Энциклопедия драгоценных камней и минералов стр.119

Эти данные были получены при изучении одного месторождения в Средней Азии. В результате выяснилось, вместе с какими разновидностями минералов залегает руда, где ее можно обнаружить.

Среди минералов есть и такие, по которым можно измерить температуру древних морей. Для этого используются ископаемые раковины, содержащие известь. Определяются соотношения изотопов кислорода с атомным весом 16 и 18 (то есть в 16 и 18 раз тяжелее атома самого легкого элемента № 1 — водорода).

Изотопы — это разновидности химического элемента. В их атомном ядре кроме положительно заряженных протонов есть еще и нейтральные нейтроны, утяжеляющие атом, но не меняющие его заряда. Например, у водорода ядро состоит из одного протона (отсюда и № 1). А если к нему добавляется нейтрон, то получается тяжелый изотоп дейтерий с атомным весом 2 (соединяясь с водородом, он образует тяжелую воду, губительную для живых организмов).

Морские животные на строительство своих раковин и вообще для жизнедеятельности употребляют преимущественно легкий изотоп кислорода-16. Его количество зависит от температуры воды. Если она падает на один градус, содержание данного изотопа уменьшается на две сотых процента.

Отмершие раковины накапливаются на морском дне и могут сохраняться в осадочных слоях многие миллионы лет. На месте бывшего моря за этот срок взгромоздятся горы и поднимутся холмы. Но кристаллы, слагающие окаменевшую раковину, будут хранить «изотопную память» о температуре древнего моря. Правда, и в этом случае точные данные получить трудно, потому что на соотношение изотопов кислорода влияют, помимо температуры, соленость и давление воды.

Минералы, содержащие радиоактивные химические элементы, нередко служат превосходными геологическими часами.

У радиоактивных элементов (изотопов) ядра неустойчивы. Они распадаются вне зависимости от внешних условий и с постоянной скоростью. У каждого элемента (изотопа) скорость распада вполне определенная. О ней судят по периоду полураспада, то есть по тому, за какой срок распадается половина всех атомов данного элемента.

Период полураспада калия-40 (цифра показывает атомный вес) 11 миллиардолетий, урана-235—713 миллионолетий, углерода-14— 5,6 тысячелетий... Если продукты распада, например уран и гелий, сохраняются в минерале, то по ним можно узнать его возраст. Надо только точно определить количество радиоактивного вещества продуктов распада. Чем больше доля этих продуктов, тем дольше шел распад. Так в песочных часах: чем больше просыпалось песка, тем больше прошло времени. Зная период полураспада вещества, по известным формулам нетрудно вычислить в годах продолжительность существования радиоактивного минерала.

И в этом случае, к сожалению, возможны ошибки. Если продукты распада плохо сохранились в кристалле или добавлялись извне, то полученные цифры будут неверны. И еще. Вычисленный возраст отмечает количество времени, которое прошло с момента образования данного минерала. Сколько времени прошло до этого, определить таким способом невозможно. Если минерал неоднократно расплавлялся, а затем вновь затвердевал, то радиоактивные часы покажут время, прошедшее с момента последнего затвердения.