火星年纪是火星从原初的月亮暗星云中蓄积逐步形成两个木星到现如今的天数。生物学家对火星年纪的最差计算结果为45.5百一万年一般来说所言的火星年纪是指它的天文学年纪。

英文名

火星年纪

外文名

The Earths age

别    名

The age of the Earth

天文学年纪

45.5百一万年

相    关

火星起源地的假说

天文学年纪意思

火星已经开始逐步形成到现如今的天数

火星年纪基本概况

火星3D图像

火星从原初的月亮暗星云中蓄积逐步形成两个木星的天数。火星年纪约为46百一万年。关于火星同的概念，火星的天文学年纪是指火星已经开始逐步形成的天数。一般来说所言的火星年纪是指它的天文学年纪。

计量火星所历经的天数，必须找出一类速度静止而又会量极大的孔径。

晚期找出的一些孔径的变动速度在火星发展史上是不静止的。

1896年铯被辨认出以后，现代人才找出了一类以静止速度变动的力学操作过程作为孔径来测量石灰岩和火星的年纪。

中国古人推断自开辟至于获麟西元前481年，凡三百二十六万一亿三千万年。

17世纪末爱尔兰的乌舍尔主教按《圣经》的记载推算出，火星是上帝在西元前4004年时创造的。

最先试著用科学方式探究火星年纪的是爱尔兰数学家哈雷。

他提出，研究大洋盐度的起源地，可能提供解决火星年纪问题的依据。

1854年，德国伟大的生物学家海德莱伊依照他对月亮能量的估计，指出火星的年纪不超过2500一万年。

1862年，爱尔兰著名数学家尖萼说，火星从晚期炙热状况中加热到现如今的状况，需要2000万至4000一万年。

那些数字远远小于火星的实际年纪，但作为晚期试著还是有益的。

1953年火星化学家芭芭拉·安德森利用核素法最先测量了火星的年纪约为45.5百一万年

火星年纪

到了20世纪末，生物学家发明了核素地质测量法，这是测量火星年纪的最差方式，是排序火星发展史的标准时钟。

依照这种办法，生物学家找出的最有名的石灰岩，有35万倍。

不过，最有名石灰岩并不是火星出世时留下来的最先确凿证据，不能代表火星的整个发展史。

这是因为，婴儿时代的火星是两个炙热的熔化球体，最有名石灰岩是火星加热下来逐步形成坚硬的地壳后保存下来的。

20世纪末60年代末，生物学家测量取自火星表面的石灰岩标本，辨认出火星的年纪在44至46百一万年之间。

于是，依照最流行的月亮系起源地的暗星云说，月亮系的天体是在差不多天数内凝结而成的观点，便能指出火星是在46百一万年前逐步形成的。

不过，这是依靠间接确凿证据推断出来的。

事实上，现代人还没有在火星自身上辨认出确凿的档案，来证明火星活了46百一万年。

1907年，美国火星化学家芭芭拉·库珀最后通过将铱中的铅铀比例预设为常量，将火星石灰岩中平均的铅铀比例预设为最后值，排序得出结论火星的年纪在41亿—46百一万年之间。精益求精的库珀对自己的测量结果仍旧不满意，他又找来另一类和铱性质近乎相反的石质陨石，即初始铅含量极低，其中的铅都是由铀裂变而来。综合两个测量结果，库珀在1956年最后得出结论火星的年纪为45.5±0.7百一万年。[2]

火星年纪

很早以前，现代人曾试图用火星上发生的一般无机化学操作过程来估计火星的年纪，如依照火星表面沉积岩的积累厚度，海水含盐度随天数的增加，火星外部的加热率等等。但是那些操作过程的变动速度在火星发展史上是不静止的，因此不可能得到正确的年纪估计。直到1896年铯被辨认出以后，现代人才找出了一类以静止速度变动的力学操作过程来测量石灰岩和火星的年纪。就测试水平，能指出铯的裂变速度在任何无机化学条件下都是静止的。依照铯裂变原理，如果未知铯有机体核素的裂变常数及母、头序核素的比值，那么只要测量石灰岩或矿石中某种铯有机体核素及其裂变成的头序核素的含量，一般说来就能排序出高石灰岩体系的逐步形成年纪。设有一铯，已经开始时只有N0个氢原子，过了t天数，由于裂变，只剩下N个氢原子并产生D个新氢原子，按照裂变规律（λ为裂变常数），λ为未知,D/N为石灰岩或矿石中所含头序原素的氢会对有机体原素的氢会之比，这一值是能测量的。依照这个公式就能排序出石灰岩或矿石逐步形成的年纪。20世纪末以来,已先后建立了用U→Pb、U→Pb、Th→Pb、K→Ar、Rb→Sr、和Sm→Nd等铯裂变系列测量石灰岩年纪的各种方式。不过要进一步确定火星的年纪并非如此简单。因为火星表面的石灰岩并不是在火星逐步形成时就存在的。由于火星外部的运动和化学变动，它们曾历经了多次劣化、熔化和改造。因此要排序火星的年纪还必须解决一系列的理论和实验技术问题。

编辑播报

火星的各大陆都存在着一些有名的稳定楼盘，裂稃格陵兰、西澳大利亚和南非等地区。那些楼盘上的石灰岩在地壳逐步形成的初期就已经存在了，而且没有发生过后期的重熔改造。70年代已用Rb-Sr、U-Pb和Sm－Nd法精确地测量了那些石灰岩的年纪，其中最有名的石灰岩在澳大利亚（42百一万年，铀铅法）和圭亚那（41.3±1.7百一万年，铷锶法）。这一年纪能代表地壳逐步形成天数的下限。

火星年纪

利用关于原素起源地的理论能给出火星年纪的上限。原素逐步形成以后才逐步形成月亮暗星云，继而火星等木星又从月亮暗星云中劣化凝聚逐步形成。依照核子合成的理论，铀核素U和U在原素逐步形成时的比例大约为1.64:1。它们逐步形成以后就以自己固有的速度进行裂变，而且U要比U裂变得更快。因此火星上铀的这两个核素的丰度比是1:137.88。依照这两个比值，我们能估计原素的年纪为66百一万年。尽管不同的理论对铀核素逐步形成时丰度比的估计存在着差别，但这一年纪不会小于50百一万年。

铀的两个铯核素U 和U裂变而成Pb和Pb。但没有任何一类铯核素裂变逐步形成Pb。因此Pb 的量在火星逐步形成以来是不变的。这样Pb/Pb和Pb/Pb 两对核素比值在火星发展史上将不断增长。火星上逐步形成的大洋沉积物，以及岛弧地区的火山岩和方铅矿是各大陆地壳和地幔物质经过充分混合后逐步形成的，因此它们的铅核素组成能近似代表现代火星铅的平均组成。 火星现代铅核素的最差测量值为αp(Pb/Pb)=18.700～18.773，βp(Pb/Pb)=15.600～15.628。如果取火星逐步形成时的原初铅核素组成相当于陨石的原初铅（依照铁陨石中一类不含铀的矿石即陨硫铁的铅核素α0(Pb/Pb)=9.307，β0(Pb/Pb)=10.294）,由于这两种裂变系列都是从铀裂变为铅，因此能从铯裂变公式导出如下的关系式：

关系式1

(1)

式中λ′和λ分别是U和U 的裂变常数。从公式(1)能排序出惟一的未知量火星年纪T0。排序表明T0为44.3～44.5百一万年。

在火星发展史上，从37百一万年前到现代的各个时代都逐步形成了一些含方铅矿的层状矿床。那些方铅矿的铅是在不同天数ti从地壳和地幔中劣化出来的。因此它们能代表火星各个时期的平均铅核素组成(αi，βi)。如果将βi对αi作图,能近似符合一条单阶段的生长曲线（即它们是从U/Pb比值近于一致的石灰岩体系中劣化出来的）

在火星发展史的不同时期逐步形成了大量火成岩，其中有不少岩体几乎没有受到晚期变质作用的影响。如果在那些火成岩的同一岩体中取不同的石灰岩样品进行铅核素分析，就能辨认出它们的铅核素组成βj与αj之间往往存在着非常好线性关系

对火星年纪最可靠的估计是借助于陨石的年纪测量。月亮系中的木星体大体上是在同一天数逐步形成的。陨石是小木星破裂的碎块。由于小木星体积较小，它的外部放射能一般不足以引起再熔化，因此陨石中的铯裂变系列的产物记录了小木星体凝聚的天数。如果将所有陨石的Pb/Pb对Pb/Pb作图,则它们都落在一条直线上（Pb-Pb等时线）。火星的现代铅也同样落在这条线的附近。这进一步证明了所有陨石与火星是大体同一天数逐步形成的假设。依照各类陨石及其不同矿石的Pb-Pb等时线排序表明,火星年纪为45.3～45.7百一万年。应用 Rb-Sr等时线方式对各类陨石的测量结果，年纪值也主要落在45.4～45.7百一万年之间。有两个无球粒陨石已用Sm－Nd等时线法确定了年纪，为45.5～45.6百一万年。火星的卫星──火星是离火星最近的月亮系成员，它的内能也不足以引起强烈的熔化作用，因此火星表面仍保留了许多它逐步形成时的原初物质。用Rb－Sr等时线法测得火星表面上最有名的石灰岩年纪为45.2～46.0百一万年，粉尘的年纪也达46百一万年。因此月亮系木星体的逐步形成天数最可能是在45.5～45.7百一万年左右。

上述几种方式都不同程度地依赖于月亮系所有木星体同时逐步形成的假设。更精确的研究成果证明，月亮系木星体起源地仍存在着小的天数差别，因此要获得火星更精确的年纪值有待于进一步的深入研究。