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图片:640.webp.jpg 我来问你: 上下未形,何由考之? 冥昭瞢暗,谁能极之? 冯翼惟象,何以识之? …… 屈原眼巴巴看着天,一口气摆出了全人类的困惑。问号太多,老天果断宕机两千年。 重启那天,天降牛顿。 牛爷的答案,汨罗江里的人已听不见,却振奋了地球另一边的人心。 转眼到了十九世纪,科学生长的季节。 人类相信,有了科学方法,有了科学精神,牛爷没给出的那些答案,我们一样找得到。 果然,物理、化学、生物、心理…各学科纷纷崛起,科学巨擘群峰侧岭,法拉第、麦克斯韦、达尔文、巴斯德、弗洛伊德、普朗克、伦琴、门捷列夫…纷纷跻身史上最有影响的百人名单。 可以说这些学科已经非常牛×了。 然而,更牛×的学科却是地质学。因为在当时,地质学不仅是一个学科,而且是上流社会拿来提升逼格的高雅爱好。 那时,别人问你“女王怀孕了,谁干的?”最有逼格的回答不是“我”,而是“不知道我只关心地质学”。 相当于今天,头等舱的土豪在朋友圈问你“狗让带上飞机么?”你回答“不知道我是私人飞机”。 所以,一时间,万般皆下品,惟有地质高。地质学会从人数上、会员社会地位上,全面碾压皇家学会。 这么多有钱、有闲、有知识的人涌进来,地质学想不雄起都难。 就在地质图日益明晰,地层学傲然挺立,地层命名风起云涌,地质学家志得意满之际,大家突然发现一个严重的问题: 地 球 几 岁 了 ? 这个问题答不出来,你也好意思发朋友圈说地质学建成了?比如,划分地层最靠谱的依据,就是化石。然而你要问“这款化石是啥年代的?”地质学家会答“大约生活在1万年前,也可能生活在1亿年前”。 为啥答案这么不靠谱呢?因为地球的年龄都闹不清,各个地层的年龄,就更是一笔糊涂账了。 其实,早在1650年,爱尔兰教会的詹姆斯大主教就找到了一个答案。他的手法是:研究史料。啥史料?比如《圣经》等等。根据前人的记载,他在《旧约编年史》中,推测出一个精确的答案:地球始建于公元前4004年10月23日中午。 呃… 1715年,牛顿的朋友哈雷说,不如试试我的办法:用大海中的总盐量x,除以每年增加的盐量y,就是大海的年龄z。知道大海的年龄z,也就离地球年龄n不远啦! 潮水般的掌声里,夹着一个欠扁的声音:请问怎样才能知道x、y㖏,还有,z和n的差是多少呢? 哈雷默默拿起计算彗星轨迹的稿纸回到观众席。 五十多年后,法国的博物学家布丰伯爵想到一个好办法:用地球散热的速度,计算地球年龄。 好创意!伯爵先把一个球加热到白炽,在球自然降温的过程中,评估它的降温速率。评估的办法很惊悚:摸。小朋友们千万不要模仿。对,你爸是家委会的也不行。 然后,伯爵假设地球也是从炽热降到现在这么凉快的。计算结果是:地球年龄在75000—168000岁之间。 这个结论看起来很有依据,但是大家不信的恰恰是“依据”本身:你凭啥假定地球诞生的温度?那个散热速率你摸得准么… 到了十九世纪中叶,地质学风华绝代,让人类隐隐约约感觉:你说这样的地球,发展到现在得多少岁?我觉得怎么着也得几百上千万岁吧? 谁也拿不出一个看着靠谱的数字。 正在地质学界莫衷一是之际,一名生物学家的科研成果吓了大家一跳:地球年龄应该是306662400岁。 之所以吓一跳,并不是这个数字精确到了百位数,而是因为,这个数字写在一本书里:《物种起源》。没错,这个死鬼正是达尔文。 被达尔文吓一跳的,当然不仅是地质学家,更有神学、哲学、生物学…诸子百家。 很显然,多数人不仅对物种起源不满意,对地球的年龄也不感冒。 于是,一名物理学家果断出手了,他就是名满天下的开尔文勋爵:威廉·汤姆逊。不错,国际温标开尔文就是用他的爵号命名的。 你以为他浪得虚名?不,该伙计10岁上格拉斯哥大学,20岁在剑桥大学勇夺数学、赛艇最高奖,成为彼得学院研究员,还抽空搞了个音乐俱乐部。因为论文产量、质量双高,只好用笔名发表,免得给长辈们添堵。他活了83年,混学术圈73年,有661篇论文、69项专利,航海、电气、热力学、电磁学各种硕果累累。 汤姆逊的前半生,可以说是牛逼到飞起,直到他决定研究地球年龄。 1862年,38岁的汤姆逊拿出了地龄研究第一弹: 9800万年。PS:最小2000万年,最大4亿年。又PS:我的计算可能是错的… 望着大家蒙圈的眼神,汤姆逊开始了涂改数字的后半生:第二弹从4亿降到1亿,第三弹又降到5000万。到73岁那年,已经闹不清第几弹,降到2400万。总算稳定下来。 作为一名物理学家,汤姆逊当然不会凭空乱改。他的依据是:太阳和地球的年龄应该差不多。所以,太阳可以烧多久,就成了他估算地球年龄的依据。 当时,相对论、量子论还没诞生,没法知道太阳是核聚变发热,只能假设它在烧某种燃料。So,汤姆逊的数字变化,基本上是他对太阳大小、燃料品种、燃烧速度评估的变化。 然而,地质学家面对越来越多的化石样本,根本没法相信地球只有2400万岁。因为那样的话,这些史前生物必须死于同一个地质年代。 太阳烧不了那么久 VS 生物史必须更久。这很精分。 所以,地质学家感觉是时候澄清一切了。 都柏林三一学院的霍顿宣布“地龄应该是23亿年”,他看了看一众惊愕的眼睛,接着说,“呃…如果非要给地球年龄加一个期限,我希望是1.53亿年。” 霍顿的同事乔利痛定思痛,决定把哈雷的设想变成现实,他掐指算了一下海盐总量x、年增盐量y。得到地龄z=8900万… 总之,那时,你要查寒武纪的年数,会查到从300万、1800万,到6亿、7.94亿、24亿等丰富多彩的品种。总有一款适合你。 到二十世纪初,一位更牛的物理学家掺和了进来。 他就是诺贝尔奖收割机:卢瑟福。他的助手和学生有11人获诺奖。卢老师本人身为物理学家,勇夺诺贝尔化学奖。 作为核物理学之父、最伟大的实验物理学家之一,卢瑟福发现,原子所谓的放射性,其实是原子核掉了一块,变成另一种原子。比如钋丢掉氦那么大一块,就变成了铅。这叫衰变。 卢瑟福顺势提出“半衰期”概念。通俗讲,一块矿里,某种原子总数的一半发生衰变所需要的时间,就是这种原子的半衰期。 这样一来,测出放射性矿物里相关原子的含量,就能算出这块矿物的年龄。 卢瑟福测了测手头一块沥青铀矿,发现它有7亿岁。 1904年,卢老师跑去英国皇家科研所发布这个成果:地球年龄怎么也得超过7亿岁吧。 没有掌声。竟然冷场了。关键是连地质学家也不感兴趣。 卢老师审时度势,反正工作室堆的项目也忙不完,还是收割诺奖要紧。 二十世纪初,是物理的天下:电磁学论剑巅峰,热力学风头正劲,量子论锋芒毕露,相对论异军突起。洛伦兹、开尔文、玻尔兹曼等前辈余威尚在;能斯特、普朗克、卢瑟福、居里夫人等梁柱熠熠生辉;而正在崛起的,是玻尔、海森堡、狄拉克、费米、薛定谔等璀璨的巨星,还有比肩牛顿的爱因斯坦。 有了他们,这颗蓝色星球的光芒,眼看要压过太阳。人类从来没有那样清晰地审视这个宇宙,除了地球的年龄。 除了物理学——我不是针对地质学,而是说在座的所有学科,都是渣渣。 不如我们加入他们,改名叫地球物理吧。 闭嘴! 在物理学最辉煌的十九世纪二十年代。阿瑟·霍姆斯开始了最孤独的逆行,一个人坚守在达勒姆大学地质系。 霍姆斯相信,卢瑟福搞出来的半衰期,应该可以测出地龄。 和霍姆斯想法一样的,还有美国物理化学家利比。 1947年,利比找到了碳14测定年代法。原理是:生物挂掉后,它和外界就停止了物质交换,体内有限的碳14开始衰变,而碳14的半衰期大约是5600年… 然而,由于5600年的半衰期太短,只需经历8个半衰期,碳14就只剩0.39%那么一丢丢。稍有污染,便谬之千里。所以适测范围不超过4万年。 霍姆斯更相信铀。因为铀原子核够大,可以一路裂变成钍→镤→镭→氡→钋,最后变成稳定的铅。不同的变身,半衰期各有不同。但长到足够测地龄了。 霍姆斯克服没钱的尴尬,测出地龄至少有30亿岁。可以说这是当时最接近真实地龄的结果了。 然而不幸的是,同行们不承认:你的方法很赞,但这是地球材料的年龄,不是地球年龄。 翻译过来:你身上的原子几十亿岁了,不代表你也几十亿岁了。 东边日出西边雨。芝加哥大学的布朗教授也相信:拿一块最古老的石头,测出铀和铅的含量,就可以算出地球年龄。 巧的是,他找到一种测定火成岩中铅同位素的靠谱方法。 不巧的是,这种测量工作特没劲。不爱干,怎么办? 布老师机智地叫来老实巴交的研究生克莱尔·彼得森,举着小本子说:我看你天赋异禀骨骼惊奇,想来是百年难得一见的测龄奇才。我这里有块石头,你拿回去测一测,很快就会测到地龄。正好拿来当研究生论文成果。惊喜不惊喜? 7年后。 1953年,彼得森终于测得:地球年龄是45.5亿岁(±7千万岁)。 不过,他用的,不是布老师那块石头,而是千辛万苦找到的陨石。因为他知道,地球这么活泼好动,很难说哪块石头是最古老的,倒是天外来客——陨石,应该是和太阳系一起出生的,天然本色无污染。所以,他测的是陨石。 地球,不,你们太阳系,总算有了一个靠谱的年龄。人类200多年的努力终于有了交代。 然而,彼得森并没有高兴太久。因为他发现,人类快要灭绝了。 在7年的测铅工作中,他测到:全球铅污染超出了人类的想象。谁干的? 彼得森凭着娴熟的测铅手段、扎实的科学取证,搞了一下Tempest数值模拟和DionisosFlow反演,很快找到元凶:蒸蒸日上的含铅汽油。 要命的是,铅非常稳定。铅污染累加容易,消减极难,不可逆。翻译过来:照这个速度污染下去,人类很快就会作死自己。 然而你懂的,虽然每个人都是受害者,但为了眼前这口肥肉,铅污染企业上蹿下跳,删帖封号,软硬兼施,撒泼打滚阻挠彼得森揭开他们的底裤。 一场孤胆英雄PK高官财团的悬疑惊悚大戏真实上演。这是另一个动人心魄的故事了。 20年的战斗,彼得森终于用铁证撼动了立法,美国提出《1970年洁净空气法》,1986年在美国停止销售一切含铅汽油。此后陆续禁止在多种产品中添加铅。 时至今日,美国人血液里的铅浓度,仍比100年前的人类高出大约625倍。 亡羊补牢,未为晚矣。 如果不是默默无闻的地质学家彼得森…想想看,后背不发凉么。 所以,你以为搞地质就只是挖挖矿、提升提升生产力这么简单?它还能拯救人类呐! 图片:640.webp (1).jpg 美国地质学家|克莱尔·彼得森 -END- 想发漫画私信…… 是不是很有趣呢? 想看更多精彩内容, 请关注此话题 发帖不易啊 点个喜欢吧 |
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沙发#
发布于:2020-06-11 17:06
帖内置顶 – aqtxy – 2020-06-11 17:07
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板凳#
发布于:2020-06-11 17:06
帖内置顶 – aqtxy – 2020-06-11 17:06
专治学习不开心话题可关注
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地板#
发布于:2020-06-11 16:53
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4楼#
发布于:2020-06-11 16:54
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5楼#
发布于:2020-06-11 17:06
专治学习不开心话题可关注
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6楼#
发布于:2020-06-11 17:06
图片:不评论…….jpg |
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7楼#
发布于:2020-06-11 20:39
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8楼#
发布于:2020-06-11 20:41
dongzibo2007:拒绝打广告。版主也不行。。回到原帖啊这,,哈哈哈哈哈哈 |
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9楼#
发布于:2020-06-11 20:42
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