上一篇《地球的年龄——热星冷却》中提到，从“热星冷却”假想提出，到开尔文计算出自己满意的地球年龄，前后经历了210年。
那么，开尔文计算出的地球年龄为2400万年的结论，到底对不对呢？
一、开尔文结论的争吵
19世纪后半叶的35年间，开尔文不断的修正他的计算结果，力争准确。一些科学家也加入了这个行列。
其中，一些科学家就想，不如看看太阳的年龄吧，太阳总应该比地球年龄大吧！
1856年，德国物理学家亥姆霍兹 （Hermann von Helmholtz）计算了太阳从星云中诞生到压缩为现有直径和亮度需要的时间，结果是2200万年。
1892年，加拿大天文学家西蒙·纽康（Simon Newcomb）也对这一问题进行了计算，结果是1800万年。
他们的计算结果跟开尔文的2400万年相差无几，所以认为开尔文的结论大致是正确的。
但也有一些天文学家和地质学家先后利用不同的方法推算了地球年龄，认为地球的年龄在1亿年左右。
例如，英国皇家天文学会的乔治·达尔文（小达尔文）依据潮汐原理计算了地球演化到自转一天需要24小时所经历的时间，结果是5600万年，这个结果与开尔文最初的计算结果是一个量级的。
因此，他们接受开尔文勋爵关于地球可能有9800万年的估计值，并不愿意附和开尔文对地球年龄估计的减小。
但是，开尔文在地球年龄问题上长达35年的学术权威性，使很多年轻的科学家即使有不同的看法，其观点也很难得到学术界的重视。
在1869年的一次演讲中，老达尔文的拥护者——英国生物学家Thomas H Huxley质疑了开尔文的计算结果，认为开尔文的计算看上去是精确的，但假定条件是错误的。
开尔文勋爵的得力助手约翰·佩里 ( John Perry)——爱尔兰的启蒙工程师、数学家，也对开尔文的计算结果进行质疑。
Perry认为开尔文假定地球内部低热导率是有问题的，如果地球内部存在流体或者局部流体，热传导率将大大提升；同时，开尔文假定地球的形状是不变的，但Perry认为，有证据显示地球的形状是不断变化的，比如矿井通道的变形等。
奥利佛·亥维赛等还明确指出了开尔文的假说中存在不确定性，这些不确定性的变化可使地球的年龄远远大于开尔文估计的4亿年的上限。
二、地质学家另辟蹊径
在这种背景下，地质学家脚踏大地，昂首阔步的登场了。
讨论地球的年龄，怎么能只听物理学家、生物学家、天文学家的争论呢？我们地质学家当然是最有发言权的。
与物理学家的大金属球降温、天文学家的潮汐摩擦依据相比，地质学家提出的依据显得实在多了。
有两个理论非常接地气，一个是海水咸化理论，一个是沉积成岩。
1.盐钟——“海水咸化”理论
其实这个理论最初是在1715年，由英国天文学家埃德蒙·哈雷提出的。对，就是以自己的名字命名“扫把星”——彗星的那个哈雷。只是，当时哈雷建议用盐湖中的浓度和蒸发量来推算地球的年龄。
Edmond Halley suggests using the salinity and evaporation of salt lakes to determine the age of the Earth.
等等，盐湖是个什么东东？
盐湖就是咸水湖。是指湖水含盐量较高的湖泊。最有名的盐湖就是以色列与约旦之间的“死海”，号称地球的肚脐眼。最美的自然是青藏高原上的明珠——茶卡盐湖了。
图片来自网络
网络图片茶卡盐湖
那么，盐湖怎么就能测算地球的年龄了呢？
原来呀，盐湖中的水原本是淡水，是降雨作用、或者流水溶解了陆地上岩石中的矿物质，然后经流水作用带进了湖泊，造成了湖中盐分含量逐渐升高，才使得湖水慢慢变咸了。
流水将盐分带入海洋湖泊
因此，如果能够测出湖水变咸的速度，再根据湖水的浓度就可以倒推出咸水湖的年龄了。
不对呀，那盐湖的年龄也不是地球的年龄啊！
是的，但是地球上最大的盐湖是海洋。海洋的年龄只比地球略小那么一丢丢。
于是，基于这个原理，爱尔兰物理学家约翰·乔里（John Joly）于1899年提出了具体的计算方法。
1899年5月17日，Joly在皇家都柏林协会宣读了他的论文“地球地质年的估算”，提出依据海水中钠元素的含量来计算地球的年龄。
根据估计，海洋中钠总量约1.29亿亿吨，而每年约有1.5亿吨钠流入海洋，两者相除，可得地球的年龄大概是8600万年，也就是接近1亿岁。
事实上，采用这种方法计算地球年龄是存在缺陷的。因为海洋的年龄要比地球的年龄小很多。
在地球形成初期的数亿年间，地球看上去更像是一颗星球的末日场景——大火球，没有氧气，没有水分，动不动就发怒喷个火山玩玩，空气中全是臭鸡蛋的味道；一言不合，还要遭受域外陨石或者小行星的的碰撞。
这些域外小行星、陨石在撞击地球后也因此成为地球的一部分，而陨石中的水分则在碰撞中蒸发成为地球原始水蒸气的重要来源，随后才逐渐出现了阴天、降雨等自然现象。
因此，海水咸化理论计算出来的地球年龄偏小。
另一方面，被流水带进海洋的盐分，并不是一直固定在海洋中，而是逐渐沉积，形成碳酸盐岩等沉积岩类，随着地球的物质迁移，部分逐渐隆升成为陆地、高山。因此，计算中时海洋中的总含盐量较流水带入海洋的总盐量要少，这就导致计算结果更加偏小。
因此，开尔文勋爵将地球年龄调整至2400万年的说法是站不住脚的。
2.“岩石钟”——沉积成岩理论
1913年，英国地质学家赫尔姆斯（A.Holmes）提出了从“沉积岩”角度计算地球年龄的主张——岩石钟。
小学书本中告诉我们，沉积岩是地球历史的记录，而岩层和化石则是书页和文字。
这是因为，沉积岩是一层一层堆积起来的，越下面的岩石年代越久远，越上面的岩石年代越新。
而不同的时代岩层中，会有当时的动植物遗体形成的化石。
网络图～叶子化石
因此，每一层都记录着地球发展的一段历史，一层层岩石的就像一本厚厚的书，一页一页的。
图片来自网络
化石则是分布在每层岩石中，一块一块的，每一块就像一个字,诉说着那个时代的地球曾经生活过的生物和那些生物的辉煌。
网络图片
据估计，地球上的沉积岩总体积约为3亿立方公里，现代沉积岩每年增加0.8立方公里，两者相除，可以推测出地球年龄为3亿7千5百万年。
这个方法也有缺陷。
前面“海水咸化”已经介绍过，先有地球，而后有了水。有水以后，经过漫长的地质历史时期，才逐渐形成了沉积岩。所以，地球上最古老的岩石，并不是沉积岩，沉积岩是降雨出现以后才慢慢产生的。
因此，采用沉积岩计算出来的地球年龄也是偏小的。
但是，这意味着地球的年龄可能远远大于开尔文估计的4亿年的上限。
那么，地球的年龄到底是多少岁呢？
开尔文等物理学家从温度的角度计算，结论偏小，不对；
乔治达尔文从天体潮汐作用的角度计算，结论也偏小，也没对；
天文学家哈雷、物理学家乔里等从海水咸化的角度计算，结果还是偏小，也不对；
地质学家赫尔姆斯的沉积岩原理，计算结果是这些结论里面最大的，看上去好像很合理，但是也经不起推敲。
如何才能找到真实的答案呢？最终的答案是藏在海水中？还是岩石中呢？或者更古老是物件里面呢？
天文学家、物理学家、生物学家、地质学家等等，那类科学家能在地球年龄探索中拔得头筹呢？
敬请期待下一篇《地球年龄之“一锤定音”》
且看John Joly如何逆天改命，发现地球年龄的金钥匙～
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