Hiểu về đồng thời trong địa chất: Công cụ chính để xác định niên đại của đá và nghiên cứu lịch sử địa chất

Đường đẳng thời là một đường trên biểu đồ nối các điểm có độ tuổi bằng nhau. Trong địa chất, đồng thời được sử dụng để hiển thị tuổi của đá hoặc các đặc điểm địa chất khác. Ý tưởng đằng sau đồng hồ đẳng thời gian là nếu hai tảng đá có cùng lượng nguyên tố phóng xạ nhất định trong đó thì chúng phải hình thành cùng một lúc. Bằng cách đo lượng nguyên tố này trong các loại đá khác nhau, các nhà khoa học có thể tạo ra biểu đồ có tuổi trên trục x và nồng độ của nguyên tố trên trục y. Đường nối tất cả các điểm có độ tuổi bằng nhau được gọi là isochrone.

Isochrones được sử dụng để xác định niên đại của đá và các đặc điểm địa chất khác bằng cách so sánh lượng nguyên tố phóng xạ nhất định mà chúng chứa với lượng nguyên tố đó trong đá có độ tuổi đã biết. Kỹ thuật này được gọi là xác định niên đại bằng phép đo phóng xạ. Đồng thời cũng có thể được sử dụng để nghiên cứu lịch sử địa chất của một khu vực, chẳng hạn như khi các loại đá khác nhau được hình thành hoặc khi các sự kiện kiến tạo xảy ra.

Có một số loại đồng thời có thể được sử dụng trong địa chất, bao gồm:

1. Phương pháp đo khối phổ ion hóa nhiệt (TIMS) isochron: Loại isochron này được sử dụng để xác định niên đại của các loại đá có chứa uranium và kali. TIMS đo lượng uranium và kali trong một tảng đá và so sánh nó với lượng các nguyên tố này trong đá có độ tuổi đã biết.
2. Rubidium-strontium (87Rb/87Sr) isochrone: Loại isochrone này được sử dụng để xác định niên đại các loại đá có chứa rubidium và strontium. Phương pháp 87Rb/87Sr đo lượng rubidium và strontium trong đá và so sánh nó với lượng các nguyên tố này trong đá có độ tuổi đã biết.
3. Samarium-neodymium (143Nd/144Sm) isochrone: Loại isochrone này được sử dụng để xác định niên đại các loại đá có chứa neodymium và samarium. Phương pháp 143Nd/144Sm đo lượng neodymium và samarium trong một tảng đá và so sánh nó với lượng các nguyên tố này trong đá có độ tuổi đã biết.
4. Isochrone-chì uranium (238U/206Pb): Loại isochrone này được sử dụng để xác định niên đại các loại đá có chứa uranium và chì. Phương pháp 238U/206Pb đo lượng uranium và chì trong một tảng đá và so sánh nó với lượng các nguyên tố này trong đá có độ tuổi đã biết.

Tóm lại, đồng thời là các đường trên biểu đồ nối các điểm có độ tuổi bằng nhau và chúng được sử dụng trong địa chất để xác định niên đại của đá và các đặc điểm địa chất khác bằng cách so sánh lượng nguyên tố phóng xạ nhất định mà chúng chứa với lượng nguyên tố đó trong đá có độ tuổi đã biết.