岁的陨石及其组件
当形成的行星和小行星,他们包含许多不同的放射性同位素年代,或放射性核素。放射性核素衰变速度特性。时间的一半数量的放射性核素的原子衰变,半衰期,是一种常见的代表其衰变率的方法。许多放射性核素半衰期,类似于或超过太阳系的年龄;出于这个原因,他们通常被称为长寿的放射性核素。由于他们的长寿,他们仍然出现在陨石地球,他们通常用于约会岩石和陨石。
科学家通常确定的年龄岩石或使用的陨石等时线法。为了说明,考虑铷锶衰减系统。在此系统中,放射性父铷- 87 (87年Rb)衰减稳定女儿同位素锶- 87 (87年Sr)。的半衰期87年Rb衰变是488亿年。锶有许多其他稳定的同位素,包括锶- 86 (86年Sr),常常被用来作为参考。当一个摇滚形式,其中的矿物质有相同的锶同位素作文(例如,87年Sr /86年Sr比率),但往往有不同的铷锶/比率(例如,87年Rb /86年Sr比率)。在这种情况下,87年Rb衰变,87年Sr /86年Sr比率的矿物质与时间,但在不同的利率,都会增加87年Sr /86年Sr比率在矿物质较高的初始增加更快87年Rb /86年Sr比率。如果矿物质的87年Sr /86年Sr比率,因为他们现在存在标注在图反对他们87年Rb /86年老比,数据点形成一条直线,称为等时线。直线的斜率矿物质形成以来的时间成正比,和点线拦截87年Sr /86年Sr轴(即。,当87年Rb /86年Sr是零)矿物形成时的初始比例。
在这个例子,可以使用一个岩石中矿物的日期,和图上的线叫做内部等时线。同样的原理可以应用如果使用大量的岩石,形成在同一时间和地点,但是不同的初始87年Rb /86年Sr比率。结果被称为全岩等时线。在实践中,一个等时线模棱两可的在这日期时间当矿物或岩石形成或当他们最后加热和锶同位素rehomogenized。因此,其他证据岩石或岩石套件需要确定等时线实际上是约会。如果数据点为矿物或岩石不落在一条线,它表明系统干扰,不能用于约会。休克是最常见的原因在陨石干扰系统。
除了长寿的放射性核素,短暂的放射性核素在太阳系早期在场。大多数的半衰期只有几百万年或更少。他们将有腐烂的很久以前,不能直接用于获得绝对年龄。然而,他们的原始丰度在某些对象仍然可以由等时线的方法。通过比较短暂的放射性核素的原始丰度在不同的对象,科学家可以确定它们的相对年龄。如果一个或更多的对象也有他们的绝对年龄由使用长期存在的放射性核素,相对年龄可以转换成绝对的。试图建立绝对年龄相对年龄已经决定从各种短暂的放射性核素被越来越多的现代研究的焦点,但它已被证明是困难的。通常这是因为短暂的放射性核素化学行为完全不同于另一个,从长寿的同位素。然而,鉴于陨石的古代科学家开发出了一种非常精确的照片事件发生的时间,早期的太阳系。
最古老的天体陨石,大约有4567000000年的年龄耐火包体。除了少数例外,这些也是对象丰度最高的短暂的放射性核素。的绝对年龄陨石球粒没有准确的测量。短暂的放射性核素的丰度aluminum-26在陨石球粒普通的和碳质球粒陨石被解释为表明他们形成了很长一段时间从100万年到至少3,也许只要1000万年后耐火包体。有一些辩论,然而,是否这些年龄,特别是后面的真正日期陨石球粒的形成,或者相反,当他们的同位素被重置日期之后的流程。变质作用的普通球粒陨石结束之间的5和5500万年耐火包体形成后,在顽辉石球粒陨石9到3400万年之后。可能这个年龄跨度的大小反映了球粒状陨石父母身体和多深在他们父母的身体陨石的材料。较大的身体冷却较慢,较深埋地下的地区的身体。
普通的形成年龄和顽辉石球粒陨石是不确定的,但是,考虑到年龄范围建立了变质作用,它们可以不超过五个,九百万年后耐火包体的形成,分别。有证据表明,顽辉石球粒陨石形成耐火包体后大约二百万年。碳质球粒陨石的形成年龄也不知道,但是约会期间产生的矿物蚀变形成液态水表明他们必须三七区百万年内,可能不到一百万年,后耐火包体的形成。无球粒陨石从岩浆的结晶年龄范围从4558000000到大约4399000000年。有迹象表明,父体HED陨石,灶神星,大约4565000000年前开始融化。铁和石头铁陨石结晶在10 - 20几百万年的耐火包体,而相对最近的证据表明,metal-silicate分化他们的父母小行星发生后不到150万年耐火包体的形成。这再次证明了许多小行星的速度融化,有区别的和固化。
宇宙射线暴露年龄的陨石
流星的时间到达地球的小行星带是一个重要的约束时,识别机制或机制负责交付流星体地球。不能直接测量,但表明它可以发现宇宙射线暴露年龄的陨石。这个年龄的措施作为小流星陨石存在多久(不到几米)在表面附近的空间或(几米)在一个大的身体。
高能银河宇宙射线主要质子——一系列的渗透以及流星群材料中的几米。任何流星体的小维将由这个质子辐照在轰炸。高能质子质子和中子的原子核敲流星中各种元素(看到散裂)。因此,大量的否则罕见同位素物种,生产稳定和放射性。它们包括稳定惰性气体同位素氦- 3,neon-21、argon-38和氪- 83适度和各种短期和长期存在的放射性同位素,包括beryllium-10(半衰期1.6×106年),aluminium-26 (7.3×105年),chlorine-36 (3×105calcium-41(10年)5年),manganese-53 (3.7×106年),和氪- 81 (2.1×105年)。放射性同位素的浓度可用于监控宇宙射线轰击率,和稳定的积累物种(如neon-21)的总时间因为这轰炸began-i.e措施。以来,时间流星体被发掘碰撞从一个对象,足以使其免受宇宙射线。
绝大多数的陨石有暴露年龄大于一百万岁。球粒状陨石的陨石,陨石的数量与给定的宇宙射线暴露年龄下降很快随着年龄的增加。大多数普通球粒陨石有暴露年龄的不到5000万年的时间,和大多数碳质球粒陨石不到2000万年。无球粒陨石集群20至3000万岁。铁陨石有更广泛的接触,延长到二十亿年。经常有山峰陨石暴露年龄分布的组织;这些可能反映了重大影响事件打乱了更大的身体。
暴露年龄的范围涉及到动态进化的流星体的轨道和碰撞流星体的生命周期。陨石的几乎完全没有暴露年龄不到一百万年表明,流星不能成为穿越地球轨道远低于一百万年。数值模拟在计算机上是一致的,但他们也预测轨道寿命应该下降速度远远超过宇宙射线暴露年龄。这促使陨石的建议把很大一部分时间花在小流星体在小行星带,直到他们的迁移轨道相交一个共鸣即:,一个地区在带他们体验强大引力扰动的行星,特别是木星环地球轨道的流星体。陨石一般下降的频率与老暴露年龄的上限最无情的陨石的5000万年是一致的估计,任何给定的流星体的一半人口是消除碰撞5 - 10几百万年。年龄越长曝光铁陨石表明他们的更大的力量使他们在太空生存时间。(详细的讨论共振机制,喷射流星体从小行星带,看到流星,流星:指挥流星体地球。