科学家们是如何测量地球的大小和年龄的？你知不知道呢

那为什么现在法国人又要跑去秘鲁测量地球呢？这个责任，要归到牛顿头上。17世纪末的时候，牛顿出版了《自然哲学的数学原理》这本书，提出了至今还印在教科书上的万有引力定律。这个定律一出来，地球上的很多现象一下子就得到了解释，但同时也推翻了人们的很多认知，其中一条就是，根据牛顿定律，地球不应该是滚圆的，而应该有点扁，因为地球自转会产生离心力，所以地球南北两极会有点扁平，赤道附近又会鼓起来一点，那靠近两极和靠近赤道的一度经线就不是一样长的。

这么一来，我们之前对一度经线的测量结果就作废了啊。所以为了验证地球到底是不是有点扁，探险队不能在家门口测量，必须跑得远远的。而且他们心里还有小九九，那就是证明牛顿错了，以此来维护法国人在经线测量上的荣誉。

这支探险队跋山涉水，克服了种种困难，在一片荒凉原始的地方，呆了9年半的时间。就在他们的测量任务快完成的时候，外面传来消息，说另一支只在靠近北极的斯堪的纳维亚半岛的考察队已经完成了测量，发现两极附近的一度经线果然要更长一点，说明牛顿是对的，地球的南北两极的确有点扁。所以到头来，这支最倒霉的考察队，花了近10年时间，获得了一个自己不想接受的结果，而且这个结果还被别人率先发表了，的确是倒霉到家了。

测量地球大小虽然很艰苦，但是用到的知识还相对简单。但是测量地球的年龄，可就没这么简单了，年龄看不见摸不着，科学家们是怎么测量的呢？

在一开始的时候，测量地球年龄基本靠猜。其中最著名的尝试是在1650年，有一位叫詹姆斯·厄舍的大主教对《圣经》还有一些其他资料进行了研究，然后得出结论说，地球是在公元前4004年10月23号中午诞生的。这个日期精确到吓人，但当然是错的，后来也一直被大家当成笑料。但在很长一段时间里，厄舍的这个观点都在科学界占据了主导地位，当时大家普遍认为，地球是很年轻的。

在厄舍之后，有一位叫埃德蒙·哈雷的科学家，提出了一个比较科学的办法。哈雷说，海洋中的盐是逐渐增加的，我们可以拿整个地球海洋中盐的总量，来除以盐每年增加的数量，就可以得出地球的年龄。虽然这个方案中有很多不确定因素，但还是有人试了一下，算出来说地球的年龄是8900万年。

也有人提出了其他方法，比如利用热量的耗散来计算地球年龄。当时人们已经知道地球一直在释放热量，所以就有人想，我们如果知道这个热量的损耗速度的话，就能知道地球花了多长时间，才降到现在这个温度。有一位法国科学家，叫布丰爵士，就这么算了一次，他先是把铁球加热得特别烫，然后居然自己去用手触摸，来估算热量的损耗率。最后得出结论说，地球的年龄是在7万5千年到16.8万年之间。

这几种测量方法你也能感觉到，虽然脑洞很大，但并不靠谱。到19世纪末的时候，不同科学家对地球年龄的估算差异已经非常大了，从几百万年到几十亿年都有，但谁都没有确切把握。直到20世纪的时候，科学家才终于找到了一种方法来测量地球的年龄，而这种方法，既不是地质学方法，也不是古生物学方法，而是一种物理学方法，就是通过元素衰变现象来进行测量。

1903年的时候，居里夫人因为发现了放射性元素而获得了诺贝尔奖。之后另一位著名的物理学家卢瑟福发现，所有的放射性物质都有一种性质，就是每过一段时间，这块放射性物质里的一些原子，就会衰变成另一种原子，而且这个变化速度非常稳定，刚好可以用来测算物质的年龄。卢瑟福当时测了一块矿石的年龄，就发现它有7亿年历史，这大大超出了当时大部分人认为的地球的年龄。

在这个发现的基础之上，到了20世纪中期，人类才终于获得了地球的准确年龄。有科学家孜孜不倦地寻找最古老的岩石样本，然后放到无菌实验室里进行测算，最终得出结论，说地球的年龄是45.5亿年，前后误差7000万年左右。到这个时候，经过几百年的努力，人类才终于解决了地球年龄的问题。

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