Ce înseamnă jumătate de viață pentru evoluție

Poate cea mai folosită dovadă pentru teoria evoluției prin selecție naturală este înregistrare fosilă. Înregistrarea fosilelor poate fi incompletă și nu poate fi completată niciodată, dar există încă multe indicii despre evoluție și cum se întâmplă în registrul fosilelor.

O modalitate care îi ajută pe oamenii de știință să plaseze fosile în era corectă pe scara de timp geologică este folosind datarea radiometrică. Numită și datare absolută, oamenii de știință folosesc descompunerea elementelor radioactive din fosile sau din rocile din jurul fosilelor pentru a determina vârsta organismului care a fost păstrat. Această tehnică se bazează pe proprietatea timpului de înjumătățire.

Timpul de înjumătățire este definit ca timpul necesar pentru jumătate dintr-un element radioactiv să se descompună într-un izotop fiic. Pe măsură ce izotopii radioactivi ai elementelor se descompun, își pierd radioactivitatea și devin un element nou, cunoscut sub numele de izotop fiică. Măsurând raportul dintre cantitatea elementului radioactiv original și izotopul fiic, oamenii de știință pot determinați câte timp de înjumătățire a trecut elementul și de acolo își poate da seama de vârsta absolută a probă.

Timpurile de înjumătățire ale mai multor izotopi radioactivi sunt cunoscute și sunt folosite adesea pentru a da seama de vârsta fosilelor nou găsite. Izotopii diferiți au diferite perioade de înjumătățire și uneori mai mult de un izotop prezent poate fi folosit pentru a obține o vârstă și mai specifică a unei fosile. Mai jos este prezentat un grafic al izotopilor radiometrici folosiți în mod obișnuit, a timpului lor de înjumătățire și a izotopilor fiici în care se descompun.

Să zicem că ai găsit o fosilă despre care crezi că este un schelet uman. Cel mai bun element radioactiv utilizat până la data de fosile umane este Carbon-14. Există mai multe motive pentru care, dar principalele motive sunt că Carbon-14 este un izotop care apare în mod natural în toate formele de viață și timpul de înjumătățire a acestuia este de aproximativ 5730 de ani, așa că suntem capabili să-l folosim până în prezent forme de viață mai „recente” în raport cu timpul geologic scară.

Ar trebui să aveți acces la instrumente științifice în acest moment care ar putea măsura cantitatea de radioactivitate în probă, deci plecați în laborator mergem! După ce pregătiți eșantionul și îl introduceți în mașină, citirea dvs. spune că aveți aproximativ 75% azot-14 și 25% carbon-14. Acum este timpul să folosim abilitățile respective de matematică.

La o perioadă de înjumătățire, aveți aproximativ 50% Carbon-14 și 50% Azot-14. Cu alte cuvinte, jumătate (50%) din Carbon-14 cu care ai început a scăzut în izotopul fiicei Nitrogen-14. Cu toate acestea, citirea dvs. din instrumentul dvs. de măsurare a radioactivității spune că aveți doar 25% carbon-14 și 75% azot-14, așa că fosila dvs. a trecut prin mai mult de o jumătate de viață.

După două jumătăți de viață, încă o jumătate din restul de carbon-14 ar fi descompus în azot-14. Jumătate din 50% este 25%, deci ai avea 25% Carbon-14 și 75% Azot-14. Acest lucru a spus textul dvs., astfel încât fosilul dvs. a trecut două jumătăți de viață.

Acum, când știi câte zile de înjumătățire au trecut pentru fosila ta, trebuie să-ți înmulțești numărul de jumătate de viață cu câți ani sunt într-o jumătate de viață. Acest lucru vă oferă o vârstă de 2 x 5730 = 11.460 de ani. Fosila ta este a unui organism (poate uman) care a murit în urmă cu 11.460 de ani.