तिसरी प्रज्ञाशोध परीक्षा सराव (3rd std talent search exam practice)

 

पृथ्वीचे वय किती आहे?

 

अजूनही पृथ्वीचे अचूक वय शास्त्रज्ञांना निश्चित करता आलेले नाही. खडक हे पृथ्वीचे वय ठरविण्याचे एक उत्तम साधन आहे, पण भूखंडांच्या हालचालीमुळे खडकांचा नाश होऊन त्यांचे 'रिसायकलिंग' होते. विशेषत: सब्डक्शन झोनमध्ये पृथ्वीचे खडकयुक्त कवच खोलवर जाऊन वितळते. अर्थात अगदी प्रारंभीच्या काळातील खडक आता शिल्लक नसावेत, असल्यास ते अजून सापडलेले नाहीत. इतके असूनही पृथ्वी आणि इतर घन वस्तू सूर्यमालेबरोबरच जन्माला आल्या असे गृहीत धरून शास्त्रज्ञांनी सूर्यमालेचा व पृथ्वीच्या वयाचा योग्य अंदाज बांधला आहे.

 

पृथ्वी व चंद्र यांवरील खडक आणि अशनी यांच्या आयुर्मानाचा अंदाज प्रदीर्घकाळ टिकणाऱ्या किरणोत्सर्गी मूलद्रव्यांच्या साहाय्याने करता येतो. अशी मूलद्रव्ये खडक आणि खनिजांमध्ये नैसर्गिकरीत्याच अडकलेली असतात. किरणोत्सर्गी मूलद्रव्याचे अर्ध-आयुष्य (हाफ लाइफ) माहीत असेल तर 'रेडिओमेट्रिक डेटिंग' पद्धतीने वस्तूंचे कालमान ठरविता येते.

 

पृथ्वीवरील सर्व भूखंडांमध्ये ३.५ अब्ज वर्षांचे आयुर्मान असणारे खडक सापडतात. आजपर्यंत विविध ठिकाणी सापडलेल्या खडकांचे आयुर्मान पुढीलप्रमाणे आहे

वायव्य कॅनडा (स्लेव्ह लेक) ४.०३ अब्ज वर्षे

 पश्चिम ग्रीनलँड ३.७ ते ३.८ अब्ज वर्षे

 मिनेसोटा व उत्तर मिशिगन ३.५ ते ३.७ अब्ज वर्षे

 स्वित्झर्लंड ३.४ ते ३.५ अब्ज वर्षे

 पश्चिम ऑस्ट्रेलिया ३.४ ते ३.६ अब्ज वर्षे

महत्त्वाची गोष्ट अशी की, हे सर्व खडक प्रारंभिक कवचातील नसून लाव्हा आणि गाळाच्या प्रस्तरातील आहेत. पश्चिम ऑस्ट्रेलियातील गाळाच्या खडकांत झिरकॉन स्फटिक सर्वांत प्राचीन म्हणजे ४.३ अब्ज वर्षांपूर्वीचा आहे. याचा अर्थ, पृथ्वीच्या इतिहासाचा प्रारंभ त्याअगोदर बऱ्याच वर्षापूर्वी झाला असला पाहिजे. युरेनियम आणि शिसे यांच्या गुणोत्तराच्या आधाराने केलेला
पृथ्वीच्या वयाचा सर्वोत्तम अंदाज ४.५४ अब्ज वर्षे आहे.

 

चंद्रावर भूखंडांच्या हालचालीचा प्रश्न नसल्यामुळे तेथील खडक मूळ स्थितीत राहिले आहेत. अपोलो प्रकल्पाद्वारे फार मोठ्या प्रमाणात चंद्रावरील खडक पृथ्वीवर .आणता आले नसले तरी त्यांच्या वयोमानात बराच फरक आहे. चंद्रावरील सर्वात जुन्या खडकांचे वयोमान ४.४ ते ४.५ अब्ज वर्षे या मर्यादित आहे. कमीत कमी इतक्या वर्षापूर्वी चंद्राचा जन्म झाला असला पाहिजे.

 

दरवर्षी सहस्रावधी अशनी पृथ्वीला धडक देत असतात. सूर्यमालेचे वय ठरविण्यासाठी अशनी हे एक उत्तम साधन आहे. आजपर्यंत रेडिओमेट्रिक डेटिंग पद्धतीने निरनिराळ्या ७० प्रकारच्या अशनीचे आयुर्मान ठरविण्यात आले आहे. त्याचा निष्कर्ष असा की, अशनीचे आणि पर्यायाने सूर्यमालेचे आयुर्मान किमान ४.५३ ते ४.५८ अब्ज वर्षे असले पाहिजे. अशनी आणि पृथ्वी या एकाच उत्क्रांत होणाऱ्या सूर्यमालेचे घटक आहेत, असे गृहीत धरले तर पृथ्वीच्या वयाचा योग्य अंदाज लागू शकतो. सर्व प्रकारांनी गाणित केल्यावर पृथ्वी आणि अशनी व म्हणूनच सूर्यमालेचे आयुर्मान किमान ४.५४ अब्ज वर्षे असावे, असा प्रचलित निष्कर्ष आहे. यामध्ये जास्तीत जास्त एक टक्क्याचीच चूक होऊ शकते.

 

सूर्यमालेचे आणि अप्रत्यक्षरीत्या पृथ्वीचे आर्यमान ४.५४ अब्ज वर्षे असावे निष्कर्ष आकाशगंगा आणि विश्व यांच्या आयुर्मानाशी सुसंगत आहे. कारण आकाशगंगेचे आयुर्मान ११ ते १३ अब्ज वर्षे आणि विश्वाचे वय १० ते १५ अब्ज वर्षे असावे असा अंदाज आहे.

हे ही वाचा  :

कुतूहल भाग - 1 (चक्रीवादळाना नावे कशा प्रकारे दिली जातात ?)

कुतूहल भाग - 2 (क्लायमेट म्हणजे काय ?) 

कुतूहल भाग - 3 (आकाशाचा रंग निळा का दिसतो ?) 

कुतूहल भाग - 4 (कर्कवृत्त व मकरवृत्त म्हणजे काय ?)