Când a trăit primul pește pe Pământ: cum au calculat oamenii de știință exact momentul

Cele mai vechi fosile de animale care seamănă cu un pește datează între 518 și 530 de milioane de ani în urmă. Descoperite în China, numite Haikouichthys, aceste animale aveau aproximativ 2,5 cm lungime. Aveau, de asemenea, o coloană vertebrală distinctă înconjurată de mușchi.

Dar există moduri în care Haikouichthys nu semănau cu niciun pește modern. Gura lor era o deschidere asemănătoare unui con. De asemenea, par să nu fi avut aripioare laterale.

Chiar dacă oamenii de știință nu erau prin preajmă pentru a vedea ce se întâmplă pe Pământ cu atât de mult timp în urmă, ei folosesc indicii geologice, pentru a ne da seama ce animale trăiau atunci.

Pentru a-ți da seama cu cât timp în urmă au apărut peștii pentru prima dată pe Pământ, ai nevoie, în primul rând, de o modalitate de a măsura intervale de timp foarte lungi. Ceasurile măsoară intervale scurte, cum ar fi secunde, minute și ore. Calendarele măsoară intervale mai lungi, cum ar fi zile, luni și ani. Ce poți folosi pentru a măsura milioane de ani?

Lapoviță și ninsoare de Sfântul Nicolae? Experții meteo au anunțat cum va fi vremea pe 6 decembrie 2024

Ce mesaj a transmis ultimul român supraviețuitor al Holocaustului, înainte de alegerile de duminică, 8 decembrie: ”Fără libertate, nimic nu există!”

Datarea radiometrică este metoda pe care oamenii de știință o folosesc pentru a calcula trecerea timpului în milioane de ani. Pentru a determina vârsta rocilor și a fosilelor, oamenii de știință măsoară tipul de atomi din care sunt formați.

S-ar putea să știi că atomii sunt blocurile de construcție ale moleculelor, care alcătuiesc totul în jurul tău – iarbă, ciment, chiar și aer. În timp ce majoritatea atomilor sunt foarte stabili, unii, numiți atomi radioactivi, sunt instabili. Pe perioade lungi de timp, ei se descompun spontan în atomi mai stabili.

Peștii cei mai vechi de pe Pământ

Uraniul este unul dintre acești atomi radioactivi. Se descompune foarte încet în plumb. Atât atomii de uraniu, cât și de plumb pot fi găsiți în mod natural în roci și minerale în cantități foarte, foarte mici.

Fizicienii nucleari au calculat că ar dura 700 de milioane de ani pentru ca o jumătate de kilogram de uraniu să se descompună în jumătate de kilogram de plumb. Această rată de dezintegrare are loc la o rată atât de previzibilă, încât oamenii de știință o pot folosi pentru a calcula destul de precis cât de vechi sunt rocile și fosilele.

Ideea pentru datarea radiometrică i-a venit pentru prima dată unui om de știință din Noua Zeelandă pe nume Ernest Rutherford, în 1904. Ideea lui a fost să măsoare numărul de atomi de uraniu și de plumb dintr-o rocă și să le compare. El a prezis că o rocă mai veche ar avea mai mult plumb și mai puțin uraniu decât o rocă mai tânără.

Omul de știință american Bertram Boltwood a pus la încercare ideea lui Rutherford, măsurând cantitatea de uraniu și plumb din diferite roci colectate din întreaga lume.

Odată ce o rocă este formată, nu i se adaugă elemente noi. Deci, oamenii de știință pot calcula cu cât uraniu a început roca, adăugând ceea ce a mai rămas la cantitatea de plumb care este acum, datorită procesului de descompunere radioactivă. Apoi, pentru că știu exact cât timp durează uraniul să se descompună în plumb, își pot da seama de vârsta rocii. Boltwood a dovedit că ideea lui Rutherford a funcționat, stabilind domeniul datării radiometrice în 1907.

Așadar, fosilele sunt roci. Deci, oamenii de știință pot folosi datarea radiometrică pentru a estima cu cât timp în urmă au trăit pe Pământ organismele care au lăsat amprenta fosilei.

Animalele lasă amprente fosile numai în circumstanțe speciale. Pentru ca Haikouichthys să lase fosile, cadavrele lor ar fi trebuit să se scufunde pe fundul apei și să fie acoperite cu sedimente înainte ca microorganismele să le poată descompune. Apoi, mineralele din sedimente s-ar fi infiltrat în Haikouichthys, pentru ca rămășițele lor să fie fosilizate.

Astfel, datarea radiometrică a fosilelor Haikouichthys sugerează că aceste animale înotau în apele Pământului între 518 milioane și 530 milioane de ani în urmă – și posibil mai mult.