Наука и Техника → Критика креационистских методов датирования возраста Земли

Обзор 4-х наиболее популярных у креационистов методов датирования возраста Земли.

-----------

1. Накопление гелия в атмосфере

Аргументы креационистов выглядят приблизительно так: гелий-4 образуется в результате радиоактивного распада (альфа частица это и есть ядро гелия). В результате этого процесса он постоянно добавляется в атмосферу. Гелий, в отличие от водорода, недостаточно легок, чтобы преодолеть земное притяжение, и, следовательно, он должен со временем накапливаться в атмосфере. Современные количества гелия в атмосфере могли накопиться менее чем за двести тысяч лет, следовательно Земля - молода (кажется этот аргумент первоначально был представлен мормоном и креационистом Мелвином Куком (Melvin Cook) в письме в редакцию журнала Nature).

Понятно, что этот аргумент "работает" только если гелий действительно не может покинуть атмосферу. Однако, было показано, что существуют механизмы, за счет которых гелий может покидать атмосферу, причем расчетная скорость оттока гелия приблизительно равна скорости его прироста в результате радиоактивного распада...

*****


"Banks and Holzer (12) показали, что полярные бури (магнитные?) могут вызывать отток гелия 4He со скоростью (от 2 до 4) x 106 ионов/см2 /с, которая приблизительно соответствует оцениваемой скорости прироста (2.5 +/- 1.5) x 106 атомов/см2/с. Расчеты для 3 He дали похожие результаты, т.е., скорость оттока оценочно равна скорости привноса. Другой возможный механизм - это прямое взаимодействие солнечного ветра с верхними слоями атмосферы в периоды низкой интенсивности земного магнитного поля при смене его полярности. Sheld o n and Kern (112) оценили, что 20 инверсий магнитн7ого поля Земли, имевшие место в течении последних 3.5 миллионов лет могли уравновесить прирост суммарные прирост и потери гелия." (Dalrymple 1984, p. 112 )


(12) Banks, P. M. & T. E. Holzer. 1969. "High-latitude plasma transport: the polar wind" in Journal of Geophysical Research 74, pp. 6317-6332.

(112) Sheldon, W. R. & J. W. Kern. 1972. "Atmospheric helium and geomagnetic field reversals" in Journal of Geophysical Research 77, pp. 6194-6201.


2. Падение уровня магнитного поля Земли

Аргументы креационистов: дипольная компонента магнитного поля слегка уменьшается в течении времени, когда делались измерения. Предполагая, что общепринятая теория "геомагнитного динамо", описывающая существование магнитного поля Земли, неверна, предлагается другой механизм: уровень магнитного поля, созданного вместе с Землей в момент творения, постепенно падает за счет перехода части его энергии в тепло. Далее предполагется, что эта убыль проиходит по экспоненциальному закону. Полупериод распада оценивается интерполяцией доступных данных измерений (протяженность периода измерений 130 лет) как 1400 лет. В этом случае, экстраполируя современное магнитное поле в прошлое, получаем неприемлемо большой уровень поля уже 8000 лет назад. Следовательно, Земля - молода. Предложил этот аргумент Томас Барнс (Thomas Barnes).
Очевидно, что данный метод датирования возраста Земли содержит ряд необоснованных предпосылок. Четыре основные из них это:

1. Несмотря на то, что полная модель геомагнитного динамо еще не разработана (главным образом благодаря тому, что определенные ключевые свойства ядра Земли неизвестны), эта модель остается вполне приемлемым "нулевым приближением", и не существует достаточно оснований ее отбрасывать. В свою очередь в рамках, этой модели все экстраполяции становятся бессмысленными, так как энергия магнитного поля может быть добавлена из других источников.
2. Существует огромное количество наблюдений, свидетельствующих что магнитное поле время от времени меняет свою полярность. Следовательно любая однонаправленная (предполагающая его монотонным) экстраполяция уровня магнитного поля необоснованна, так как не объясняет этих фактов. Некоторые из креационистов уже согласились с этим - см. напр. Humphreys (1988) .
3. Большая часть энергии поля, вероятно, заключена в тороидальных структурах (?), которые невидимы за пределами ядра. В свою очередь, экстраполяция основана на предположении, что флуктуации наблюдаемого поля точно представляют изменение полной энергии магнитного поля Земли в целом.
4. Экстраполяция Барнса полностью игнорирует недипольные моменты поля. Даже если пренебречь невидимой частью поля, заключенной в ядре, экстраполяция пренебрегает и видимой (недипольной) частью поля. Строго говоря, это экстраполяция некой теоретической величины, а не результатов наблюдений.


Последний пункт даже более важен, чем это может показаться с первого взгляда. Часто при измерениях магнитное поле Земли разделяют на две компоненты. Дипольная компонента это часть, которая аппроксимирует теоретическое поле идеального магнита. Недипольная часть включает в себя "все оставшееся". Исследования 1960-х показали, что уменьшение дипольной компоненты начиная с начала столетия почти полностью были компенсированы увеличением недипольной компоненты (иными словами, измерения показали, что поле просто изменяет свою форму, отклоняясь от формы поля идеального магнита, почти не меняя своей энергии).
Кроме того, следует отметить, что экстраполяция Барнса была проведена математически некорректно, без какого-либо анализа ошибок.

Для дальнейшей информации см. Dalrymple (1984, pp. 106-108) или Strahler (1987, pp. 150-155) .


3. Накопление метеоритной пыли на Луне

Этот аргумент основан на единичных измерениях Ханса Петерсона (Hans Pettersson) потока метеоритной пыли, падающей на Землю. Результаты измерений дали знчение 14 миллионов тон в год. Эти значения пренебрежимо малы по сравнению со скростями жрозии на Земле, но на Луне, где эрозии нет, аналогичный приток пыли в течение миллионов лет должен был бы образовать толстый слой пыли (сотни футов толщиной).

В первую очередь следует отметить некоторые детали измерений Петерсона. Находясь на вершине горы, он исполльзовал прибор, предназанченный для измерения уровня смога. Исследователь измерил количество собранного никеля и произвел вычисления, основанные на предположении, что весь собранный никель имел космическое происхождение. Это последнее предположение неверно.
Аргумент, кажется, был впервые использован Моррисом (Morris, Scientific creationism, 1974). Несколько более точных измерений было проделано со времени публикации книги Морииса. Все они дали значения от 20 до 40 тыс. тон в год для притока метеоритной пыли на Землю. Измерения сделанные разными методами (химический состав океанских осадков, спутниковые детекторы, скорость образования микрократеров на поверхности Луны) согласуются между собой и дают приблизительно одинаковые значения, которые на три порядка ниже использованных Моррисом в расчетах. Если подставаить новые данные в расчеты Морриса, то получим толщину слоя метеоритной пыли на Луне менее одного фута.

Для дальнейшей информации см. Dalrymple (1984, pp. 108-111) или Strahler (1987, pp. 143-144) .

Addendum: Недавно креационитсы Снеллинг и Раш ( Snelling and Rush 1993 ) опубликовали техническую статью по данному вопросу, в которой признали, что глубина пыли на поверхности Луны согласуется с общепринятыми оценками возраста солнечной системы.

"Таким образом, количество меторитной пыли и дебриса в лунном реголите и поверхностном слое пыли, даже принимая во внимание гипотетическую интенсивную бомбардировку на ранних этапах, не противоречит эволюционистской многомиллионной шкале времени (но и не подтверждает ее). К сожалению, контраргументы креационистов оказались несостоятельными из-за spurious аргументов или неверных вычислений. Таким образом, до появления новых доказательств креационитсы не должны использовать лунную пыль в качестве свидетельства против древнего возраста Луны и солнечной системы."

Эта статья также развенчивает креационистский миф об ожидании толстого слоя лунной пыли при высадке на поверхность Луны экспедиции Аполлон. До Аполлона на поверхность Луны уже высаживались несколько беспилотируемых аппаратов Луна (6 посадок), Рейнджер (5 посадок) и Surveyor ( 7 посадок). Физические свойства лунной поверхности были хорошо известны задолго до того, как на нее ступила нога человека.


4. Накопление металлов в океанах

В 1965 г. журнал Химическая океанография ( Chemical Oceanography ) опубликовал данные по "временам пребывания" некоторых металлов в океанах. Данные были получены делением содержания металла в океанской воде на скорость выноса этого металла в океан речными системами.

Некоторые креационисты воспроизвели опубликованную таблицу, заявив, что эти числа дают "верхний предел" возраста океанов (и следовательно Земли), так как они показывают то время, которое необходимо рекам, чтобы заполнить океаны металлами от нуля до современного состояния. Интересно, что при этом были воспроизведены не все числа, а только те, которые "были удобны" креационистам. Следующачя таблица дает полный список:

Al - 100 years Ni - 9,000 years Sb - 350,000 years
Fe - 140 years Co - 18,000 years Mo - 500,000 years
Ti - 160 years Hg - 42,000 years Au - 560,000 years
Cr - 350 years Bi - 45,000 years Ag - 2,100,000 years
Th - 350 years Cu - 50,000 years K - 11,000,000 years
Mn - 1,400 years Ba - 84,000 years Sr - 19,000,000 years
W - 1,000 years Sn - 100,000 years Li - 20,000,000 years
Pb - 2,000 years Zn - 180,000 years Mg - 45,000,000 years
Si - 8,000 years Rb - 270,000 years Na - 260,000,000 years

Основные возражения по данному вопросу следующие:

1.Метод игнорирует известные механизмы выноса металлов из океанов:
а)Для большинства из приведенных металлов известно, что скорости их привноса и выноса приблизительно совпадают в пределах ошибки измерений (химия океанского дна недостаточно хорошо известна, что, к сожалению, оставляет место для достаточно большой неопределенности). Невозможно вывести время, на основании почти равновесного процесса: равновесная концентрация может сохраняться постоянной неопределенно долгое время.
б)Для металлов, у которых скорости привноса и выноса не совпадают, они, тем не менее, близки. Причем зачастую неопределенности в этих случаях много больше разности оцениваемых значений скоростей.

2.Метод просто не работает. Даже если пренебречь возможностью выноса металлов, о которой говорилось в предыдущем пункте, то разброс результатов от 100 лет до 260 миллионов лет говорит о том, что этот метод нельзя использовать для оценок возраста океана. Содержание металла в воде определяется не только временем и современной скоростью привноса, но и еще чем-то, иначе все оцененные времена были бы близки. Данные по аллюминию вообще дают 100 лет, и если бы этому методу можно было бы верить мы должны были бы согласиться с тем, что Земле не более 100 лет .

3.Данный метод не предполагает возможности проверки своих датировок. Мы не можем сказть каковы ошибки вычислений и какая из датировок, например 140 лет по железу или 500 тыс лет по молибдену, верна.



Литература

Dalrymple, G. Brent, 1991. The Age of the Earth, California, Stanford University Press. 474 pp. ISBN 0-8047-1569-6
Dalrymple, G. Brent, 1984. "How Old Is the Earth? A Reply to ``Scientific Creationism''", in Proceedings of the 63rd Annual Meeting of the Pacific Division, AAAS 1, Part 3, California, AAAS. pp. 66-131.
Humphreys, D. Russell, 1988. "Has the Earth's magnetic field ever flipped?" in Creation Research Society Quarterly 25, No. 3, pp. 130-137.
Morris, Henry, and Gary Parker, 1987. What is Creation Science?, California, Master Books. 336 pp. ISBN 0-89051-081-4
Morris, Henry, 1974. Scientific Creationism, California, Creation- Life Publishers. 217 pp. ISBN 0-89051-001-6
Snelling, Andrew A., and David E. Rush, 1993. "Moon Dust and the Age of the Solar System" in Creation Ex Nihilo Technical Journal 7, No. 1, pp. 2-42.
Strahler, Arthur N., 1987. Science and Earth History: The Creation/ Evolution Controversy, New York, Prometheus. 552 pp. ISBN 0-87975-414-1
Вольный перевод обзора, сделанного Glen J. Kuban в 1992.
------------------------------------------------------------------

Следы человека?

Краткий разбор спора о "Следах человека"


По представлениям современной науки люди появились через 60 миллионов лет после вымирания динозавров. Однако, вот уже много лет, некоторые креационисты утверждают, что окаменевшие отпечатки ступни человека (fossil human footprints) или "следы гигантского человека" ("giant man tracks") присутствуют среди следов динозавра в отложениях речной долины Пэльюкси в национальном парке Глен Роуз, Техас (Paluxy Riverbed of Glen Rose, Texas).
Однако, критические исследования начала 1970'х [1] и более интенсивные исследования последних лет убедительно опровергли утверждения о "следах человека", и привели даже большинство креационистов к отказу от этого аргумента. При детальном рассмотрении "следы человека" оказались либо следами динозавров, либо результатом действия природных процессов.

Находки в State Park Ledge.
Уступ (?) (ledge) расположен над основным следосодержащим слоем национального парка Долина Динозавров (Dinosaur Valley State Park). Множество предполагаемых "следов человека" было описано Стэнли Тейлором (Stanley Taylor) и его группой в конце 1960'х, и использовалось другими энтузиастами данного вопроса [2]. Однако, тщательный анализ отпечатков показывает, что они являются либо просто естественными неоднородностями (natural irregularities) либо имеют эрозионное происхождения (erosional features). Защитники версии человеческого происхождения следов использовали воду, масло и другие вещества, чтобы продемонстрировать формы, характерные для человека, но за исключением случаев использования специальной избирательной подсветки этого сделать не удалось [3] .

Находки на месте Тэйлора (The Taylor Site).
Начиная с конца 1960'х, когда Стэнли Тэйлор опубликовал свои исследования [4], а затем и снял фильм, эти находки приводились в качестве аргумента чаще других [5]. Однако, пристальный анализ показывает, что то, что принималось за предполагаемые следы человека, на самом деле является удлиненными следами плюсн (metatarsal) динозавров, оставленные динозаврами, которые по крайней мере иногда впечатывали свои подошвы или пятки (impressed their soles and heels) при ходьбе [6]. Когда такие следы (достаточно часто встречающихся в долине Пэльюкси) подвергаются влиянию эрозии, осадконакопления или грязевого оползня они зачастую становятся похожими на следы гигантского человека. Большинство обнаруженных Тэйлором следов заполнены вторичными осадками. Когда поверхность отпечатка хорошо очищена, как минимум в некоторых из следов в каждой из цепочек видны неглубокие трехпалые отпечатки, показывающие, что следы были оставлены динозавром. О том же свидетельствует цвет и текстура заполняющего материала [7]. Недавние заявления о том, что в некоторых следах были обнаружены человечески отпечатки, оказались настолько же безосновательными как и первоначальные [8] .

Находки Бауха и МакФолла (The Baugh/McFall Sites).
В конце 1960'х и 1970'х одна цепочка следов на уступе (ledge) считалась некоторыми исследователями человеческой [9]. Однако позднее эти следы признана другими креационистами размытыми удлиненными следами динозавра [10]. С 1982 несколько других следосодержащих мест было раскопано Карлом Баухом с коллегами. Эти исследователи сообщили, что ими было найдено много "следов человека" [11]. Однако, детальные исследования не подтвердили эти первоначальные заявления. Предполагаемые следы человека в этих местах оказались образованным в результате других причин [12] .
Предполагаемые следы человека и кошки в отдельных кусках породы.
Иногда ссылаются на отдельно лежащие блоки породы, содержащие отпечатки, похожие на следы человека и кошки. Такие блоки были впервые найдены в Глен Роуз в конце 1930-х. Некоторыми креационистами эти следы считались действительно следами человека и кошки [13]; однако учитывая анатомические проблемы отпечатков, распространенность эрозионных процессов (carving practices) в Глен Роуз (Glen Rose) и неизвестность положения пород в разрезе, большинство исследователей отвергают их аутентичность [14]

Другие ископаемы находки и артефакты.
Некоторые другие находки иногда используются в качестве ископаемых, лежащих "не на своем месте". Это предполагаемая человеческая челюсть, трилобит и молоток. Челюсть, найденная в Пэльюкси в 1987, окончательно оказалась челюстью рыбы [15]. Место находки трилобита не было документировано, и эта находка не может быть достоверно связана с исследуемым слоем (the riverbed strata) [16]. Молоток (hammer), найденный в палеозойских отложениях около Лондона, заключен в конкреции (is encased in a concretion) и, таким образом, по возрасту не может быть прямо соотнесен c включающими породами. Другие техасские артефакты также достоверно не подтверждены.


Заключение.

Хотя следы динозавров и весьма распространены в Техасе, заявления о находках человеческих следов не выдержали пристальной научной проверки и в последние годы были оставлены даже большинством креационистов. Предполагаемые "следы человека" в Пэльюкси образовались в результате целого ряда явлений: erosional features, metatarsal dinosaur tracks, indistinct markings of unknown origin, and a few loose carvings ( я не перевожу, чтобы не напутать в терминологии, но смысл от этого не меняется).


Литература

[1] Neufeld, Berney, 1975, "Dinosaur Tracks and Giant Men", Origins, Vol. 2, No. 2, pp. 64-76.
[2] Beierle, Fred, 1977, Man, Dinosaurs, and History, Prosser, WA: Perfect Printing Co.; Dougherty, Cecil N., 1979 (sixth edition), Valley of the Giants, Bennett printing Company, Cleburne, TX.; see also ref. 10. Numerous other publications during the 1970's and 1980's also promoted "man track" claims.
[3] Farlow, James O., 1987, Lower Cretaceous Dinosaur Tracks, Paluxy River Valley, Texas, SCGSA, Waco, Tx. Also ref. 6, 12.
[4] Taylor, Stanley E., 1973, Footprints in Stone (film), Films for Christ Association (Eden Films), Elmwood, IL (now Mesa, AZ).
[5] See ref. 1
[6] Kuban, Glen, 1986a, The Taylor Site "Man Tracks, " Origins, Vol. 9, No. 1, pp. 1-9; Kuban, Glen, 1986b, Elongate Dinosaur Tracks, In: Gillette, David D. and Martin G. Lockley, eds., Dinosaur Tracks and Traces, 1989, Cambridge University Press, Cambridge, pp. 57-72; Hastings, Ronnie J., 1988, Rise and Fall of the Paluxy Man Tracks, Perspectives on Science and Christian Faith (Journal of the ASA), Vol. 40, No. 3, pp. 144-155.
[7] Kuban, Glen, 1986c, Color Distinctions and Other Curious Features of Dinosaur Tracks Near Glen Rose, Texas, In: Gillette, David D. and Martin G. Lockley, eds., Dinosaur Tracks and Traces, 1989, Cambridge University Press, Cambridge, pp. 427-440; Hastings, Ronnie J., 1987, New Observations on Paluxy Tracks Confirm Their Dinosaurian Origin, Journal of Geological Education, Vol. 35, No. 1, pp. 4-15.
[8] Kuban, Glen J., 1989, Retracking Those Incredible Man Tracks , NCSE Reports, Vol. 9, No. 4, Special Section.
[9] Taylor, Stanley E., 1968, Search for Man Tracks in the Paluxy River, Films for Christ Special Report, October; Taylor, Stanley E., 1971, The Mystery Tracks in Dinosaur Valley, Bible Science Newsletter, Vol. 9, No. 4, pp. 1-7;
[10] Morris, John D. 1980, Tracking Those Incredible Dinosaurs, San Diego, CA, Creation-Life Publishers, pp. 134-136, 197-98.
[11] Baugh, Carl E., 1982, Enemies Survived Together for A While (video Tape), Creation Evidences Museum, Glen Rose, TX; Baugh, Carl, Baugh, 1987, Dinosaur, Promise Publishing, Orange, CA. Baugh's claims are also repeated in newsletters and tapes distributed by his Creation Evidences Museum.
[12] Cole, John R., and Laurie R. Godfrey, eds., 1985, Creation/Evolution, Issue 15, Vol. 5, No. 1, pages 16-21
[13] Burdick, Clifford C., "When Giants Roamed the Earth," Signs of the Times, July 25, 1950; Morris, Henry M., and John C. Whitcomb, 1961, The Genesis Flood, Baker Book House: Grand Rapids, MI, pp. 173-175.
[14] See references 1 and 12.
[15] Hastings, Ronnie J., 1987, Creationists' "Glen Rose Man" Proves to be a Fish Tooth (as Expected), NCSE Reports, Vol. 9, No. 3, pp. 14-15.
[16] Hastings, 1986, Tracking Those Incredible Creationists: The Trail Continues, Creation/Evolution, Issue XVII, pp. 19-27; Hastings, 1987, Tracking Those Incredible Creationists: The Trail Goes On, Creation/Evolution, Issue XXI, pp. 30-42.
[17] Cole, John C., 1985, If I Had a Hammer, Creation/Evolution, Issue XV, Vol.5, No. 1, pp. 46-47.