โลกอายุเท่าไหร่ นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามสืบหาอายุดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในระบบสุริยะที่มนุษย์เรียกว่า ‘บ้าน’ หลายครั้งนับตั้งแต่ 400 ปีที่ผ่านมา หลายคนได้ใช้วิธีต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นพิจารณาจากระดับน้ำทะเลที่เปลี่ยนแปลงไป เวลาที่โลกหรือดวงอาทิตย์เย็นลงมาเป็นอุณหภูมิปัจจุบัน หรือแม้แต่วัดระดับความเค็มของมหาสมุทร
ในปี ค.ศ. 1862 ลอร์ดเคลวิน (วิลเลียม ทอมสัน) นักฟิสิกส์และนักคณิตศาสตร์ชื่อดังชาวไอริช ได้ประกาศตัวเลขจากการคำนวณว่าโลกใช้เวลาในการเย็นตัวลงจากการคลายรังสีความร้อนไว้ว่ามีอายุประมาณ 20 ล้านถึง 400 ล้านปี แม้ตอนนี้เราจะรู้แล้วว่าเป็นข้อมูลที่ผิด แต่เขาได้วางรากฐานการหาคำตอบด้วยวิทยาศาสตร์อย่างแม่นยำ
อะไรที่ผิดพลาดไป? ขณะนั้น ทฤษฏีวิวัฒนาการของชาล์ส ดาร์วิน ได้แสดงให้เห็นว่ากระบวนการนี้ใช้เวลาอย่างน้อยหลายร้อยล้านปี ถ้าโลกเกิดขึ้นเมื่อ 400 ล้านปีที่แล้ว สิ่งมีชีวิตจะต้องเกิดขึ้นมาทันทีและวิวัฒนาการขึ้นมาอย่างรวดเร็ว แต่อย่างที่เราทราบ วิวัฒนาการนั้นเป็นไปอย่างช้า ๆ
ไม่เพียงเท่านั้น ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ยังให้คำตอบไม่ได้ว่า ทำไมดวงอาทิตย์ถึงยังส่องแสงได้เป็นพันล้านปีโดยที่ไม่มอดดับลงไป หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือ ดวงอาทิตย์ที่คอยโอบอุ้มโลกกลับมีอายุน้อยกว่าตัวโลก นักวิทยาศาสตร์จึงยังไม่สามารถสรุปได้อย่างชัดเจนว่าโลกเกิดขึ้นเมื่อไหร่ หรือมีอายุเท่าไหร่ แต่นักธรณีวิทยาก็ยังไม่ยอมแพ้ พวกเขาจึงหาวิธีอื่นเกี่ยวกับอะตอมในก้อนหิน
“เมื่อคุณเป็นนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับโลกและมองดูหิน คุณจะรู้ว่ามันไม่ใช่แค่หิน แต่หินก้อนนั้นจะมีเรื่องราวที่คุณสามารถลองถอดรหัสได้” เบ็คกี ฟลาวเวอร์ (Becky Flowers) นักธรณีวิทยาจากมหาวิทยาลัยโคโลราโด บลอเดอร์ กล่าว
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ด้วยความรู้ที่ว่า สารหนึ่งจะสามารถสลายตัวเองกลายเป็นอีกสารหนึ่งโดยการปล่อยนิวตรอนที่เรียกว่า ไอโซโทป ออกไป กระบวนการนี้ชื่อว่า ‘ครึ่งชีวิต’ และแต่ละธาตุก็มีเวลาครึ่งชีวิตของตัวเองแตกต่างกันไป จากวิธีการย้อนกลับทางคณิตศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์ก็รู้ได้ว่าพวกมันมีอายุเท่าไหร่
ธาตุที่พวกเขาพบว่ามีครึ่งชีวิตนานที่สุดคือ ยูเรเนียม-238 มีอายุมากกว่า 4 พันล้านปี และอยู่ในเนื้อโลกของเรานี่เอง นั่นหมายความว่าโลกมีอายุพื้นฐานอย่างน้อย 4 พันล้านปี โดยหินเก่าแก่ที่สุดที่เราพบคือหินที่ชื่อว่า ‘Acasta Gneiss’ อยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของแคนาดา มีอายุ 4.03 พันล้านปี แต่หินอายุ 3.5 พันล้านปีนั้นสามารถพบได้ทั่วโลก อย่างน้อยโลกก็สามารถโอบอุ้มวิวัฒนาการต่างๆ ได้แล้วในตอนนี้
เมื่อเวลาผ่านไป มนุษย์ได้พัฒนาเทคโนโลยีและความรู้ นักฟิสิกส์ยืนยันได้แล้วว่าดวงอาทิตย์เผาผลาญตัวเองไม่ให้หมดไปได้อย่างไร และอีกหนึ่งหลักฐานสำคัญคือตัวอย่างหินดวงจันทร์จากภารกิจอะพอลโลที่ได้รับการยืนยันแล้วว่า โลกมีอายุประมาณ 4.4 พันล้านถึง 4.5 พันล้านปี ซึ่งช่วยสนับสนุนอายุโลกเนื่องจากโลกและดวงจันทร์นั้นเกิดมาพร้อมกันหรือไม่แตกต่างกันมากนัก
จากเมฆก๊าซและฝุ่นที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์เกิดใหม่ และด้วยการรู้อายุสัมพัทธ์เหล่านี้ทั้งหมด เราสามารถเริ่มปะติดปะต่อเส้นเวลาว่าโลก ดวงจันทร์ ดาวอังคาร และหินก้อนเล็กอื่นๆ ทั้งหมดที่ลอยอยู่รอบๆ ในอวกาศใกล้เคียงเริ่มก่อตัวขึ้นได้อย่างไร
ด้วยข้อมูลเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้สรุปอายุโลกไว้ประมาณ “4.54 พันล้านปี” ขณะที่กาแล็กซีทางช้างเผือกที่มีระบบสุริยะอยู่มีอายุประมาณ 13.2 พันล้านปี และจักรวาลมีอายุประมาณ 13.8 พันล้านปี
สืบค้นและเรียบเรียง วิทิต บรมพิชัยชาติกุล
ที่มา
https://www.livescience.com/planet-earth/how-do-we-know-how-old-earth-is
https://education.nationalgeographic.org/resource/how-did-scientists-calculate-age-earth
https://www.space.com/24854-how-old-is-earth.html
