La edad de la Tierra

Resumen

• ¿Cuánto tiempo tiene la Tierra y cómo lo sabemos?
• Métodos de "datación" creacionistas comunes
• Críticas creacionistas comunes a los métodos de datación convencionales
• Lectura adicional sugerida
• Referencias

¿Cuánto Tiempo Tiene La Tierra, y Cómo Lo Sabemos?

La edad generalmente aceptada para la Tierra y el resto del sistema solar es de aproximadamente 4.55 mil millones de años (más o menos un 1%). Este valor se deriva de varias líneas diferentes de evidencia.

Desafortunadamente, la edad no puede calcularse directamente a partir de material que provenga exclusivamente de la Tierra. Existe evidencia de que la energía derivada de la acumulación de la Tierra provocó que la superficie se fundiera. Además, los procesos de erosión y reciclaje de la corteza parecen haber destruido toda la superficie más antigua.

Las rocas más antiguas que se han encontrado hasta ahora (en la Tierra) tienen una edad de aproximadamente 3.8 a 3.9 mil millones de años (mediante varios métodos de datación radiométrica). Algunas de estas rocas son sedimentarias e incluyen minerales que tienen una edad de hasta 4.1 a 4.2 mil millones de años. Las rocas de esta edad son relativamente raras, sin embargo, se han encontrado rocas con una edad de al menos 3.5 mil millones de años en América del Norte, Groenlandia, Australia, África y Asia.

Aunque estos valores no calculan una edad para la Tierra, sí establecen un límite inferior (la Tierra debe ser al menos tan antigua como cualquier formación en ella). Este límite inferior es al menos concordante con la cifra de 4.55 mil millones de años para la edad real de la Tierra, derivada independientemente.

El medio más directo para calcular la edad de la Tierra es una edad isócrona Pb/Pb, derivada de muestras de la Tierra y de meteoritos. Esto implica la medición de tres isótopos de plomo (Pb-206, Pb-207 y Pb-208 o Pb-204). Se construye un gráfico de Pb-206/Pb-204 versus Pb-207/Pb-204.

Si el sistema solar se formó a partir de un depósito común de materia, que estaba distribuido uniformemente en términos de las proporciones de isótopos de Pb, entonces las gráficas iniciales de todos los objetos de ese depósito de materia caerían en un único punto.

Con el paso del tiempo, las cantidades de Pb-206 y Pb-207 cambiarán en algunas muestras, ya que estos isótopos son productos finales de la desintegración del uranio (el U-238 se desintegra en Pb-206, y el U-235 se desintegra en Pb-207). Esto provoca que los puntos de datos se separen entre sí. Cuanto mayor sea la relación uranio-plomo de una roca, más cambiarán con el tiempo los valores de Pb-206/Pb-204 y Pb-207/Pb-204.

Si la fuente del sistema solar también estaba distribuida uniformemente con respecto a las proporciones de isótopos de uranio, entonces los puntos de datos siempre caerán en una sola línea. Y a partir de la pendiente de la línea podemos calcular la cantidad de tiempo que ha transcurrido desde que el depósito de materia se separó en objetos individuales. Consulte el FAQ de datación por isócronas o Faure (1986, capítulo 18) para detalles técnicos.

Un creacionista de la Tierra joven objetaría a todas las "suposiciones" enumeradas anteriormente. Sin embargo, la prueba para estas suposiciones es el gráfico de los datos en sí. La suposición subyacente real es que, si esos requisitos no se han cumplido, no hay razón para que los puntos de datos caigan sobre una línea.

El gráfico resultante tiene puntos de datos para cada uno de los cinco meteoritos que contienen niveles variables de uranio, un único punto de datos para todos los meteoritos que no lo hacen, y uno (círculo sólido) para los sedimentos terrestres modernos. Se ve así:

Isócrona Pb-Pb de muestras terrestres y de meteoritos.
Después de Murthy y Patterson (1962) y York y Farquhar (1972).
Escaneado de Dalrymple (1986) con permiso.

La mayoría de las otras mediciones para la edad de la Tierra se basan en el cálculo de la edad del sistema solar mediante la datación de objetos que se espera que se formaran junto con los planetas pero que no son geológicamente activos (y por lo tanto no pueden borrar la evidencia de su formación), como los meteoritos. A continuación se presenta una tabla de edades radiométricas derivadas de grupos de meteoritos:

Como se muestra en la tabla, existe un excelente acuerdo sobre unos 4.5 mil millones de años, entre varios meteoritos y mediante varios métodos de datación diferentes. Tenga en cuenta que los creacionistas de la Tierra joven no pueden acusarnos de uso selectivo de datos: la tabla anterior incluye una fracción significativa de todos los meteoritos en los que se ha intentado la datación por isótopos. Según Dalrymple (1991, p. 286), menos de 100 meteoritos han sido sometidos a datación por isótopos, y de esos, aproximadamente 70 arrojan edades con bajo error analítico.

Además, las determinaciones de edad más antiguas de meteoritos individuales generalmente proporcionan edades concordantes mediante múltiples métodos radiométricos o múltiples pruebas en diferentes muestras. Por ejemplo:

También tenga en cuenta que las edades de los meteoritos (tanto cuando se datan principalmente mediante Rb-Sr en grupos, como por múltiples medios individualmente) están en exacto acuerdo con la "edad modelo de plomo" del sistema solar producida anteriormente.

Comunes Métodos de "Datación" de la Tierra Joven

Los creacionistas de la Tierra joven tienen varios métodos que afirman proporcionar "límites superiores" a la edad de la Tierra, mucho menores que la edad calculada anteriormente (generalmente en miles de años). Los que aparecen con mayor frecuencia en talk.origins se reproducen a continuación:

1. Acumulación de helio en la atmósfera
2. Decaimiento del campo magnético de la Tierra
3. Acumulación de polvo meteorítico en la Luna
4. Acumulación de metales en los océanos

Observe que estos no son necesariamente los "mejores" o más difíciles de refutar de los argumentos de la Tierra joven. Sin embargo, son bastante populares en la literatura moderna de la "ciencia" creacionista (aunque no deberían serlo) y son históricamente los que se han publicado en talk.origins más que cualquier otro.

1. Acumulación de helio en la atmósfera

El argumento de la Tierra joven es algo así: el helio-4 se crea por desintegración radiactiva (las partículas alfa son núcleos de helio) y se añade constantemente a la atmósfera. El helio no es ligero suficiente para escapar de la gravedad de la Tierra (a diferencia del hidrógeno), y por lo tanto se acumulará con el tiempo. El nivel actual de helio en la atmósfera se habría acumulado en menos de doscientos mil años, por lo tanto la Tierra es joven. (Creo que este argumento fue originalmente planteado por el joven-tierra mormón Melvin Cook, en una carta al editor que fue publicada en Nature.)

Pero el helio puede y escapa de la atmósfera, a tasas calculadas como casi idénticas a las tasas de producción. Para obtener una edad joven de sus cálculos, los defensores del creacionismo de la Tierra joven eluden los mecanismos por los cuales el helio puede escapar. Por ejemplo, Henry Morris dice:

"No hay ninguna evidencia en absoluto de que el Helio 4 escape, o pueda escapar, de la exosfera en cantidades significativas." ( Morris 1974, p. 151 )

Pero Morris se equivoca. Ciertamente, uno no puede "inventar" un buen mecanismo de datación simplemente ignorando procesos que funcionan en dirección opuesta al proceso en el que se basa la fecha. Dalrymple dice:

"Banks y Holzer (12) han demostrado que el viento polar puede explicar una fuga de (2 a 4) x 10⁶ iones/cm² /seg de ⁴He, que es casi idéntica al flujo de producción estimado de (2.5 +/- 1.5) x 10⁶ átomos/cm²/seg. Los cálculos para ³He conducen a resultados similares, es decir, una tasa virtualmente idéntica al flujo de producción estimado. Otro posible mecanismo de fuga 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." ( Dalrymple 1984, p. 112 )

Referencias de Dalrymple:

• (12) Banks, P. M. & T. E. Holzer. 1969. "Transporte de plasma de alta latitud: el viento polar" en Journal of Geophysical Research 74, pp. 6317-6332.
• (112) Sheldon, W. R. & J. W. Kern. 1972. "Helio atmosférico e inversiones del campo geomagnético" en Journal of Geophysical Research 77, pp. 6194-6201.

Este argumento también aparece en la siguiente literatura creacionista:

2. Decaimiento del campo magnético de la Tierra

El argumento de la Tierra joven: el componente dipolar del campo magnético ha disminuido ligeramente a lo largo del tiempo que ha sido medido. Asumiendo que la generalmente aceptada "teoría del dínamo" para la existencia del campo magnético de la Tierra es incorrecta, el mecanismo podría ser en cambio un campo creado inicialmente que ha estado perdiendo fuerza desde el evento de la creación. Un ajuste exponencial (asumiendo un periodo de semidesintegración de 1400 años sobre 130 años de mediciones) produce un campo magnéticamente imposible incluso hace 8000 años, por lo tanto, la Tierra debe ser joven. El principal promotor de este argumento fue Thomas Barnes.

Hay varias cosas incorrectas con este mecanismo de "datación". Es difícil simplemente enumerar todas ellas. Las cuatro principales son:

1. Aunque no existe un modelo completo del geodinamo (ciertas propiedades clave del núcleo son desconocidas), existen comienzos razonables y no hay buenas razones para rechazar tal entidad de plano. Si es posible añadir energía al campo, entonces la extrapolación es inútil.
   
   
2. Existe evidencia abrumadora de que el campo magnético se ha invertido, lo que hace inútil cualquier extrapolación unidireccional sobre la energía total. Incluso algunos creacionistas de la Tierra joven admiten esto en la actualidad, por ejemplo, Humphreys (1988).
   
   
3. Gran parte de la energía en el campo es casi con toda seguridad no visible incluso fuera del núcleo. Esto significa que la extrapolación se basa en la suposición de que las fluctuaciones en la porción observable del campo representan con precisión las fluctuaciones en su energía total.
   
4. La extrapolación de Barnes ignora completamente el componente no dipolar del campo. Incluso si concedemos que es permisible ignorar porciones del campo que son internas al núcleo, la extrapolación de Barnes también ignora porciones del campo que son visibles y, en su lugar, se basa en la extrapolación de una entidad teórica.

Esa última parte es más importante de lo que podría sonar. El campo magnético de la Tierra a menudo se divide en dos componentes cuando se mide. El componente "dipolar" es la parte que aproxima un campo teóricamente perfecto alrededor de un solo imán, y los componentes "no dipolares" son el resto ("desordenado"). Un estudio en la década de 1960 mostró que la disminución del componente dipolar desde el cambio de siglo había sido casi completamente compensada por un aumento en la intensidad de los componentes no dipolares del campo. (En otras palabras, las mediciones muestran que el campo se ha alejado de la forma que se esperaría de un imán teórico ideal, más de lo que realmente ha cambiado la cantidad de energía.) La extrapolación de Barnes, por lo tanto, no se basa realmente en el cambio de energía del campo.

Para más información, consulte Dalrymple (1984, pp. 106-108) o Strahler (1987, pp. 150-155) .

Este argumento también aparece en la siguiente literatura creacionista:

3. Acumulación de polvo meteorítico en la Luna

La forma más común de este argumento de la Tierra joven se basa en una única medición de la tasa de entrada de polvo meteorítico a la Tierra, que dio un valor de millones de toneladas por año. Aunque esto es insignificante comparado con los procesos de erosión en la Tierra (aproximadamente una caja de zapatos llena de polvo por acre por año), no existen tales procesos en la Luna. Los defensores de la Tierra joven afirman que la Luna debe recibir una cantidad similar de polvo (quizás un 25% menos por unidad de superficie debido a su menor gravedad), y debería haber una capa de polvo muy grande (aproximadamente cien pies de espesor) si la Luna tiene varios miles de millones de años.

Morris dice, con respecto a la tasa de entrada de polvo:

"Las mejores mediciones han sido realizadas por Hans Pettersson, quien obtuvo la cifra de 14 millones de toneladas por año¹.
Morris (1974, p. 152) [énfasis en cursiva añadido -CS]

Pettersson se paró en la cima de una montaña y recolectó polvo allí con un dispositivo destinado a medir los niveles de smog. Midió la cantidad de níquel recolectada y publicó cálculos basados en la suposición de que todo el níquel que recolectó era de origen meteórico. Esa suposición fue incorrecta y provocó que sus cifras publicadas fueran una enorme sobreestimación.

El cálculo de Pettersson resultó en una cifra de aproximadamente 15 millones de toneladas por año. En el mismo artículo, indicó que creía que ese valor era una sobreestimación "generosa", y dijo que 5 millones de toneladas por año era una cifra más probable.

Existían varias mediciones de mayor precisión disponibles de muchas fuentes cuando Morris escribió Scientific Creationism. Estas mediciones dan el valor (para la tasa de entrada a la Tierra) de aproximadamente 20.000 a 40.000 toneladas por año. Múltiples mediciones (firma química de sedimentos oceánicos, detectores de penetración satelital, tasa de microcráteres de objetos expuestos en la superficie lunar) todas coinciden en aproximadamente el mismo valor: casi tres órdenes de magnitud menores que el valor que Morris eligió utilizar.

Morris optó por seleccionar datos obsoletos con problemas conocidos y llamarlo la "mejor" medición disponible. Con los valores adecuados, la profundidad esperada del polvo meteorítico en la Luna es menor de un pie.

Para más información, consulte Dalrymple (1984, pp. 108-111) o Strahler (1987, pp. 143-144) .

Adición: "polvo suelto" vs. "material meteorítico"

Algunas personas en talk.origins ocasionalmente generan más confusión al discutir el grosor del "suelo lunar" como si representara la cantidad total de material meteorítico en la superficie lunar. El suelo lunar es una capa muy delgada (usualmente un pulgada o menos) de pó suelto presente en la superficie de la Luna.

Sin embargo, el suelo lunar no es el único material meteorítico en la superficie lunar. El "suelo" es meramente la porción de material polvoriento que se mantiene suelto por los impactos de micrometeoritos. Debajo de él se encuentra el regolito, que es una mezcla de fragmentos de roca y material polvoriento compactado. El regolito tiene un promedio de unos cinco metros de profundidad en las mares lunares y diez metros en las tierras altas lunares.

Además, las rocas lunares se desgastan mediante diversos procesos (como impactos de micrometeoritos y radiación). Una parte considerable del material pulverizado (incluso la parte suelta) no es de origen meteorítico.

Adición: Los creacionistas rechazan el argumento del "polvo lunar"

Existe un reciente documento técnico creacionista sobre este tema que admite que la profundidad del polvo en la Luna es concordante con la edad y la historia mainstream del sistema solar. En el Resumen, Snelling y Rush (1993) concluyen con:

"Por lo tanto, parece que la cantidad de polvo meteorítico y escombros de meteoritos en el regolito lunar y la capa superficial de polvo, incluso teniendo en cuenta el bombardeo intenso temprano postulado, no contradice la escala de tiempo de miles de millones de años de los evolucionistas (aunque no la prueba). Desafortunadamente, las respuestas contrapuestas intentadas por los creacionistas hasta ahora han fallado debido a argumentos falsos o cálculos erróneos. Por lo tanto, hasta que surja nueva evidencia, los creacionistas no deberían seguir utilizando el polvo de la luna como evidencia contra una edad antigua de la luna y el sistema solar."

El artículo de Snelling y Rush también refuta el frecuente "mito" creacionista sobre la expectativa de una capa de polvo espesa durante la misión Apolo. La misión Apolo fue precedida por varios aterrizajes no tripulados: la serie soviética Luna (seis aterrizadores), la serie estadounidense Ranger (cinco aterrizadores) y Surveyor (siete aterrizadores). Las propiedades físicas de la superficie lunar eran bien conocidas años antes de que el hombre pusiera pie en ella.

Además, incluso antes de los aterrizajes no tripulados mencionados anteriormente, Snelling y Rush documentan que no existía un consenso claro en la comunidad astronómica sobre la profundidad del polvo que esperar. Por lo tanto, quienes hacen el argumento ni siquiera tienen la excusa de que tal consenso existiera antes de los aterrizajes no tripulados.

Aunque los propios creacionistas han refutado este argumento (y las refutaciones de la comunidad principal han estado disponibles entre diez y veinte años más tiempo que eso), el argumento del "polvo lunar" sigue siendo propagado en su literatura "popular" y continúa apareciendo en talk.origins de manera regular:

4. Acumulación de metales en los océanos

En 1965, Chemical Oceanography publicó una lista de algunos "tiempos de residencia" de metales en el océano. Este cálculo se realizó dividiendo la cantidad de diversos metales en los océanos por la tasa a la que los ríos transportan los metales hacia los océanos.

Varios creacionistas han reproducido esta tabla de números, afirmando que estos números proporcionaron "límites superiores" para la edad de los océanos (y por lo tanto de la Tierra) porque los números representaban la cantidad de tiempo que tomaría para que los océanos se "llenaran" hasta su nivel actual de estos diversos metales desde cero.

Primero, examinemos los resultados de este "método de datación". La mayoría de las obras creacionistas no producen todos los números, solo aquellos cuyos valores son "convenientes". La siguiente lista es más completa:

Ahora, examinemos críticamente este método como un método para determinar la edad de la Tierra.

• El método ignora los mecanismos conocidos que eliminan metales de los océanos:
  
  
  • Muchos de los metales listados son de hecho conocidos por estar en o cerca del equilibrio; es decir, las tasas de entrada y salida del océano son iguales dentro del margen de incertidumbre de la medición. (Algunos aspectos de la química del fondo del océano no se comprenden bien, lo que lamentablemente deja una incertidumbre bastante grande.) No se puede derivar una fecha de un proceso donde el equilibrio está dentro del rango de incertidumbre; podría continuar para siempre sin cambiar la concentración del océano.
    
    
  • Incluso los metales que no se sabe que están en equilibrio se saben que están relativamente cerca de él. He visto un cálculo similar sobre el uranio, que falla al no notar que la incertidumbre en la estimación del eflujo es mayor que su distancia al equilibrio. Para calcular un límite superior verdadero, debemos calcular el límite superior máximo, utilizando todos los valores en el extremo apropiado de su incertidumbre de medición. Debemos realizar los cálculos con la tasa de eflujo más alta posible y la tasa de aflujo más baja posible. Si el equilibrio está al alcance de esos valores, no se puede derivar ningún límite superior para la edad.
    
    
  • Además, incluso si supiéramos exactamente las tasas a las que los metales son eliminados de los océanos, y incluso si estas tasas no coinciden con las tasas de aflujo, estos números siguen siendo incorrectos. Probablemente requeriría resolver una ecuación diferencial, y cualquier aproximación razonable debe "tener en cuenta" la tasa de eflujo. Cualquier creacionista que presente estos valores como un "límite superior" ha pasado por alto este factor completamente. Estos valores publicados son solo "límites superiores" cuando la tasa de eflujo es cero (lo cual se sabe que es falso para todos los metales). Cualquier eflujo disminuye la tasa a la que los metales se acumulan, invalidando el supuesto "límite."
  
  
  
• El método simplemente no funciona. Ignorando los tres problemas anteriores, los resultados están dispersos aleatoriamente (cinco son menores a 1.000 años; cinco son de 1.000 a 9.999 años; cinco son de 10.000 a 99.999 años; seis son de 100.000 a 999.999 años; y seis son de 1.000.000 de años o más). Además, los únicos dos resultados que coinciden son 350 años, y el aluminio da 100 años. Si este es un método válido, entonces la edad de la Tierra debe ser menor que el menor "límite superior" en la tabla. Nadie en el debate estaría de acuerdo con una Tierra de 100 años.
  
  
• Estos "métodos de datación" no datan realmente nada, lo que impide una confirmación independiente. (¿Es un "límite" de 19 millones de años [Sr] una "confirmación" de un "límite" de 42.000 años [Hg]?) La confirmación independiente es muy importante para los métodos de datación; los científicos generalmente no confían mucho en una fecha que solo se calcula a partir de una sola medición.
  
  
• Estos métodos dependen de la uniformidad de un proceso que casi seguramente no es uniforme. No hay razón para creer que las tasas de aflujo hayan sido constantes a lo largo del tiempo. Hay razón para esperar que, debido a la relativamente grande cantidad de tierra expuesta, las tasas de erosión (y por lo tanto de aflujo) actuales sean más altas que las tasas típicas del pasado.
  
  
• No hay un "control" incorporado en estos métodos. No hay manera de saber si el resultado calculado es bueno o no. Los mejores métodos utilizados por los geólogos para realizar la datación tienen un control incorporado que identifica muestras indatables. La única manera en que un creacionista puede "decir" cuáles de estos métodos producen valores malos es descartar los resultados que no le gustan.

Uno podría preguntarse por qué los autores creacionistas han considerado digno de publicar. Sin embargo, es bastante común. Este argumento también aparece en la siguiente literatura creacionista:

Conclusión

Obviamente, estos son un conjunto bastante popular de mecanismos de "datación"; aparecen con frecuencia en la literatura creacionista desde la década de 1960 hasta finales de la década de 1980 (y pueden encontrarse en muchos sitios web creacionistas incluso hoy en día). Aparecen en talk.origins con más frecuencia que cualquier otro argumento de la Tierra joven. Todos se basan en una distorsión de los datos.

Un observador curioso e imparcial podría razonablemente negarse a escuchar siquiera a los creacionistas hasta que "limpien la casa" y dejen de impulsar estos argumentos. Si encontrara al "Hombre de Piltdown" en un texto moderno de biología como evidencia de la evolución humana, tiraría el libro a la basura. (Si aplicara los mismos estándares a la colección bastante grande de materiales creacionistas que poseo, ninguno quedaría.)

Críticas creacionistas comunes a los métodos de datación mainstream

La mayoría de las críticas creacionistas a la datación radiométrica pueden categorizarse en unos pocos grupos. Estos incluyen:

1. Referencia a un caso donde el método dado no funcionó .
2. Afirmaciones de que los supuestos de un método pueden ser violados :
   1. Constancia de las tasas de desintegración radiactiva .
   2. Es probable que ocurra contaminación .

1. Referencia a un caso donde el método dado no funcionó

Esta es quizás la objeción más común de todas. Los creacionistas señalan casos en los que un determinado método produjo un resultado claramente erróneo y luego argumentan que, por lo tanto, todas esas fechas pueden ser ignoradas. Tal argumento falla en dos aspectos:

• Primero, el hecho de que un método falle en una ocasión no implica que nunca funcione. La pregunta no es si existen objetos "indatable", sino si todos los objetos no pueden ser datados por un método dado. El hecho de que un reloj de pulsera haya fallado en mantener la hora correctamente no puede usarse como justificación para descartar todos los relojes.

  ¿Cuántos creacionistas verían la misma hora en cinco relojes diferentes y luego se sentirían libres de ignorarla? Sin embargo, cuando cinco métodos de datación radiométrica coinciden en la edad de una de las formaciones rocosas más antiguas de la Tierra ( Dalrymple 1986, p. 44), se descarta sin pensarlo.

• Segundo, estos argumentos no abordan el hecho de que la datación radiométrica produce resultados que concuerdan con las expectativas "evolutivas" aproximadamente el 95% de las veces (Dalrymple 1992, correspondencia personal). La afirmación de que los métodos producen malos resultados esencialmente al azar no explica por qué estos "malos resultados" son tan consistentemente coherentes con la ciencia mainstream.

2. Afirmaciones de que las suposiciones de un método pueden ser violadas

Ciertas condiciones son necesarias para todos los métodos de datación radiométrica. Estas generalmente incluyen la constancia de la tasa de desintegración y la ausencia de contaminación (ganancia o pérdida de isótopo padre o hijo). Los creacionistas suelen atacar estas condiciones como "suposiciones injustificadas", aunque en la mayoría de los casos no son ni "injustificadas" ni "suposiciones".

2.1 Constancia de las tasas de desintegración radiactiva.

Las tasas de desintegración radiométrica (las relevantes para la datación radiométrica) se consideran basadas en propiedades bastante fundamentales de la materia, como la probabilidad por unidad de tiempo de que una partícula determinada pueda "tunelar" fuera del núcleo del átomo. El núcleo está bien aislado y, por lo tanto, es relativamente inmune a efectos de mayor escala como la presión o la temperatura.

Nunca se han observado cambios significativos en las tasas de desintegración radiométrica de isótopos relevantes para la datación geológica bajo ninguna condición. Emery (1972) es una revisión exhaustiva de los resultados experimentales y los límites teóricos sobre la variación de las tasas de desintegración. Tenga en cuenta que los cambios más grandes reportados por Emery son tanto irrelevantes (no involucran isótopos ni modos de desintegración utilizados en este FAQ) como insignificantes (la tasa de desintegración cambió en un orden de 1%) en comparación con el cambio necesario para comprimir la edad aparente de la Tierra en la escala de tiempo de los creacionistas de la Tierra joven.

Una breve digresión sobre los mecanismos de desintegración radiactiva, tomada del artículo de USEnet <CK47LK.E2J@ucdavis.edu> de Steve Carlip (posteriormente editada en respuesta a la solicitud de Steve):

En el caso de la desintegración alfa, [...] el mecanismo subyacente simple es el túnel cuántico a través de una barrera de potencial. Encontrará una explicación simple en cualquier libro de texto de mecánica cuántica elemental; por ejemplo, el Principles of Quantum Mechanics de Ohanion tiene un buen ejemplo de desintegración alfa en la página 89. El hecho de que el proceso sea probabilístico y la dependencia exponencial con el tiempo son consecuencias directas de la mecánica cuántica. (La dependencia temporal es un caso de la "regla de oro de Fermi" --- vea, por ejemplo, la página 292 de Ohanion.)

Un cálculo exacto de las tasas de desintegración es, por supuesto, mucho más complicado, ya que requiere un entendimiento detallado de la forma de la barrera de potencial. En principio, esto es computable a partir de la cromodinámica cuántica, pero en la práctica el cálculo es demasiado complejo para realizarse en un futuro cercano. Sin embargo, existen aproximaciones confiables disponibles, y además la forma del potencial puede medirse experimentalmente.

Para la desintegración beta, la teoría fundamental subyacente es diferente; se comienza con la teoría electrodébil (por la cual Glashow, Weinberg y Salam ganaron su premio Nobel) en lugar de la cromodinámica cuántica.

Como se describió anteriormente, el proceso de desintegración radiactiva se basa en propiedades bastante fundamentales de la materia. Para explicar las edades isotópicas antiguas en una Tierra joven mediante una desintegración acelerada, sería necesario un aumento de seis a diez órdenes de magnitud en las tasas de desintegración (dependiendo de si la aceleración se distribuyó a lo largo de todo el período pre-Diluvio, o se logró completamente durante el Diluvio).

Un cambio tan enorme en las propiedades fundamentales tendría numerosos efectos notables en procesos distintos a la desintegración radiactiva (tomado de <16381@ucdavis.ucdavis.edu> por Steve Carlip):

Por lo tanto, ha habido mucho trabajo creativo sobre cómo buscar evidencia de tales cambios.

Un resumen agradable (técnico) se proporciona por Sisterna y Vucetich (1991). Entre los fenómenos que examinan se incluyen:

• búsquedas de cambios en el radio de Mercurio, la Luna y Marte (estos cambiarían debido a cambios en la intensidad de las interacciones dentro de los materiales de los que están formados);
• búsquedas de cambios a largo plazo ("seculares") en las órbitas de la Luna y la Tierra --- medidos al observar fenómenos tan diversos como eclipses solares antiguos y patrones de crecimiento de coral;
• datos de rango para la distancia desde la Tierra hasta Marte, utilizando la nave espacial Viking;
• datos sobre el movimiento orbital de un púlsar binario PSR 1913+16;
• observaciones de isótopos de larga vida que se desintegran por desintegración beta (Re 187, K 40, Rb 87) y comparaciones con isótopos que se desintegran por mecanismos diferentes;
• el reactor nuclear natural de Oklo (mencionado en otra publicación);
• búsquedas experimentales de diferencias en la atracción gravitacional entre diferentes elementos (experimentos del tipo Eotvos);
• líneas de absorción de cuásares (estructura fina y desdoblamientos hiperfinos);
• búsquedas de laboratorio de cambios en la diferencia de masa entre el mesón K0 y su antipartícula.

Aunque no es obvio, cada una de estas observaciones es sensible a cambios en las constantes físicas que controlan la desintegración radiactiva. Por ejemplo, un cambio en la intensidad de las interacciones débiles (que gobiernan la desintegración beta) tendría efectos diferentes en la energía de enlace, y por lo tanto en la atracción gravitacional, de diferentes elementos. De manera similar, tales cambios en la energía de enlace afectarían el movimiento orbital, mientras que (más directamente) cambios en las intensidades de interacción afectarían los espectros que observamos en estrellas distantes.

Las observaciones son una mezcla de pruebas de laboratorio muy sensibles, que no se remontan mucho en el tiempo pero son capaces de detectar cambios extremadamente pequeños, y observaciones astronómicas, que son algo menos precisas pero que miran hacia atrás en el tiempo. (Recuerde que los procesos que observamos en una estrella a un millón de años luz nos están contando sobre la física de hace un millón de años.) Mientras que cualquier observación individual está sujeta a debates sobre la metodología, los resultados combinados de un número tan grande de pruebas independientes son difíciles de discutir.

El resultado general es que nadie ha encontrado evidencia de cambios en las constantes fundamentales, con una precisión de aproximadamente una parte en 10¹¹ por año.

Para resumir: tanto la evidencia experimental como las consideraciones teóricas descartan cambios significativos en las tasas de desintegración radiactiva. Los límites establecidos están entre diez y veinte órdenes de magnitud por debajo de los cambios que serían necesarios para acomodar la edad aparente de la Tierra dentro de la escala de tiempo del creacionismo de la Tierra joven (mediante desintegración acelerada).

2.2 Puede haber ocurrido contaminación.

Esto se aborda con mayor detalle en el FAQ de datación por isócronas, ya que todos los métodos discutidos en la parte de esta FAQ sobre la "edad de la Tierra" son métodos de isócronas (o equivalentes), los cuales tienen un control incorporado que detecta la mayoría de las formas de contaminación.

Es cierto que algunos métodos de datación (por ejemplo, K-Ar y carbono-14) no tienen un control interno para la contaminación, y si ha habido contaminación, estos métodos producirán una edad sin sentido. Por esta razón, los resultados de tales métodos de datación no se tratan con tanta confianza.

Además, de manera similar al punto (1) anterior, las apelaciones a la contaminación no abordan el hecho de que los resultados de la datación radiométrica casi siempre están en acuerdo con las expectativas de una Tierra antigua. Si los métodos estuvieran produciendo resultados completamente "descontrolados" esencialmente al azar, no se esperaría tal patrón de resultados concordantes.

Estudio adicional sugerido

Una excelente y detallada exposición de los medios por los que se conoce la edad de la Tierra, así como la historia de los intentos de estimar ese valor, se presenta en Dalrymple (1991) . Este libro es un must-read para cualquiera que desee criticar los métodos mainstream para fechar la Tierra. Una reseña de este libro en la revista de creacionismo de la Tierra joven Origins ( Brown 1992 ) incluye el siguiente texto:

"Dalrymple hace un buen caso por una edad de aproximadamente 4.5 mil millones de años para el material del cual están compuestas la Tierra, la Luna y los meteoritos. [...] Su tratamiento en La Edad de la Tierra ha hecho que sea mucho más difícil explicar plausiblemente los datos radiométricos sobre la base de una creación del Sistema Solar entero, o la materia física en el planeta Tierra, dentro de los últimos pocos mil años. En mi opinión, la defensa de tal posición es una batalla perdida."

(Nota: R.H. Brown cree que la vida en la Tierra y la columna geológica son jóvenes, pero argumenta que una lectura adecuada del Génesis permite que la Tierra misma sea mucho más antigua.)

Para aquellos que deseen desarrollar una comprensión más profunda que la de un profano sobre la datación radiométrica, Faure (1986) es el principal libro de texto/manual sobre el tema.

Existen varias obras más breves que describen los métodos de "datación" creacionistas y/o los desafíos que plantean al mainstream de los métodos de datación. En mi opinión, la mejor es Dalrymple (1986). Brush (1982) y Dalrymple (1984) también son muy buenas.

Los escritos de los creacionistas de la Tierra antigua demuestran que el argumento a favor de una Tierra antigua es bastante posible sin la "suposición de la evolución". Los mejores son Stoner (1992) , Wonderly (1987) , y Young (1982) . Además, Wonderly (1981) , Newman & Eckelmann (1977) , y Wonderly (1977) también son buenos.

Y, por supuesto, Strahler (1987) aborda toda la controversia entre el creacionismo y la evolución (incluyendo todos los temas discutidos aquí) en un nivel razonable de detalle y con muchas referencias.

Referencias

Baker, Sylvia, 1976. Evolución: Hueso de controversia, Nueva Jersey, Evangelical Press. 35 pp. ISBN 0-85234-226-8
Volver a Helio , Decaimiento magnético , Polvo lunar , o Metales en los océanos .

Brown, Robert H., 1992. "Una pregunta de larga data – Revisión de The Age of the Earth de Brent Dalrymple" en Origins Volumen 19, No. 2, pp. 87-90. (http://www.grisda.org/origins/19087.htm - Editor)
Volver a referencia a esta reseña del libro.

Brown, Walter T., Jr., 1989. In The Beginning..., Arizona, Center for Scientific Creation. 122 pp.
Volver a Helio , Decaimiento magnético , Polvo lunar , o Metales en los océanos .

Brush, Steven G., 1982, "Finding the age of the Earth by physics or by faith?" in Journal of Geological Education 30, pp. 34-58.
Volver a referencia a esta obra .

Dalrymple, G. Brent, 1991. The Age of the Earth, California, Stanford University Press. 474 pp. ISBN 0-8047-1569-6
Volver a meteoritos (más antiguos o métodos de datación múltiples ) o lecturas adicionales .

Dalrymple, G. Brent, 1986. Datación Radiométrica, Tiempo Geológico y la Edad de la Tierra: Una Respuesta al "Creacionismo" Científico, Informe de Archivo Abierto 86-110 del Servicio Geológico de los Estados Unidos. 76 pp.
Volver a edad de plomo del modelo , métodos de datación múltiples o lectura adicional .

Dalrymple, G. Brent, 1984. "¿Cuánto tiempo tiene la Tierra? Una respuesta al «Creacionismo científico»", en Proceedings of the 63rd Annual Meeting of the Pacific Division, AAAS 1, Parte 3, California, AAAS. pp. 66-131. [Nota del editor (12 de enero de 2006): Este artículo ahora está disponible en línea en http://www.talkorigins.org/faqs/dalrymple/how_old_earth.html.]
Volver a Helio , Decaimiento magnético , Polvo lunar , o lectura adicional .

Emery, G. T., 1972. "Perturbación de las tasas de desintegración nuclear" en Annual Reviews of Nuclear Science 22 , pp. 165-202.
Volver a referencia a esta obra .

Faure, Gunter, 1986. Principios de la Geología de Isótopos 2ª edición, Nueva York, John Wiley & Sons. 589 pp. ISBN 0-471-86412-9
Volver a datación por isócronas , o lecturas adicionales .

Humphreys, D. Russell, 1988. "¿Ha cambiado alguna vez el campo magnético de la Tierra?" en Creation Research Society Quarterly 25, No. 3, pp. 130-137.
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Volver a Decaimiento magnético o Polvo lunar .

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