Если бы вы хотели изучить животное в дикой природе, вы бы начали с поиска его среды обитания-вы бы отправились в Австралию изучать кенгуру или в Китай изучать коал. То же самое относится и к ископаемым. Если вы ищете замороженных мамонтов или других млекопитающих, вы будете искать ледники, ледяные расщелины и тундру. Чтобы найти окаменелости в осадочных породах, вы будете охотиться за слоями породы, которые имеют тот же возраст, что и окаменелости, которые вы хотите изучить. Для этого вы можете обратиться к геологической карте , которая отображает местоположение, особенности и возраст горных пород.
Картографы используют такие источники данных, как аэрофотоснимки и съемки, для определения местоположения и объектов. Возраст пород определяется радиометрическим датированием . Возможно, вы слышали об одном типе радиометрической датировки-датировке углерода-14, которую ученые часто используют для определения возраста археологических артефактов. Как и все методы радиометрического датирования, датировка углерода-14 определяет возраст образца путем оценки радиоактивного распада конкретныхатомов в образце. Измеряемые атомы являются изотопами -- атомы, которые идентичны, за исключением количества нейтронов в их ядрах. Вы можете прочитать больше об этом процессе в разделе Как работает ядерное излучение . Изотопы, используемые для определения возраста горных пород, сбрасывают свои дополнительные нейтроны до тех пор, пока они не станут стабильными, и ученые измеряют пропорции двух изотопов.
Датировка углеродом-14 не используется для измерения возраста ископаемых, потому что егопериод полураспада -- количество времени, которое требуется для распада половины атомов в образце -- слишком мало. Датировка по углероду-14 может определить возраст образцов примерно до 60 000 лет, но многие слои горных пород и окаменелости, которые они содержат, имеют возраст в миллионы или миллиарды лет. Чтобы определить возраст этих образцов, ученые измеряют другие радиоактивные изотопы, такие как калий-40 и уран-238, которые находятся в соседних магматических породах. Каждый из этих изотопов имеет период полураспада более миллиарда лет, по сравнению с периодом полураспада углерода-14 всего 5 730 лет.
Так что если бы вы хотели найти кости тираннозавра Рекса , вы бы искали открытый камень, которому около 65 миллионов лет. Если вы хотите найти трилобита , как те, что изображены выше, вам понадобится гораздо более древний камень-ему должно быть более 245 миллионов лет. И если вы хотите изучить цианобактерии, которые составляют некоторые из самых старых известных форм жизни на Земле, вам нужно будет найти камень, которому около 3,5 миллиардов лет.
После того, как вы найдете правильный камень, поиск ископаемого требует удачи и хорошего глаза. Окаменение является относительно редким явлением, поэтому вы можете потратить много времени на прочесывание вероятного образования, не находя никаких костей, отпечатков или оттисков. Если вы действительно находите ископаемое, следующий шаг-это раскопки и подготовка-мы рассмотрим, что требуется, чтобы отделить кость от камня на следующей странице.
КАМЕНИСТЫЙ ПАРАДОКС
В 18-м и 19-м веках, до развития радиометрического датирования, выяснение того, где искать окаменелости, было немного парадоксальным. Чтобы определить возраст слоя породы, ученые изучили находившиеся в нем окаменелости и сравнили их с окаменелостями, найденными в других местах.
