Краткая история сотворения мира. Великие ученые в поисках источника жизни на Земле | страница 118



За удивительно короткий срок после открытия радиоактивности физики разработали методы определения возраста горных пород на основании скорости распада радиоактивных элементов. Все горные породы состоят из соединений химических элементов, причем некоторые химические элементы присутствуют в виде смеси изотопов (атомов одного и того же элемента с разным количеством нейтронов в ядре). Существуют нестабильные (радиоактивные) изотопы: они постоянно, хотя и медленно, распадаются с образованием новых, более легких элементов. Время, за которое разлагается половина ядер таких изотопов, называется периодом полураспада. Элементы в составе каждой горной породы изначально содержатся в определенном изотопном соотношении, поэтому в результате распада некоторых изотопов это соотношение постепенно меняется. Измеряя этот показатель, геологи научились рассчитывать время, прошедшее с момента формирования породы. Этот метод называют радиоизотопным (радиометрическим) датированием.

В 1907 г. американский химик Бертрам Болтвуд опубликовал результаты радиометрического анализа 26 горных пород, одна из которых, по его мнению, имела возраст 570 млн лет. По мере усовершенствования радиоизотопных методов возраст самой старой породы Болтвуда увеличился до 1,3 млрд лет. Другие геологи находили еще более старые породы. В частности, на Цейлоне был обнаружен минерал возрастом 1,6 млрд лет. К середине XX в. большинство ученых сошлись во мнении, что возраст Земли составляет около 4,5 млрд лет. Однако, даже когда Опарин начал работать в Москве, многие ученые уже понимали, что Земля гораздо старше, чем представлялось 100 лет назад.

Оставался открытым вопрос, когда на Земле появилась жизнь. Хаксли утверждал, что абиогенез был чрезвычайно редким явлением, из разряда тех, что происходят лишь однажды и при исключительном стечении обстоятельств. Вполне возможно, что на протяжении почти всего времени своего существования Земля оставалась безжизненной. Казалось, о том же говорили имевшиеся на тот момент палеонтологические данные.

В первой половине XIX в. геологи имели дело только с теми окаменелостями, которые оказались на поверхности Земли в результате идеальных геологических условий; это, в частности, относилось к находкам Дарвина с вулканического острова Святого Иакова. Промышленная революция изменила ситуацию. При строительстве каналов, соединявших британские порты и угольные шахты с внутренними промышленными центрами, открывались глубокие и чистые срезы пластов, сложившихся за невероятно продолжительное время. Ученые видели, что какие-то окаменелости всегда обнаруживаются только в строго определенных слоях породы. Они еще не знали возраста этих слоев (такая информация стала доступна лишь с появлением методов радиометрического датирования), но понимали, что одни слои старше, а другие моложе.