How Science Figured Out the Age of the Earth
編集部注：以下は、『Determining the Age of the Earth』という特別電子出版物の紹介です（リンクをクリックすると目次が表示されます）。 今年初めに出版されたこのコレクションは、Scientific American のアーカイブから記事を抜粋したものです。
アリストテレスは、地球が永遠に存在すると考えていました。 ギリシャの原子論者の知的後継者であるローマの詩人ルクレティウスは、トロイア戦争以降に遡る記録がないことから、その形成は比較的最近であるに違いないと考えていました。 タルムードのラビやマルティン・ルターなどは、聖書の記述から既知の歴史を推定し、地球がいつ誕生したのかについて、ほぼ同じような推定をしている。 最も有名なのは1654年で、アイルランドのジェームズ・アッシャー大司教が紀元前4004年という年代を提示しました。 1660年代に、ニコラ・ステノは、水平地層の堆積に関する現代の概念を定式化しました。 彼は、地層が水平でない場合、堆積してから傾いたに違いないと推論し、異なる地層には異なる種類の化石が含まれていることに注目しました。 また、ロバート・フックは、化石の記録は「ピラミッドよりも遥かに古い」年表の基礎となることを示唆した。 18世紀には、運河の建設が普及し、遠く離れた地層に相関関係があることが発見された。また、ジェームズ・ハットンは、連続する地層間の不整合が、非常に長い期間の傾斜と侵食によって堆積が中断されたことを意味することを認識した。 1788年までに、ハットンは堆積と隆起の周期説を打ち立て、地球は永遠に古く、「始まりの痕跡もなければ、終わりの見込みもない」としたのである。 ハットンは、現在が過去への鍵であり、地質学的プロセスは現在見られるものと同じ力によって駆動されていると考えた。
これが、この一連の論文で展開されている知的ドラマの背景です。 プロローグと3幕からなるドラマで、複雑な登場人物、そして明確なヒーローや悪役はいません。 もちろん、私たちは最終的な結末を知っていますが、そのことが、展開される物語を評価することに影響を及ぼすべきではないでしょう。
このドラマの傑出した特徴の 1 つは、彼ら自身が地質学者ではない、あるいは地質学者だけではない人々によって演じられた役割です。
このドラマの際立った特徴のひとつは、地質学者だけでなく、地質学者でない人たちが果たした役割です。 彼は、蒸気の時代と呼ばれたこの時代を代表する物理学者の一人であった。 熱力学の法則の確立に貢献し、最初の大西洋横断電信ケーブルに助言を与えるなど、その業績は多岐にわたる。 1919年にこのテーマで論文を書いたハーロウ・シャプレーは天文学者で、遠方の星雲の赤方偏移を検出し、間接的に現在の宇宙膨張の概念を作り上げた張本人である。 1908年の論文 “The Age of the Sun and the Earth “の著者フロリアン・カジョリは科学、特に数学の歴史家で、彼が引用しているレイ・ランケスターは動物学者であった。 1921年の放射性年代測定の論文の著者であるH. N. Russellは、星のヘッツシュプルング・ラッセル図法の開発で知られていたが、原子構造論で重要なラッセル・サンダース結合のラッセルでもあったとは驚きであった。
このドラマのプロローグは、19世紀半ばに熱と他の種類のエネルギーとの関係が認識されたことです（1857年の論文「太陽の熱源」参照）。
そして、このような「忖度」（そんたく）は、「忖度（そんたく）」とも呼ばれます。
そして、このような “忖度 “の結果、”忖度 “が “忖度 “でなく “忖度 “になってしまうのです。 第3幕では、新たに発見された物理法則、すなわち放射能を支配する法則が登場します。
ケルビン卿とその仲間は、3 種類の議論を行いました。
ケルビン卿とその仲間たちは、3種類の議論を展開しました。 2つ目は、地球の詳細な形状（赤道付近でわずかに膨らんでいる）、地球-月系の力学などに関するものである。
最初の議論は、放射性崩壊によって発生する熱量を考慮すると、完全に弱体化しました。
最初の議論は、放射性崩壊によって発生する熱の量を考慮すると、完全に崩れてしまいます。2番目の議論は、地球と月の形成に関する非常に疑わしい理論に依存しており、この編集では比較的重要な役割を果たしていません。 3つ目は、結局のところ最も深刻な問題であり、論争そのものを長引かせることになった。 1919年、シャプレーは、自分にとって放射年代測定法は完全に確立されたと述べたとき、太陽のエネルギーについてはまだ説明がつかないと認めた。 (シャプレーは長く待つ必要はなかった。 このように、「禅の教え」は、「禅の教え」と「禅の教え」を融合させたものであり、「禅の教え」は、「禅の教え」と「禅の教え」を融合させたものです。 また、このような「禅の教え」は、「禅の教え」と「禅の教え」を融合させた「禅の教え」とも呼ばれています。 今にして思えば、この2つの説は同じような理由で大きな間違いを犯していた。 両者とも、現在の堆積物の量と河川による塩分の輸送量が過去のものと同じであると仮定していたのである。 さらに悪いことに、彼らは入力は測定しても出力は無視した。 岩石サイクルは、プレートテクトニクスによって推進され、堆積物は沈み込み帯に消えていくことが分かっている。
にもかかわらず、19 世紀後半には、ここに紹介した地質学者たちは、地球の年齢を約 1 億年とするコンセンサスに達していました。
それでも、19世紀後半には、ここに紹介した地質学者たちは、地球年齢を約1億年とするコンセンサスを得ていました。 しかし、そのことを責めることはできない。 放射能はまだよく分かっていなかった。 ウランからヘリウムへの崩壊と鉛への崩壊というように、測定方法が異なると値が異なることもあったし、放射性年代測定法が初めて使われてから同位体の発見、さらには自然界の3つの主要崩壊連鎖の解明までには、ほぼ10年の歳月が必要だったのだ。
この論争が最終的に解決されたのは、1926年、アーサー・ホームズの影響により、全米科学アカデミーが放射性年代測定法を採用してからでした（彼の名前はこの物語の中で繰り返し出てきます）。 この解決には、質量分析、試料採取、レーザー加熱の進歩を取り入れた年代測定法の改善が不可欠であった。
これで、この一連の論文は終わりですが、物語の終わりではありません。 多くの優れた科学的パズルと同様に、地球の年齢に関する問題は、より厳密な検討により、明確な構成要素に解決されるのです。 太陽系の年齢なのか、太陽系内の惑星としての地球の年齢なのか、地球-月系の年齢なのか、地球の金属核が形成されてからの時間なのか、あるいは最も初期の固い地殻が形成されてからの時間なのか？ このような疑問は、同位体分布の変化や鉱物組成の異常を手がかりに、長寿命・短寿命同位体の生成と崩壊の物語として、現在も活発に研究されている。 地球上と隕石中の安定同位体間の同位体比は、地球を構成する原子の最終的な供給源について何を教えてくれるのか、ますます綿密に調べられるようになってきている。 私たちは、新しい答えと新しい疑問を楽しみにしている。 それが科学というものだ。