很难理解地球的年龄,所以有很多人不相信地球的年龄是可以计算的,数据是不真实的,很多人不相信天文学家是如何计算太阳、银河系甚至宇宙的年龄的。其实,对于不同的事情有不同的时间测量方法,这些方法必须以科学为基础。

例如,考古学上常用的碳14测年法是基于碳14衰变程度的样品近似年龄的量度,因为碳14是碳的放射性同位素,由宇宙射线撞击空气中的氮原子产生,而原子核由六个质子和八个中子组成, 半衰期约为5,730±40年,通常通过考古发掘出的有机物质含有碳-14,因此考古样本的大致年龄可以根据其衰变来确定。
那么,这与测量地球年龄的方法相同吗?不。人类测量地球的年龄也经历了一些过程,使用了不同的方法,先后有气候测量、沉积测量、古生物学、海洋盐度等,但这些方法的结果并不相同,科学性也不强,到了上世纪中叶,科学家发明了铅同位素测量,这是一种被广泛接受的地球年龄测量方法。
为什么用相同位数的铅来测量地球的年龄,铅的原始性质是地球形成初始周期的一部分,另一部分是放射性铀衰变。在这一点上,必须说,地球的形成,天文学家和地质学家认为,地球等行星的形成最初是一种融化状态,有大量的重金属元素沉入地球核心形成核心,绝大多数铅元素在这一时期沉没到核心, 但是绝大多数的铀随着熔岩如二氧化硅的流动到地球表面,那么,在地表附近就有绝大多数的铀,这种情况就形成了,基本上当地球形成的时候,那么我们就可以用核心中铅同位素的组成来表示地球形成的时间。
那么,地壳中的铅是如何产生的呢?其实大部分都是铀衰变,所以只要你知道地壳中铅同位素的组成就可以得到它的时间差,因为它是铀元素衰变数亿年的结果。
铀元素主要是两种放射性同位素铀-235和铀-238,其半衰期分别为7X10 s8和4.47x10 s 9年,即铀-235衰变速度快于铀-238这个时间差很重要,衰变后,铅-207和铅-206,铀-235最终衰变产物铅-207的生长速度快于铀-238衰变产物铅-206。因此,地球的年龄可以通过了解铅同位素现在及其原始状态的组成来推断。以这种方式测量的数据仍然相对准确。
为了测量地球的年龄,科学家们从地球的不同部分提取了许多含铅的矿物质,以及许多陨石中的铅元素,其中许多来自小物体的核心,这些小物体在行星开始形成时不断撞击,数据表明地球是在大约45.5亿年前形成的, 地球化学家克莱尔·彼得森(Claire Peterson)在1953年使用的一个数字。由于地球此时已经基本成型,所以也可以向前推进一点,所以一般来说,地球有46亿年的历史,但这次也有一个漂浮的上下浮动,漂浮值不超过2亿年。