L'Âge de la Terre

Aperçu

• Quelle est l'âge de la Terre, et comment le savons-nous ?
• Méthodes de « datation » créationnistes courantes
• Critiques créationnistes courantes des méthodes de datation conventionnelles
• Lectures suggérées pour approfondir
• Références

Quelle est l'Âge de la Terre, et Comment Savons-Nous ?

L'âge généralement accepté de la Terre et du reste du système solaire est d'environ 4,55 milliards d'années (plus ou moins environ 1 %). Cette valeur est dérivée de plusieurs lignes de preuves différentes.

Malheureusement, l'âge ne peut pas être calculé directement à partir de matériaux qui proviennent uniquement de la Terre. Il existe des preuves que l'énergie issue de l'accumulation de la Terre a provoqué la fusion de la surface. De plus, les processus d'érosion et de recyclage de la croûte ont apparemment détruit toute la surface la plus ancienne.

Les roches les plus anciennes qui ont été découvertes à ce jour (sur la Terre) datent d'environ 3,8 à 3,9 milliards d'années (selon plusieurs méthodes de datation radiométrique). Certaines de ces roches sont sédimentaires et contiennent des minéraux qui sont eux-mêmes aussi anciens que 4,1 à 4,2 milliards d'années. Les roches de cet âge sont relativement rares, cependant des roches d'au moins 3,5 milliards d'années ont été découvertes en Amérique du Nord, au Groenland, en Australie, en Afrique et en Asie.

Si ces valeurs ne permettent pas de calculer l'âge de la Terre, elles établissent néanmoins une limite inférieure (la Terre doit être au moins aussi ancienne que n'importe quelle formation sur elle). Cette limite inférieure est au moins concordante avec la valeur indépendamment dérivée de 4,55 milliards d'années pour l'âge réel de la Terre.

Le moyen le plus direct pour calculer l'âge de la Terre est un âge isochrone Pb/Pb, dérivé d'échantillons de la Terre et de météorites. Cela implique la mesure de trois isotopes du plomb (Pb-206, Pb-207 et soit Pb-208 soit Pb-204). Un graphique est construit de Pb-206/Pb-204 en fonction de Pb-207/Pb-204.

Si le système solaire s'est formé à partir d'un réservoir commun de matière, qui était uniformément réparti en ce qui concerne les rapports isotopiques du plomb, alors les tracés initiaux de tous les objets issus de ce réservoir de matière tomberaient sur un seul point.

À mesure que le temps passe, les quantités de Pb-206 et de Pb-207 varieront dans certains échantillons, car ces isotopes sont les produits finaux de la désintégration de l'uranium (l'U-238 se désintègre en Pb-206 et l'U-235 en Pb-207). Cela entraîne une séparation des points de données. Plus le rapport uranium-plomb d'une roche est élevé, plus les valeurs de Pb-206/Pb-204 et de Pb-207/Pb-204 varieront avec le temps.

Si la source du système solaire était également uniformément distribuée en ce qui concerne les rapports d'isotopes d'uranium, alors les points de données tomberont toujours sur une seule ligne. Et à partir de la pente de la ligne, nous pouvons calculer la quantité de temps qui s'est écoulée depuis que la masse de matière s'est séparée en objets individuels. Voir le FAQ sur la datation par isochrone ou Faure (1986, chapitre 18) pour les détails techniques.

Un créationniste de la Terre jeune objecterait à toutes les « hypothèses » listées ci-dessus. Cependant, le test pour ces hypothèses est le tracé des données elles-mêmes. L'hypothèse fondamentale sous-jacente est que, si ces conditions ne sont pas remplies, il n'y a aucune raison pour que les points de données tombent sur une ligne.

Le graphique résultant présente des points de données pour chacun des cinq météorites contenant des niveaux variables d'uranium, un seul point de données pour l'ensemble des météorites qui n'en contiennent pas, et un (cercle plein) point de données pour les sédiments terrestres modernes. Il ressemble à ceci :

Isochrone Pb-Pb d'échantillons terrestres et météoritiques.
Après Murthy et Patterson (1962) et York et Farquhar (1972).
Numérisé à partir de Dalrymple (1986) avec autorisation.

La plupart des autres mesures concernant l'âge de la Terre reposent sur le calcul d'un âge pour le système solaire en datant des objets qui sont censés s'être formés avec les planètes mais qui ne sont pas géologiquement actifs (et ne peuvent donc effacer les preuves de leur formation), tels que les météorites. Ci-dessous se trouve un tableau des âges radiométriques dérivés de groupes de météorites :

Comme le montre le tableau, il existe un excellent accord sur environ 4,5 milliards d'années, entre plusieurs météorites et par plusieurs méthodes de datation différentes. Notez que les créationnistes de la Terre jeune ne peuvent pas nous accuser d'un usage sélectif des données : le tableau ci-dessus inclut une fraction significative de toutes les météorites sur lesquelles une datation isotopique a été tentée. Selon Dalrymple (1991, p. 286), moins de 100 météorites ont été soumises à une datation isotopique, et parmi celles-ci, environ 70 fournissent des âges avec une erreur analytique faible.

De plus, les déterminations d'âge les plus anciennes des météorites individuelles donnent généralement des âges concordants par plusieurs méthodes radiométriques, ou par plusieurs tests sur différents échantillons. Par exemple :

Notez également que les âges des météorites (datées principalement par la méthode Rb-Sr par groupes, et par plusieurs méthodes individuellement) sont en accord exact avec l'âge « modèle de plomb du système solaire » produit précédemment.

Des méthodes de datation « jeune-Terre » communes

Les créationnistes de la Terre jeune disposent de plusieurs méthodes qu'ils prétendent fournir des « limites supérieures » à l'âge de la Terre, bien inférieures à l'âge calculé ci-dessus (généralement en milliers d'années). Voici reproduites celles qui apparaissent le plus fréquemment dans l'Archive TalkOrigins :

1. Accumulation d'hélium dans l'atmosphère
2. Déclin du champ magnétique terrestre
3. Accumulation de poussière météoritique sur la Lune
4. Accumulation de métaux dans les océans

Notez que ce ne sont pas nécessairement les « meilleurs » ou les plus difficiles à réfuter parmi les arguments de la création de la Terre jeune. Cependant, ils sont très populaires dans la littérature moderne de la création-« science » (même s'ils ne devraient pas l'être !) et ce sont historiquement ceux qui ont été postés sur talk.origins plus que tout autre.

1. Accumulation of Helium in the atmosphere

L'argument de la Terre jeune se présente ainsi : l'hélium-4 est produit par la désintégration radioactive (les particules alpha sont des noyaux d'hélium) et est constamment ajouté à l'atmosphère. L'hélium n'est pas assez léger pour échapper à la gravité terrestre (contrairement à l'hydrogène), et il s'accumulera donc avec le temps. Le niveau actuel d'hélium dans l'atmosphère s'accumulerait en moins de deux cent mille ans, donc la Terre est jeune. (Je crois que cet argument a été initialement avancé par le créationniste de la Terre jeune mormon Melvin Cook, dans une lettre au rédacteur publiée dans Nature.)

Mais l'hélium peut et s'échappe de l'atmosphère, à des taux calculés comme étant presque identiques aux taux de production. Afin d'obtenir un âge jeune à partir de leurs calculs, les défenseurs du créationnisme de la Terre jeune minimisent les mécanismes par lesquels l'hélium peut s'échapper. Par exemple, Henry Morris dit :

"Il n'existe aucune preuve du tout que l'hélium 4 puisse, ou doive, s'échapper de l'exosphère en quantités significatives." ( Morris 1974, p. 151 )

Mais Morris a tort. On ne peut certes pas « inventer » un bon mécanisme de datation en ignorant simplement les processus qui fonctionnent dans le sens opposé à celui du processus sur lequel la date est basée. Dalrymple dit :

"Banks et Holzer (12) ont montré que le vent polaire peut expliquer une évasion de (2 à 4) x 10⁶ ions/cm² /sec de ⁴He, ce qui est presque identique au flux de production estimé de (2,5 +/- 1,5) x 10⁶ atomes/cm²/sec. Les calculs pour ³He conduisent à des résultats similaires, c'est-à-dire un taux pratiquement identique au flux de production estimé. Un autre mécanisme d'évasion possible est l'interaction directe du vent solaire avec l'atmosphère supérieure pendant les courtes périodes d'intensité magnétique réduite lors de l'inversion du champ. Sheldon et Kern (112) ont estimé que 20 inversions du champ géomagnétique au cours des 3,5 millions d'années écoulés auraient assuré un équilibre entre la production et la perte d'hélium." ( Dalrymple 1984, p. 112 )

Références de Dalrymple :

• (12) Banks, P. M. & T. E. Holzer. 1969. « Transport de plasma à haute latitude : le vent polaire » dans Journal of Geophysical Research 74, pp. 6317-6332.
• (112) Sheldon, W. R. & J. W. Kern. 1972. « Hélium atmosphérique et inversions du champ géomagnétique » dans Journal of Geophysical Research 77, pp. 6194-6201.

Cet argument apparaît également dans la littérature créationniste suivante :

2. Déclin du champ magnétique terrestre

L'argument de la Terre jeune : la composante dipolaire du champ magnétique a diminué légèrement au cours du temps pendant lequel il a été mesuré. En supposant que la « théorie du dynamo », généralement acceptée pour expliquer l'existence du champ magnétique terrestre, est fausse, le mécanisme pourrait plutôt être un champ initialement créé qui perd de sa force depuis l'événement de la création. Un ajustement exponentiel (en supposant une demi-vie de 1400 ans sur 130 ans de mesures) donne un champ magnétique immanquablement élevé même il y a 8000 ans, donc la Terre doit être jeune. Le principal promoteur de cet argument fut Thomas Barnes.

Il y a plusieurs choses qui ne vont pas avec ce mécanisme de « datation ». Il est difficile de simplement les énumérer toutes. Les quatre principales sont :

1. Même s'il n'existe pas de modèle complet du géodynamo (certaines propriétés clés du noyau sont inconnues), il existe des approches raisonnables et aucune bonne raison de rejeter cette entité sans examen. Si l'énergie peut être ajoutée au champ, alors l'extrapolation est inutile.
   
   
2. Il existe des preuves écrasantes que le champ magnétique s'est inversé, rendant toute extrapolation unidirectionnelle de l'énergie totale inutile. Même certains créationnistes de la Terre jeune admettent cela de nos jours — par exemple, Humphreys (1988).
   
   
3. Une grande partie de l'énergie du champ n'est probablement pas même visible à l'extérieur du noyau. Cela signifie que l'extrapolation repose sur l'hypothèse que les fluctuations de la partie observable du champ représentent fidèlement les fluctuations de son énergie totale.
   
4. L'extrapolation de Barnes ignore complètement la composante non dipolaire du champ. Même si nous admettons qu'il est permis d'ignorer les parties du champ internes au noyau, l'extrapolation de Barnes ignore également des parties du champ visibles et repose plutôt sur l'extrapolation d'une entité théorique.

Cette dernière partie est plus importante qu'elle ne peut paraître. Le champ magnétique de la Terre est souvent divisé en deux composantes lors de ses mesures. La composante « dipolaire » est celle qui approxime un champ théoriquement parfait autour d'un aimant unique, et les composantes « non dipolaires » sont le reste (« désordonné »). Une étude des années 1960 a montré que la diminution de la composante dipolaire depuis le début du siècle avait été presque entièrement compensée par une augmentation de l'intensité des composantes non dipolaires du champ. (En d'autres termes, les mesures montrent que le champ s'éloigne de la forme qui serait attendue d'un aimant idéal théorique, plus que la quantité d'énergie qui a réellement changé.) L'extrapolation de Barnes ne repose donc pas vraiment sur le changement d'énergie du champ.

Pour plus d'informations, consultez Dalrymple (1984, pp. 106-108) ou Strahler (1987, pp. 150-155) .

Cet argument apparaît également dans la littérature créationniste suivante :

3. Accumulation of meteoritic dust on the Moon

La forme la plus courante de cet argument de la Terre jeune repose sur une seule mesure du taux d'apport de poussière météoritique vers la Terre, qui a donné une valeur de plusieurs millions de tonnes par an. Bien que cela soit négligeable comparé aux processus d'érosion sur la Terre (environ une boîte à chaussures de poussière par acre par an), il n'existe pas de tels processus sur la Lune. Les défenseurs de la Terre jeune affirment que la Lune doit recevoir une quantité similaire de poussière (peut-être 25 % de moins par unité de surface en raison de sa gravité moindre), et qu'il devrait y avoir une couche de poussière très épaisse (environ cent pieds d'épaisseur) si la Lune a plusieurs milliards d'années.

Morris dit, concernant le taux d'apport de poussière :

"Les mesures les plus précises ont été effectuées par Hans Pettersson, qui a obtenu la valeur de 14 millions de tonnes par année¹.
Morris (1974, p. 152) [italique ajouté pour l'insistance -CS]

Pettersson se tenait sur le sommet d'une montagne et y recueillait de la poussière avec un appareil destiné à mesurer les niveaux de smog. Il a mesuré la quantité de nickel recueillie et publié des calculs basés sur l'hypothèse que tout le nickel qu'il avait recueilli était d'origine météoritique. Cette hypothèse était erronée et a entraîné une surestimation considérable de ses chiffres publiés.

Le calcul de Pettersson a abouti à une valeur d'environ 15 millions de tonnes par an. Dans le même article, il a indiqué qu'il considérait cette valeur comme une surestimation « généreuse », et a affirmé que 5 millions de tonnes par an était une valeur plus probable.

Plusieurs mesures de précision supérieure étaient disponibles auprès de nombreuses sources au moment où Morris a écrit Scientific Creationism. Ces mesures donnent une valeur (pour le taux d'apport à la Terre) d'environ 20 000 à 40 000 tonnes par an. Les mesures multiples (signature chimique des sédiments océaniques, détecteurs de pénétration par satellite, taux de microcratérisme des objets laissés exposés à la surface lunaire) concordent toutes sur une valeur approximativement identique — près de trois ordres de grandeur inférieure à la valeur que Morris a choisi d'utiliser.

Morris a choisi de sélectionner des données obsolètes présentant des problèmes connus, et de les qualifier de « meilleure » mesure disponible. Avec les valeurs appropriées, la profondeur attendue de la poussière météoritique sur la Lune est inférieure à un pied.

Pour plus d'informations, consultez Dalrymple (1984, pp. 108-111) ou Strahler (1987, pp. 143-144) .

Addendum : « poussière lâche » vs. « matériel météoritique »

Certains membres de talk.origins occasionnellement sèment davantage de confusion en discutant de l'épaisseur du « sol lunaire » comme s'il représentait la quantité totale de matériel météoritique à la surface de la Lune. Le sol lunaire est une couche très fine (généralement un pouce ou moins) de poudre meuble présente à la surface de la Lune.

Cependant, le sol lunaire n'est pas le seul matériau météoritique présent à la surface de la Lune. Le « sol » n'est que la partie du matériau pulvérulent qui reste meuble grâce aux impacts de micrométéorites. En dessous se trouve le régolithe, qui est un mélange de fragments rocheux et de matériau pulvérulent compacté. Le régolithe a une épaisseur moyenne d'environ cinq mètres sur les maria lunaires et de dix mètres sur les hauts plateaux lunaires.

En outre, les roches lunaires sont décomposées par divers processus (tels que les impacts de micrométéorites et le rayonnement). Une grande partie du matériau pulvérulent (même la partie détachée) n'est pas d'origine météoritique.

Addendum : Les créationnistes démentent l'argument du « poussière lunaire »

Il existe un récent document technique créationniste sur ce sujet qui admet que la profondeur de la poussière sur la Lune est concordante avec l'âge et l'histoire dominants du système solaire. Dans le Résumé, Snelling et Rush (1993) concluent par :

"Il apparaît donc que la quantité de poussière météoritique et de débris d'astéroïdes dans le régolithe lunaire et la couche de poussière de surface, même en tenant compte du bombardement intense précoce postulé, ne contredit pas l'échelle de temps de plusieurs milliards d'années des évolutionnistes (sans pour autant la prouver). Malheureusement, les tentatives de contre-argumentation par les créationnistes ont jusqu'à présent échoué en raison d'arguments fallacieux ou de calculs erronés. Ainsi, tant que de nouvelles preuves ne seront pas à venir, les créationnistes ne devraient pas continuer à utiliser la poussière de la Lune comme preuve contre l'ancienneté de la Lune et du système solaire."

Le papier de Snelling et Rush réfute également le « mythe » créationniste souvent diffusé concernant l'attente d'une couche de poussière épaisse lors de la mission Apollo. La mission Apollo avait été précédée par plusieurs atterrissages sans pilote -- les séries soviétiques Luna (six atterrisseurs), américaines Ranger (cinq atterrisseurs) et Surveyor (sept atterrisseurs). Les propriétés physiques de la surface lunaire étaient bien connues des années avant que l'homme ne mette le pied dessus.

De plus, même avant les atterrissages sans équipage mentionnés ci-dessus, Snelling et Rush documentent qu'il n'existait pas de consensus clair au sein de la communauté astronomique concernant la profondeur de la poussière à attendre. Ainsi, ceux qui font cet argument n'ont même pas l'excuse que de tels consensus existaient avant les atterrissages sans équipage.

Même si les créationnistes eux-mêmes ont réfuté cet argument, (et que les réfutations de la communauté principale datent de dix à vingt ans de plus), l'argument de la « poussière lunaire » continue d'être propagé dans leur littérature « populaire », et continue d'apparaître régulièrement sur talk.origins :

4. Accumulation of metals into the oceans

En 1965, Chemical Oceanography a publié une liste de certains « temps de résidence » des métaux dans l'océan. Ce calcul a été effectué en divisant la quantité de divers métaux dans les océans par le taux auquel les fleuves apportent ces métaux dans les océans.

Plusieurs créationnistes ont reproduit ce tableau de nombres, affirmant que ces nombres donnaient des « limites supérieures » pour l'âge des océans (et donc de la Terre) car ces nombres représentaient la durée nécessaire pour que les océans « se remplissent » jusqu'à leur niveau actuel de ces divers métaux à partir de zéro.

D'abord, examinons les résultats de cette « méthode de datation ». La plupart des ouvrages créationnistes ne produisent pas tous les chiffres, seulement ceux dont les valeurs sont « commodes ». La liste suivante est plus complète :

À présent, examinons de manière critique cette méthode en tant que moyen de déterminer l'âge de la Terre.

• La méthode ignore les mécanismes connus qui retirent les métaux des océans:
  
  
  • Beaucoup des métaux listés sont en fait connus pour être à l'équilibre ou à proximité de celui-ci ; c'est-à-dire que les taux de leur entrée et de leur sortie de l'océan sont identiques dans la marge d'incerture de mesure. (Une partie de la chimie du plancher océanique n'est pas bien comprise, ce qui laisse malheureusement une incertitude assez importante.) On ne peut pas déduire une date d'un processus où l'équilibre se situe dans la fourchette d'incertitude : il pourrait durer éternellement sans modifier la concentration de l'océan.
    
    
  • Même les métaux qui ne sont pas connus pour être à l'équilibre sont connus pour en être relativement proches. J'ai vu un calcul similaire sur l'uranium, qui omettait de noter que l'incertitude sur l'estimation de l'efflux est plus grande que sa distance à l'équilibre. Pour calculer une limite supérieure vraie, nous devons calculer la limite supérieure maximale, en utilisant toutes les valeurs à l'extrémité appropriée de leur incertitude de mesure. Nous devons effectuer les calculs sur le taux d'efflux le plus élevé possible et le taux d'influx le plus bas possible. Si l'équilibre est à portée de ces valeurs, aucune limite supérieure sur l'âge ne peut être déduite.
    
    
  • En outre, même si nous connaissions exactement les taux à partir desquels les métaux sont retirés des océans, et même si ces taux ne correspondaient pas aux taux d'influx, ces chiffres sont toujours faux. Cela nécessiterait probablement de résoudre une équation différentielle, et toute approximation raisonnable doit prendre en compte le taux d'efflux. Tout créationniste qui présente ces valeurs comme une « limite supérieure » a totalement manqué ce facteur. Ces valeurs publiées ne sont des « limites supérieures » que lorsque le taux d'efflux est nul (ce qui est connu comme faux pour tous les métaux). Tout efflux diminue le taux d'accumulation des métaux, invalidant l'allégée « limite ».
  
  
  
• La méthode ne fonctionne tout simplement pas. En ignorant les trois problèmes ci-dessus, les résultats sont dispersés aléatoirement (cinq sont inférieurs à 1 000 ans ; cinq sont de 1 000 à 9 999 ans ; cinq sont de 10 000 à 99 999 ans ; six sont de 100 000 à 999 999 ans ; et six sont de 1 000 000 ans ou plus). De plus, les deux seuls résultats qui concordent sont 350 ans, et l'aluminium donne 100 ans. Si c'est une méthode valide, alors l'âge de la Terre doit être inférieur à la plus basse « limite supérieure » du tableau. Personne dans le débat ne serait d'accord pour une Terre de 100 ans.
  
  
• Ces « méthodes de datation » ne datent en réalité rien, ce qui empêche toute confirmation indépendante. (Une « limite » de 19 millions d'années [Sr] est-elle une « confirmation » d'une « limite » de 42 000 ans [Hg] ?) La confirmation indépendante est très importante pour les méthodes de datation : les scientifiques ne placent généralement pas beaucoup de confiance dans une date qui n'est calculée que à partir d'une seule mesure.
  
  
• Ces méthodes dépendent de l'uniformité d'un processus qui n'est presque certainement pas uniforme. Il n'y a aucune raison de croire que les taux d'influx ont été constants tout au long du temps. Il y a raison de s'attendre à ce que, en raison d'une quantité relativement importante de terres exposées, les taux d'érosion (et donc d'influx) d'aujourd'hui soient plus élevés que les taux typiques du passé.
  
  
• Il n'y a pas de « contrôle » intégré dans ces méthodes. Il n'y a aucun moyen de savoir si le résultat calculé est bon ou non. Les meilleures méthodes utilisées par les géologues pour effectuer la datation possèdent un contrôle intégré qui identifie les échantillons indatables. Le seul moyen pour un créationniste de « savoir » quelles de ces méthodes produisent de mauvaises valeurs est de rejeter les résultats qu'il n'aime pas.

On pourrait se demander pourquoi les auteurs créationnistes ont jugé utile de publier cet argument. Pourtant, il est assez courant. Cet argument apparaît également dans la littérature créationniste suivante :

Conclusion

Évidemment, ce sont un ensemble assez populaire de mécanismes de « datation » ; ils apparaissent fréquemment dans la littérature créationniste des années 1960 jusqu'à la fin des années 1980 (et peuvent être trouvés sur de nombreux sites web créationnistes encore aujourd'hui). Ils apparaissent sur talk.origins plus souvent que tout autre argument de la Terre jeune. Ils sont tous construits sur une distorsion des données.

Un observateur curieux et impartial pourrait tout à fait raisonnablement refuser d'écouter les créationnistes tant qu'ils ne « nettoieront pas leur maison » et ne cesseront pas de faire valoir ces arguments. Si je trouvais l'« Homme de Piltdown » dans un manuel de biologie moderne comme preuve de l'évolution humaine, je jetterais le livre. (Si j'appliquais les mêmes critères à la collection assez importante de matériaux créationnistes que je possède, aucun ne subsisterait.)

Critiques créationnistes courantes des méthodes de datation mainstream

La plupart des critiques créationnistes de la datation radiométrique peuvent être regroupées en quelques catégories. Elles incluent :

1. Référence à un cas où la méthode donnée n'a pas fonctionné .
2. Affirmations selon lesquelles les hypothèses d'une méthode peuvent être violées :
   1. Constante des taux de désintégration radioactive .
   2. La contamination est susceptible de survenir .

1. Référence à un cas où la méthode donnée n'a pas fonctionné

Ceci est peut-être l'objection la plus courante de toutes. Les créationnistes pointent du doigt des cas où une méthode donnée a produit un résultat qui est clairement erroné, et arguent ensuite que toutes les dates de ce type peuvent donc être ignorées. Un tel argument échoue à deux égards :

• En premier lieu, le fait qu'une méthode échoue dans un cas donné ne signifie pas qu'elle ne fonctionne jamais. La question n'est pas de savoir s'il existe des objets « indatables », mais plutôt si tous les objets ne peuvent pas être datés par une méthode donnée. Le fait qu'une montre-bracelet ait échoué à garder l'heure correctement ne peut pas servir de justification pour rejeter toutes les montres.

  Combien de créationnistes verraient la même heure sur cinq horloges différentes et se sentiraient alors libres de l'ignorer ? Pourtant, lorsque cinq méthodes de datation radiométrique concordent sur l'âge d'une des formations rocheuses les plus anciennes de la Terre ( Dalrymple 1986, p. 44 ), cela est rejeté sans réflexion.

• Deuxièmement, ces arguments échouent à prendre en compte le fait que la datation radiométrique produit des résultats conformes aux attentes « évolutionnistes » environ 95 % du temps (Dalrymple 1992, correspondance personnelle). L'affirmation selon laquelle les méthodes produisent de mauvais résultats essentiellement au hasard n'explique pas pourquoi ces « mauvais résultats » sont si systématiquement conformes à la science dominante.

2. Affirmations selon lesquelles les hypothèses d'une méthode peuvent être violées

Toutes les méthodes de datation radiométrique impliquent certaines conditions. Ces dernières incluent généralement la constance du taux de désintégration et l'absence de contamination (gain ou perte d'isotope père ou fils). Les créationnistes attaquent souvent ces conditions en les qualifiant d'"hypothèses injustifiées", bien qu'elles ne soient ni "injustifiées" ni des "hypothèses" dans la plupart des cas.

2.1 Constante des taux de désintégration radioactive.

Les taux de désintégration radiométrique (ceux pertinents pour la datation radiométrique) sont censés reposer sur des propriétés assez fondamentales de la matière, telles que la probabilité par unité de temps qu'une certaine particule puisse « tunneliser » hors du noyau de l'atome. Le noyau est bien isolé et est donc relativement immunisé contre des effets à plus grande échelle tels que la pression ou la température.

Aucun changement significatif des taux de désintégration radioactive des isotopes pertinents pour la datation géologique n'a jamais été observé dans aucune condition. Emery (1972) constitue une revue exhaustive des résultats expérimentaux et des limites théoriques concernant la variation des taux de désintégration. Notez que les plus grands changements rapportés par Emery sont à la fois sans pertinence (ils ne concernent pas les isotopes ou les modes de désintégration utilisés dans ce FAQ) et infimes (le taux de désintégration a changé de l'ordre de 1 %) par rapport au changement nécessaire pour compresser l'âge apparent de la Terre dans l'échelle de temps des créationnistes de la Terre jeune.

Une courte digression sur les mécanismes de la désintégration radioactive, tirée de l'article USEnet <CK47LK.E2J@ucdavis.edu> de Steve Carlip (ultérieurement édifié en réponse à la demande de Steve) :

Pour le cas de la désintégration alpha, [...] le mécanisme sous-jacent simple est le tunneling mécanique quantique à travers une barrière de potentiel. Vous trouverez une explication simple dans tout manuel de mécanique quantique élémentaire ; par exemple, Principles of Quantum Mechanics d'Ohanion présente un bel exemple de désintégration alpha à la page 89. Le fait que le processus soit probabiliste et la dépendance exponentielle au temps sont des conséquences directes de la mécanique quantique. (La dépendance au temps est un cas de la « règle d'or de Fermi » — voir, par exemple, la page 292 d'Ohanion.)

Un calcul exact des taux de désintégration est, bien sûr, beaucoup plus compliqué, car il nécessite une compréhension détaillée de la forme de la barrière de potentiel. En principe, cela est calculable à partir de la chromodynamique quantique, mais en pratique le calcul est beaucoup trop complexe pour être réalisé dans un avenir proche. Il existe cependant des approximations fiables disponibles, et en outre la forme du potentiel peut être mesurée expérimentalement.

Pour la désintégration bêta, la théorie fondamentale sous-jacente est différente ; on commence par la théorie électrofaible (pour laquelle Glashow, Weinberg et Salam ont remporté leur prix Nobel) plutôt que la chromodynamique quantique.

Comme décrit ci-dessus, le processus de désintégration radioactive repose sur des propriétés fondamentales de la matière. Pour expliquer des âges isotopiques anciens sur une Terre jeune au moyen d'une désintégration accélérée, une augmentation de six à dix ordres de grandeur des taux de désintégration serait nécessaire (selon que l'accélération s'est étalée sur toute la période pré-diluvienne ou a été accomplie entièrement durant la Diluvienne).

Un tel changement massif des propriétés fondamentales aurait de nombreux effets perceptibles sur des processus autres que la désintégration radioactive (tiré de <16381@ucdavis.ucdavis.edu> par Steve Carlip) :

Ainsi, beaucoup de travaux créatifs ont été menés sur la manière de rechercher des preuves de tels changements.

Un résumé technique agréable est fourni par Sisterna et Vucetich (1991). Parmi les phénomènes qu'ils examinent figurent :

• des recherches de changements dans le rayon de Mercure, de la Lune et de Mars (ces changements seraient dus à des variations de l'intensité des interactions au sein des matériaux dont ils sont formés) ;
• des recherches de changements à long terme (« séculaires ») dans les orbites de la Lune et de la Terre — mesurés en observant des phénomènes aussi divers que les éclipses solaires anciennes et les motifs de croissance des coraux ;
• des données de télémétrie pour la distance entre la Terre et Mars, utilisant les engins spatiaux Viking ;
• des données sur le mouvement orbital d'un pulsar binaire PSR 1913+16 ;
• des observations d'isotopes à longue durée de vie qui se désintègrent par désintégration bêta (Re 187, K 40, Rb 87) et des comparaisons avec des isotopes qui se désintègrent par des mécanismes différents ;
• le réacteur nucléaire naturel d'Oklo (mentionné dans un autre message) ;
• des recherches expérimentales de différences d'attraction gravitationnelle entre différents éléments (expériences du type Eötvös) ;
• les raies d'absorption des quasars (structure fine et séparations hyperfines) ;
• des recherches en laboratoire de changements dans la différence de masse entre le méson K0 et son antiparticule.

Si ce n'est pas évident, chacune de ces observations est sensible aux changements des constantes physiques qui contrôlent la désintégration radioactive. Par exemple, un changement dans l'intensité des interactions faibles (qui régissent la désintégration bêta) aurait des effets différents sur l'énergie de liaison, et donc sur l'attraction gravitationnelle, des différents éléments. De même, de tels changements d'énergie de liaison affecteraient le mouvement orbital, tandis que (plus directement) des changements dans les intensités d'interaction affecteraient les spectres que nous observons dans les étoiles lointaines.

Les observations sont un mélange de tests de laboratoire très sensibles, qui ne remontent pas très loin dans le temps mais sont capables de détecter des changements extrêmement petits, et d'observations astronomiques, qui sont quelque peu moins précises mais qui remontent dans le temps. (Rappelez-vous que les processus que nous observons dans une étoile à un million d'années-lumière nous parlent de la physique d'un million d'années plus tôt.) Bien que toute observation individuelle soit sujette à des débats sur la méthodologie, les résultats combinés d'un si grand nombre de tests indépendants sont difficiles à contester.

Le résultat global est qu'aucun n'a trouvé de preuves de changements dans les constantes fondamentales, avec une précision d'environ une partie sur 10¹¹ par an.

Pour résumer : les preuves expérimentales et les considérations théoriques excluent des modifications significatives des taux de désintégration radioactive. Les limites établies se situent quelque part entre dix et vingt ordres de grandeur en dessous des modifications qui seraient nécessaires pour accommoder l'âge apparent de la Terre dans l'échelle de temps de la Terre jeune (par le biais d'une désintégration accélérée).

2.2 Une contamination peut s'être produite.

Ceci est abordé dans le plus grand détail dans la FAQ sur la datation par isochrone, car toutes les méthodes discutées dans la partie « âge de la Terre » de cette FAQ sont des méthodes d'isochrone (ou équivalentes), qui disposent d'un contrôle intégré permettant de détecter la plupart des formes de contamination.

Il est vrai que certaines méthodes de datation (par exemple, K-Ar et carbone-14) ne disposent pas d'un contrôle intégré contre la contamination, et si une contamination s'est produite, ces méthodes produiront une date sans signification. Pour cette raison, les résultats de ces méthodes de datation ne sont pas traités avec autant de confiance.

De plus, comme pour le point (1) ci-dessus, les appels à la contamination ne traitent pas du fait que les résultats de la datation radiométrique sont presque toujours en accord avec les attentes d'une Terre ancienne. Si les méthodes produisaient des résultats complètement « hors de contrôle » essentiellement au hasard, un tel schéma de résultats concordants ne serait pas attendu.

Lecture suggérée Pour approfondir

Une excellente exposition détaillée des moyens par lesquels l'âge de la Terre est connu, ainsi que de l'histoire des tentatives visant à estimer cette valeur, est donnée dans Dalrymple (1991) . Ce livre est un must-read pour quiconque souhaite critiquer les méthodes mainstream de datation de la Terre. Une évaluation de ce livre dans le journal de créationnisme de la Terre jeune Origins ( Brown 1992 ) inclut le texte suivant :

"Dalrymple fait un bon cas pour une âge d'environ 4,5 milliards d'années pour la matière dont la Terre, la Lune et les météorites sont composées. [...] Son traitement dans L'Âge de la Terre a rendu beaucoup plus difficile d'expliquer de manière plausible les données radiométriques sur la base d'une création du Système solaire entier, ou de la matière physique de la planète Terre, au cours des derniers milliers d'années. À mon avis, la défense d'une telle position est une bataille perdue."

(Note : R.H. Brown croit que la vie sur Terre et la colonne géologique sont jeunes, mais soutient qu'une lecture appropriée de la Genèse permet à la Terre elle-même d'être beaucoup plus ancienne.)

Pour ceux qui souhaitent développer une compréhension plus approfondie que celle d'un profane sur la datation radiométrique, Faure (1986) constitue le manuel de référence principal sur ce sujet.

Il existe plusieurs ouvrages plus courts qui décrivent les méthodes de « datation » créationnistes et/ou les défis que le créationnisme oppose aux méthodes de datation conventionnelles. À mon avis, le meilleur est Dalrymple (1986). Brush (1982) et Dalrymple (1984) sont également très bons.

Les écrits des créationnistes de la Terre ancienne démontrent que l'argument pour une Terre ancienne est tout à fait possible sans « hypothèse de l'évolution ». Les meilleurs sont Stoner (1992) , Wonderly (1987) , et Young (1982) . En outre, Wonderly (1981) , Newman & Eckelmann (1977) , et Wonderly (1977) sont également excellents.

Et, bien sûr, Strahler (1987) aborde l'ensemble du débat créationnisme/évolution (y compris tous les sujets discutés ici) avec un niveau de détail raisonnable et de nombreuses références.

Références

Baker, Sylvia, 1976. Évolution : Os de controverse, New Jersey, Evangelical Press. 35 pp. ISBN 0-85234-226-8
Retour à Hélium , Déchaimagnétique , Poussière lunaire , ou Métaux dans les océans .

Brown, Robert H., 1992. « Une question ancienne – Revue de The Age of the Earth de Brent Dalrymple » dans Origins Volume 19, No. 2, pp. 87-90. (http://www.grisda.org/origins/19087.htm - Éditeur)
Retour à référence à cette critique de livre.

Brown, Walter T., Jr., 1989. In The Beginning..., Arizona, Center for Scientific Creation. 122 pp.
Retour à Hélium , Déclin magnétique , Poussière lunaire , ou Métaux dans les océans .

Brush, Steven G., 1982, « Trouver l'âge de la Terre par la physique ou par la foi ? » dans Journal of Geological Education 30, pp. 34-58.
Retour à référence à ce travail .

Dalrymple, G. Brent, 1991. L'Âge de la Terre, Californie, Stanford University Press. 474 pp. ISBN 0-8047-1569-6
Retour aux météorites (les plus anciennes ou méthodes de datation multiples ) ou lecture complémentaire .

Dalrymple, G. Brent, 1986. Datation radiométrique, temps géologique et âge de la Terre : une réponse au « créationnisme » scientifique, U.S. Geological Survey Open-File Report 86-110. 76 pp.
Retour à âge du plomb du modèle , méthodes de datation multiples , ou lecture complémentaire .

Dalrymple, G. Brent, 1984. « How Old Is the Earth? A Reply to ``Scientific Creationism'' », dans Proceedings of the 63rd Annual Meeting of the Pacific Division, AAAS 1, Partie 3, Californie, AAAS. pp. 66-131. [Note de l'éditeur (12 janvier 2006) : Cet article est maintenant en ligne à http://www.talkorigins.org/faqs/dalrymple/how_old_earth.html.]
Retour à Hélium , Déchaimagnétique , Poussière lunaire , ou lecture complémentaire .

Emery, G. T., 1972. « Perturbation des taux de désintégration nucléaire » dans Annual Reviews of Nuclear Science 22 , pp. 165-202.
Retour à référence à ce travail .

Faure, Gunter, 1986. Principles of Isotope Geology 2e édition, New York, John Wiley & Sons. 589 pp. ISBN 0-471-86412-9
Retour à datation par isochrone , ou pour approfondir .

Humphreys, D. Russell, 1988. « Le champ magnétique de la Terre a-t-il jamais inversé ? » dans Creation Research Society Quarterly 25, n° 3, pp. 130-137.
Retour à référence à ce travail .

Jackson, Wayne, 1989. Création, Évolution et l'Âge de la Terre, Californie, Courier Publications. 57 pp.
Retour à Déclin magnétique ou Poussière lunaire .

Jansma, Sidney J., Jr., 1985. Six Days, Michigan, Jansma.
Retour à Hélium , Déchaimagnétique , ou Poussière lunaire .

Morris, Henry, et Gary Parker, 1987. Quelle est la science de la création ?, Californie, Master Books. 336 p. ISBN 0-89051-081-4
Retour à référence à cette œuvre .

Morris, Henry, 1974. Créationnisme scientifique, Californie, Creation-Life Publishers. 217 pp. ISBN 0-89051-001-6
Retour à Hélium , Déchaimagnétique , Poussière lunaire , ou Métaux dans les océans .

Murthy, V. R., et C. C. Patterson, 1962. « Isochrone primaire d'âge zéro pour les météorites et la Terre » dans Journal of Geophysical Research 67, p. 1161.
Retour à référence à ce travail .

Newman, Robert C., et Herman J. Eckelmann, Jr., 1977. Genesis One and the Origin of the Earth, Pennsylvanie, IBRI. 154 pp. ISBN 0-944788-97-1
Retour à référence à ce travail.

Sisterna, P., et H. Vucetich, 1990. « Variation temporelle des constantes fondamentales : bornes issues des données géophysiques et astronomiques » dans Physical Review D (Particles and Fields) 41, no. 4, pp. 1034-1046.
Retour à référence à ce travail .

Snelling, Andrew A., et David E. Rush, 1993. « Moon Dust and the Age of the Solar System » dans Creation Ex Nihilo Technical Journal 7, n° 1, pp. 2-42. http://www.answersingenesis.org/tj/v7/i1/moondust.asp
Retour à référence à ce travail.

Stoner, Don, 1992. Un nouvel examen de la Terre ancienne : ce que les instituts créationnistes ne vous disent pas sur la Genèse, Californie, Schroeder Publishing. 192 pp. ISBN 1-881446-00-X.
Retour à la référence à cette œuvre .

Strahler, Arthur N., 1987. Science et histoire de la Terre : La controverse Création/Évolution , New York, Prometheus. 552 pp. ISBN 0-87975-414-1
Retour à Déclin magnétique , Poussière lunaire , ou lectures supplémentaires .

Whitcomb, John C., et Henry M. Morris, 1961. The Genesis Flood, New Jersey, Presbyterian and Reformed Publishing Company. 518 pp. ISBN 0-87552-338-2
Retour à Hélium ou Poussière lunaire .

Wonderly, Daniel E., 1987. Négligence des données géologiques : Comparaison des strates sédimentaires avec les écrits des créationnistes de la Terre jeune, Pennsylvanie, IBRI. 130 pp. ISBN 0-944788-00-9
Retour à référence à ce travail .

Wonderly, Daniel E., 1981. Récifs coralliens et structures carbonatées connexes comme indicateurs d'une grande antiquité, Pennsylvanie, IBRI. 19 pp.
Retour à la référence à cette œuvre .

Wonderly, Daniel E., 1977. Les enregistrements du temps de Dieu dans les sédiments anciens, Michigan, Crystal Press. 258 pp. ISBN 0-930402-01-4
Retour à la référence à cette œuvre .

Wysong, R. L., 1976. Le Débat Créationnisme-Évolution, Michigan, Inquiry Press. 455 pp. ISBN 0-918112-01-X
Retour à Hélium , Déclin magnétique , Poussière lunaire , ou Métaux dans les océans .

York, D., et R. M. Farquhar, 1972. L'Âge de la Terre et la Géochronologie, Oxford : Pergamon Press, 178 pp.
Retour à référence à ce travail .

Young, Davis A., 1982. Christianity and the Age of the Earth, Californie, Artisan. 188 pp. ISBN 0-934666-27-X
Retour à référence à cette œuvre .