resume y apoya los argumentos desarrollados por primera vez en 1862 por Sir William Thomson (Lord Kelvin), quien calculó que la Tierra no podía tener menos de 20 millones y no más de 400 millones de años (127). Los cálculos de Kelvin se basaban en la presunción de que la Tierra se estaba enfriando desde un estado inicial blanco y fundido, y sus cálculos determinaban cuánto tiempo tardaría el gradiente geotérmico observado en alcanzar su configuración actual. Kelvin también calculó que el Sol probablemente no tiene más de 100 millones de años y casi con certeza no tiene más de 500 millones de años (126). Estos límites superiores para la edad del Sol se basaban en su estimación del suministro disponible de energía gravitacional, la cual, concluyó, no duraría muchos millones de años más. Las reacciones nucleares, que ahora sabemos son responsables del fuego del Sol, eran desconocidas en la época de Kelvin. El valor de 24 millones de años, preferido por Barnes (14) y listado por Morris y Parker (97) como la edad de la Tierra, es atribuido por Barnes a Kelvin, pero, de hecho, fue publicado por primera vez por King (73). Lord Kelvin (82), sin embargo, estuvo de acuerdo con el valor de King y lo adoptó como un límite superior probable para la edad de la Tierra.
Kelvin y varios geólogos notables, incluido Chamberlain (24), discutieron acaloradamente la edad de la Tierra durante más de 35 años porque los geólogos, basando sus estimaciones en las tasas de procesos observables, sentían firmemente que las estimaciones de Kelvin eran mucho demasiado bajas. La disputa se resolvió en 1903, cuando Rutherford y Soddy (109) determinaron por primera vez la cantidad de calor generada por el decaimiento radiactivo. Rutherford y Soddy apreciaron fácilmente la importancia de su descubrimiento para las hipótesis cosmológicas:
Debe tenerse en cuenta (la energía de la desintegración radiactiva) en la física cósmica. El mantenimiento de la energía solar, por ejemplo, ya no presenta ninguna dificultad fundamental si se considera disponible la energía interna de los elementos componentes, es decir, si están ocurriendo procesos de cambio subatómico. (109, p. 591)
Mediciones posteriores de la cantidad de uranio, torio y potasio radiactivo en la Tierra y en los meteoritos han demostrado que todo el calor que fluye desde el interior de la Tierra hacia el exterior puede explicarse fácilmente por la desintegración radiactiva, aunque la energía gravitacional y el calor latente de cristalización probablemente también son importantes. Barnes (14), al defender los cálculos de Kelvin15, afirma:
Algunos científicos afirman que la radiactividad en la Tierra alteraría este límite hacia arriba, pero ninguno ha proporcionado ningún análisis claro de cuánto alteraría el valor de Kelvin. Kelvin estaba bien consciente de la radiactividad, como lo demuestra el hecho de que escribió varios artículos sobre ella. Eso no le parecía alterar el problema en absoluto. Trabajaba a partir de un gradiente de flujo térmico medido realmente y de un conocimiento de la conductividad térmica de las rocas crustales y seguía estando convencido de que había demostrado que la edad de la Tierra no excede de 24 millones de años. (14, iii)
La primera afirmación es simplemente falsa. Existe un gran volumen de literatura sobre el estado térmico y la historia de la Tierra; la mayoría de los libros de texto de geología introductorios tratan este tema. El resto del párrafo de Barnes también es incorrecto. Los últimos comentarios publicados de Kelvin sobre la edad de la Tierra basados en cálculos de enfriamiento fueron en 1899, cuatro años antes de que Rutherford y Soddy publicaran sus hallazgos sobre la energía disponible a partir del decaimiento radiactivo. Si bien es cierto que Kelvin publicó varios artículos sobre la radiactividad, estos artículos no estaban relacionados con sus cálculos sobre la edad de la Tierra. Barnes sugiere que Kelvin consideró el asunto y concluyó que era insignificante. De hecho, Kelvin admitió en privado que su hipótesis sobre la edad de la Tierra había sido refutada por el descubrimiento de la enorme cantidad de energía disponible desde dentro del átomo (21), aunque nunca se retractó. Kelvin aparentemente se dio cuenta de que había perdido el argumento y simplemente se rindió, dedicando su energía a otros asuntos hasta su muerte en 1907.
La historia pre-XX de los diversos intentos de científicos y filósofos para estimar la edad de la Tierra es un tema fascinante que el lector puede desear explorar con más detalle (1, 48). Probablemente ninguna estimación haya causado tanta controversia como la de Kelvin, y su papel en este debate, que duró casi medio siglo, es el tema de un monografía reciente (21). Los cálculos de Kelvin son interesantes desde un punto de vista histórico, pero durante casi todo el siglo XX se ha sabido que eran incorrectos.
En un reciente monográfico creacionista, Slusher y Gamwell (118) consideran la contribución del calor radiactivo al problema de la Tierra en enfriamiento y concluyen que incluso con la radioactividad como fuente de calor, los cálculos llevan a la conclusión de que la Tierra es joven:
Los tiempos de enfriamiento parecen bastante pequeños (miles de años) si la temperatura inicial de la Tierra estaba del orden de la de un planeta habitable para cualquiera de los modelos. Incluso para temperaturas iniciales tan altas como las de una Tierra inicialmente fundida, los tiempos de enfriamiento son mucho menores que las estimaciones de los evolucionistas. Parece que la Tierra es mucho más joven de lo que exigía la Tierra antigua requerida por los evolucionistas. Por lo tanto, la hipótesis evolutiva parecería ser una hipótesis falsa para explicar las cosas. (118, p. 75)
Su tratamiento de este problema importante y complejo, sin embargo, es inexcusablemente ingenuo. Han ignorado fuentes importantes de calor dentro de la Tierra, han seleccionado distribuciones de profundidad inadecuadas de elementos radiactivos y han ignorado completamente la pérdida de calor por convección en el manto. Antes de discutir más a fondo los defectos en sus conclusiones, explico brevemente aquí algunos de los factores que los científicos deben considerar al analizar el historial térmico de la Tierra y reviso algunas ideas actuales sobre el tema.
La solución al problema de la historia térmica de la Tierra consiste en una evaluación de la importancia relativa tanto de las diversas fuentes de calor en la Tierra como de los varios modos en los que este calor se transfiere desde el interior hacia la superficie. El problema se complica por varios factores: (1) los eventos tempranos en la formación de la Tierra, muchos de los cuales generarían grandes cantidades de calor, son poco comprendidos; (2) el calor generado por la radiactividad disminuye exponencialmente con el tiempo; (3) la distribución de elementos radiactivos dentro de la Tierra es poco conocida; (4) el gradiente de temperatura en la Tierra solo puede medirse en los primeros pocos kilómetros de la corteza; (5) muchas de las propiedades físicas relevantes del manto, como la conductividad, el calor específico y la viscosidad, deben ser estimadas; y (6) el patrón de convección del manto es poco conocido.
Existen varias fuentes importantes de calor en la Tierra. Una es el calor primordial, es decir, el calor residual de la formación de la Tierra. Aunque la Tierra probablemente se acreció fría, la radiactividad, la energía gravitacional de la compactación y la segregación del núcleo de hierro-níquel probablemente generaron suficiente calor para elevar la temperatura de la Tierra hasta cerca del punto de fusión dentro de los 100 a 200 millones de años de su formación (83, 122). Además, el calor generado por los impactos de grandes meteoritos durante el período en que la Tierra aún barría grandes cantidades de material de su trayectoria orbital generó grandes cantidades de calor y pudo haber resultado en la fusión de los primeros 100 km aproximadamente de la superficie. Gran parte de este calor primordial aún no ha escapado de la Tierra.
Una segunda fuente de calor es la radiactividad. Este calor se genera por el decaimiento radiactivo del uranio, el torio y el potasio contenidos en las rocas de la Tierra. Aunque la distribución exacta de estos elementos radiactivos dentro de la Tierra no se conoce bien, no hay problema en construir modelos de la Tierra razonables que atribuyan la mayor parte, o incluso todo, del calor que ahora fluye hacia el exterior de la Tierra al decaimiento radiactivo. Por ejemplo, todo el calor necesario podría ser generado por el uranio, el torio y el potasio contenidos en una corteza granítica de solo 22 km de espesor (120). Del mismo modo, si asumimos que la Tierra tiene una composición general similar a la de los meteoritos primitivos llamados condritas carbonáceas, entonces el calor producido por la radiactividad sería aproximadamente igual al flujo de calor promedio actual del manto (119). Estos dos ejemplos, por supuesto, son simplificaciones excesivas de un problema de una complejidad mucho mayor, pero ilustran que la radiactividad es probablemente el único mecanismo más importante de generación de calor en la Tierra hoy en día. Dado que los elementos radiactivos se desintegran exponencialmente con el tiempo, el decaimiento radiactivo habría generado aún más calor en el pasado. Por ejemplo, hace 4.500 millones de años, la tasa de generación de calor por el decaimiento del uranio, el torio y el potasio en la Tierra habría sido casi 6 veces la tasa actual (120).
Además del calor primordial y el calor proveniente de la radiactividad, la contracción de la Tierra debido al enfriamiento y la liberación de energía gravitacional a medida que el núcleo crece también pueden ser contribuyentes importantes al presupuesto térmico de la Tierra.
De igual importancia que las fuentes de calor son los mecanismos por los cuales la Tierra pierde calor. Uno es la conducción, que implica la transferencia de energía cinética a nivel atómico y molecular; este es el mismo medio por el cual el calor se transfiere a través del fondo de una sartén de cocina desde la hornilla hacia la comida. Sin embargo, la conductividad de las rocas es bastante pobre, y la conducción no es particularmente eficiente. Por ejemplo, el calor generado hace 4.5 mil millones de años a una profundidad de unos cientos de kilómetros apenas estaría llegando ahora a la superficie si la conducción fuera el único mecanismo de transferencia de calor dentro de la Tierra.
El mecanismo más importante de pérdida de calor de la Tierra es la convección, que implica la transferencia de calor mediante el movimiento del material caliente en sí mismo. La convección es altamente eficiente y, en gran medida, autorregulada. Cuando un líquido se calienta en una sartén, por ejemplo, cuanto más calor se suministra, más vigorosamente convecta el líquido y más rápido se pierde el calor. Los cálculos muestran que se puede esperar que las rocas del manto muestren un comportamiento similar; cuanto más calor se suministra, menos viscoso se vuelve el manto, más rápido convecta y más calor se transfiere a la superficie.
No hay duda de que el manto de la Tierra está en convección. La evidencia procedente de la deriva continental, la expansión del fondo marino y la batimetría del fondo marino es concluyente. Los cálculos también demuestran que la convección del manto es tanto físicamente posible como probable. Aunque al principio pueda parecer imposible que las rocas sólidas fluyan, tanto la teoría como los experimentos de laboratorio muestran que lo hacen y lo hacen, aunque el mecanismo difiere algo del involucrado en el flujo de líquidos. Las estimaciones de la tasa actual de convección del manto indican que el movimiento es del orden de un milímetro o así por año.
Los estudios del presupuesto térmico de la Tierra consisten en equilibrar las diversas fuentes de calor contra la pérdida de calor mediante convección y conducción, teniendo en cuenta lo que se conoce sobre la historia y las propiedades físicas de la Tierra. Los estudios actuales indican que, de la totalidad del flujo de calor geotérmico de 38 × 1012 W, aproximadamente el 63 por ciento o 24 × 1012 W se pierde desde el manto. Solo el 24 por ciento (9 × 1012 W) se pierde desde la litosfera continental, y quizás 5 × 1012 W pueda perderse desde el núcleo mediante plumas de material caliente que ascienden desde cerca del límite entre el núcleo y el manto (122).
El flujo de calor por unidad de área desde los continentes es aproximadamente el mismo que desde los océanos, aunque ocurren tanto variaciones locales como regionales. Dado que los continentes cubren solo aproximadamente una cuarta parte de la superficie de la Tierra, aproximadamente tres cuartas partes del flujo de calor total atraviesan las cuencas oceánicas. Virtualmente todo el calor perdido desde las cuencas oceánicas proviene del manto y es llevado cerca de la superficie por convección. Aproximadamente el 30 por ciento de la pérdida de calor global total ocurre en los levantamientos medioceánicos, donde se forma nueva corteza mediante la inyección y erupción de magma (83, 113). Aunque la conducción juega un papel en la transferencia de cierto calor a través de la corteza oceánica, la convección es el mecanismo dominante que lleva el calor desde las profundidades. En contraste, la pérdida de calor desde los continentes es principalmente por conducción. De este calor, aproximadamente dos tercios se generan por la radiactividad dentro de los continentes mismos (121); el resto es llevado a la base de la litosfera continental desde el manto por convección, donde luego es conducido a la superficie. Así, tanto la convección como la conducción juegan roles en el presupuesto térmico de la Tierra; sin embargo, a escala global, la mayor parte del calor perdido desde la Tierra atraviesa las cuencas oceánicas, principalmente por convección en el manto.
Aunque la radiactividad es probablemente la fuente dominante del calor que fluye desde la superficie de la Tierra, parte del calor puede ser primordial. Estudios recientes (por ejemplo, 113, 119, 122) indican que la Tierra puede estar enfriándose a una tasa de 5 a 6°C cada 100 millones de años y que el calor primordial puede constituir entre el 30 y el 40 por ciento del calor que actualmente se pierde de la Tierra.
¿Entonces, qué hay de la conclusión de Slusher y Gamwell (118) de que la consideración del presupuesto de calor de la Tierra indica que la Tierra es muy joven? Han llegado a esta conclusión ignorando la mayor parte de lo que se sabe sobre la química, la física y la historia de la Tierra. Primero, comienzan con la errónea suposición de que el único mecanismo de pérdida de calor de la Tierra es la conducción; ignoran completamente la convección. Esta suposición solo sería excusable si su artículo hubiera sido escrito antes de mediados de la década de 1960, antes de que existiera evidencia sólida de que el manto de la Tierra estaba convectando.
En segundo lugar, Slusher y Gamwell (118) parecen ser inconscientes de que la superficie de la Tierra incluye tanto continentes como cuencas oceánicas, cada una de las cuales tiene composiciones diferentes, características físicas distintas y participa en la tectónica de placas global de maneras bastante diferentes. No tienen en cuenta las diferencias en la generación o pérdida de calor entre estos regímenes de la Tierra tan distintos.
Tercero, utilizan distribuciones de profundidad inapropiadas para los elementos radiactivos. Solo adoptando la irrealista suposición de que la mayoría de los isótopos radiactivos se concentran en los primeros 10 km aproximadamente de la corteza, sus análisis arrojan tiempos de enfriamiento de "miles de años" en lugar de millones de años. Aunque es cierto que el uranio, el torio y el potasio tienden a enriquecerse en la corteza de la Tierra, hay toda razón para pensar que el manto también contiene estos elementos; sus concentraciones pueden ser pequeñas, pero la masa del manto es tan grande que resulta en una producción significativa de calor.
Finalmente, el análisis térmico de la Tierra no puede proporcionar una estimación de su edad. La edad de la Tierra, determinada independientemente mediante datación radiométrica, es una de las condiciones de contorno que deben satisfacerse en tal análisis; no es un resultado. Simplemente hay demasiadas cosas sobre la historia y el interior de la Tierra que son poco conocidas y deben ser estimadas. Por ejemplo, incluso antes de que se supiera que la convección era un factor importante en la pérdida de calor de la Tierra, los científicos fueron capaces de diseñar modelos térmicos razonables para la Tierra que atribuían todo el calor generado a la desintegración radiactiva y todo el calor perdido a la conducción. Esto se hizo simplemente eligiendo distribuciones y concentraciones razonables de elementos radiactivos que produjeran un equilibrio entre la generación y la pérdida y preservaran el gradiente geotérmico observado. A medida que se acumulaba nuevo conocimiento sobre la convección del manto y la historia temprana de la Tierra, estos modelos se modificaron para tener en cuenta los nuevos hallazgos. Todavía no existe un modelo térmico definitivo para la Tierra, y es absurdo esperar que cualquier modelo de este tipo pueda utilizarse para determinar la edad de la Tierra. Por lo tanto, la supuesta determinación de la edad de la Tierra a partir de cálculos térmicos por Slusher y Gamwell (118) carece totalmente de mérito.
ACUMULACIÓN DE LODO
EN EL FONDO DEL MAR
(Tabla 10, no. 41)
Morris y Parker (97) listan una edad de la Tierra de 5 millones de años basada en la acumulación de lodo calcáreo en el fondo marino. La referencia para esta edad es un informe de Ewing y otros (45)16. El informe de Ewing y sus colegas describe un estudio sobre la distribución de sedimentos en la Dorsal del Atlántico Medio. Encontraron que los sedimentos allí son bastante delgados y concluyeron que, a la tasa actual de sedimentación, los sedimentos podrían haberse acumulado en aproximadamente 2 a 5 millones de años. Este corto tiempo les resultó desconcertante porque, en ese momento, se pensaba que las cuencas oceánicas eran muy antiguas: su informe se publicó antes de que se formulara, probara y confirmara la teoría de la tectónica de placas y la expansión del fondo marino. Ahora sabemos que las dorsales oceánicas son muy jóvenes y aún activas; de hecho, su edad es cero en las crestas de las dorsales. Los 2 a 5 millones de años calculados por Ewing y sus colegas son aproximadamente correctos para esa parte de la dorsal que ellos investigaron. Tenga en cuenta que Ewing y sus colegas no calcularon una edad para la Tierra, ni produjeron ni describieron ningún dato con el cual se pudiera realizar tal cálculo.
FORMACIÓN DE 14C EN METEORITOS
Morris (93, 95) lista una «edad indicada de la Tierra» de 100.000 años proveniente de la «formación de carbono-14 en meteoritos»; él hace referencia a un informe de Boeckl (18). Sin embargo, el informe de Boeckl trataba sobre tektitas, no sobre meteoritos. Las tektitas son pequeñas gotas de vidrio cuyo origen ha sido objeto de mucho debate, pero ahora se cree que provienen de impactos meteoríticos sobre la Tierra. Boeckl (18) intentaba establecer una edad de exposición a rayos cósmicos para estos objetos para determinar su tiempo de residencia en el espacio. Para ello, él asumió una edad terrestre para las tektitas de 10.000 años para realizar sus cálculos. Boeckl no calculó una edad para la Tierra, ni produjo ningún dato que pudiera utilizarse para ello; Morris (93, 95) incluso tiene el número incorrecto. Es interesante notar que esta «edad» no aparece en la lista reciente de Morris y Parker (97) (Tabla 10), y por lo tanto, quizás incluso ellos se dan cuenta de su absurdidad.
10 "Evolucionista" es un término utilizado por los creacionistas para incluir a todos los científicos que no están de acuerdo con ellos.
11 Un dipolo es un imán con un polo norte y un polo sur. Un imán barra simple es un tipo de dipolo.
12 Barnes (13) afirma que este registro es poco fiable, pero tiene razón otra vez. He refutado la afirmación de Barnes sobre este asunto en detalle en otro artículo (33).
13 4He proviene del decaimiento del uranio y el torio en las rocas, mientras que 3He es primordial. Ambos son "producidos" al escapar de la corteza y el manto hacia la atmósfera.
14 Recuerde que la desintegración radiactiva es exponencial, por lo que al calcular hacia atrás la cantidad original de plutonio, la cantidad se duplica cada 80 millones de años.
15 Es curioso que Barnes haga eso. Lord Kelvin pensaba que la Tierra tenía millones de años, una visión contraria a la de Barnes y sus colegas creacionistas (Tabla 9).
16 Morris y Parker citan el Boletín de la Sociedad Geofísica de América, pero no existe tal organización; es la Sociedad Geológica de América.
‡ Nota
de Jon Fleming, 2005: La cifra de Dalrymple para el área de la Luna es cuatro veces mayor de lo que debería ser; aparentemente alguien usó el diámetro en lugar del radio en el cálculo del área. El resultado final, una capa de 4,1 cm de espesor en la Luna, no se ve afectado por este error. Dado que su área de la Tierra (5.5×1015 ft2) es correcta, su flujo anual por centímetro cuadrado en la Luna (2×109 g/cm2/año) también es correcto.
[2×109 g/cm2/año×4.55×109 años]/(2.24 g/cm3) = 4,1 cm