Чтобы установить, как возникла жизнь на Земле, полезно выяснить, когда она возникла. Каков, собственно, возраст Земли? Каков возраст Вселенной? И какими доказательствами мы здесь располагаем?

Один из самых известных людей, когда-либо вычислявших возраст Земли, — Джеймс Ашер, архиепископ Армагский. Свое открытие он обнародовал в 1650 году. Он детальнейшим образом изучил Библию и после многомесячных размышлений и расчетов пришел к выводу, что Бог создал Землю 23 октября 4004 года до Рождества Христова. Ашер даже точное время указал. Прикинув, в каком темпе трудился Господь, архиепископ рискнул заключить, что завершить свою работу Он должен был примерно в шесть часов вечера. А потом Бог мог спокойно забраться с ногами на диван и почитать газету, если газеты тогда уже существовали.

 

Четыре тысячи или четыре миллиарда лет до Рождества Христова?

Этим вопросом занимался не только архиепископ Ашер. Такого рода вычисления проводили и другие его современники. Например, Исаак Ньютон, один из величайших ученых всех времен, рассчитывал возраст Земли подобным же образом. Результаты у всех этих математиков всегда несколько различались, но расхождения все-таки были не слишком значительны. Оно и понятно: ведь за основу все они брали Библию. В ту пору Европа почти целиком была христианской, поэтому каждый здесь полагал, что Земле приблизительно шесть тысяч лет.

Да и теперь еще многие христиане думают, что Земля так «молода». Однако другие религии полагают, что Земля гораздо старше. Например, по традиционным китайским верованиям, возраст Земли — 23 миллиона лет. А индусы считают, что Земле и всей Вселенной четыре миллиарда лет. Иначе говоря, мнения расходятся. А что говорят ученые? Ну, на первых порах они тоже ничего не знали. А кроме того… как вообще ответить на этот вопрос? Первую серьезную попытку предпринял шотландский ученый Джеймс Геттон.

 

Что делают морские ракушки на вершине горы?

Если подняться высоко в горы, можно увидеть на вершинах нечто такое, чего там совсем не ждешь, — ракушки. Причем не одну, не две, а миллиарды. И не имеет значения, в какой части света ты находишься, — они встречаются повсюду. Но как они туда попали? Многие люди объясняли это одинаково: наверно, когда-то случился потоп. Гигантское наводнение, когда море достигало горных вершин. Об этом ведь тоже существуют десятки историй — самая известная повествует о Ноевом ковчеге. Но Геттон в такие рассказы не верил. И нашел другую разгадку. Он предположил, что со временем горы делаются только ниже. Ведь каменные глыбы всегда падают вниз, а не вверх. Песок и гальку реки тоже смывают вниз, а не вверх. Однако Земля не становится все более плоской. Должно быть, горы каким-то образом растут. Но как?

По форме некоторых камней Геттон заключил, что когда-то они были расплавлены. И подумал, что изнутри Земля, наверно, вязкая, как гороховый суп. А значит, твердая корка на ее поверхности вполне может двигаться по жидкому слою, и при этом некоторые части Земли могут опускаться, другие же подниматься. А горы могли возникнуть, когда сталкивались два участка коры. Точь-в-точь как при столкновении двух водных потоков возникает волна, только, разумеется, гораздо медленнее. В те времена Геттон еще не мог проверить свои идеи, но нынешние ученые могут. И оказывается, шотландский ученый был совершенно прав: вершины Альп и Гималаев некогда были морским дном с ракушками.

Конечно, часами, даже месяцами глядя на гору, все равно не увидишь, как она растет. Скорость, с какой поднимаются горы, невероятно мала. Геттон тоже отдавал себе в этом отчет. Самые быстрорастущие горы поднимаются за год на несколько миллиметров. А чтобы морское дно стало горой километровой высоты, нужны тысячи и даже миллионы лет. Потому-то Геттон сделал вывод, что Земля очень-очень стара. Но каков ее точный возраст?

 

В ту пору уже хватало людей, изучающих звезды, животных и растения или химические вещества, но камни? Пока Джеймс Геттон не выступил со своими идеями, считалось, что тратить время на камни очень скучно. Приятно полюбоваться красивыми минералами или окаменелостями, однако день за днем рассматривать каменные наслоения — совсем другое дело. Благодаря Геттону положение изменилось. Науку, изучающую камни и земные напластования, он сделал увлекательной. Для нее и название нашлось — геология.

Геологи совершали открытия одно за другим. Так, они придумали способ классифицировать различные напластования, чтобы видеть, к какому времени они относятся. И в этом им помогли окаменелости. Повсюду в земле можно обнаружить остатки животных, которые жили в далеком прошлом и уже вымерли. Причем их куда больше, чем ты думаешь. Сейчас на Земле насчитывается огромное количество видов животных и растений, но, сколько бы их ни было, примерно 99,9 % всех когда-либо существовавших видов уже вымерли.

 

Сколько лет Земле?

Итак, существует достаточно окаменелостей из различных периодов. И если два участка земли содержат окаменелости одного и того же типа, значит, их возраст примерно одинаков. Вдобавок известно, что самые древние пласты залегают, как правило, глубже всего. И по типу окаменелостей и типу горной породы можно оценить возраст пласта.

Вот так на основе различных пластов геологи сумели периодизировать историю Земли. Например, один из периодов — карбон, или каменноугольный период, в ходе которого сформировались пласты каменного угля. Другой период — девон; к нему относится известняк, встречающийся кое-где в Арденнах. Словом, периодизация удобная. Поскольку же пласт горной породы возникает не вдруг, ученые смогли определить, что возраст Земли исчисляется сотнями миллионов лет. Хотя по-прежнему не получили ответа на важный вопрос: Сколько лет Земле на самом деле?

 

Могут ли камни истлеть?

Только в 1956 году удалось произвести достаточно точную оценку возраста Земли. Опять-таки на основе камней и минералов, но одновременно и с помощью совсем другого метода…

Разбей яйцо, положи его под кровать и подожди несколько дней. Ты увидишь (а прежде учуешь), что время влияет на определенные предметы. Яйцо портится и истлевает. В конечном счете такова судьба всего живого. Но как дело обстоит с неживым, например с камнями?

Камни не истлевают и не плесневеют. Они изменяются лишь по прошествии сотен тысяч или миллионов лет. Но все же изменяются. Камни состоят из атомов. И если подождать достаточно долго, в конце концов изменится и каждый атом. Из него исчезнут определенные частицы, и тогда атом распадется. Пласт горной породы зачастую состоит из разных веществ. Можно, к примеру, обнаружить в таких пластах золото, серебро или медь. Это элементы. Но атомы разных элементов распадаются с неодинаковой скоростью. Одни всего за несколько дней, другие за тысячи лет.

 

Как узнали возраст Земли?

Ученые точно рассчитали, за какое время распадается половина атомов каждого элемента. Это так называемый период полураспада. Например, атомы йода распадаются за восемь дней. Атомы плутония — за 24,4 тысячи лет. А урана — аж за 704 миллиона лет. Если тебе попадется камень с ураном, атомы которого наполовину распались, значит, его возраст — примерно 700 миллионов лет.

Понятно, что это открытие сделало геологию еще популярнее. Большие группы геологов взялись за поиски самых древних элементов. И в конце концов обнаружили такие, чей возраст составляет приблизительно 4,6 миллиарда лет. Стало быть, возраст Земли по меньшей мере таков. Теперь нам и это известно. Остается еще один вопрос: каков возраст Вселенной? Иначе говоря, возраст всего на свете. Звезд, планет и прочего…

 

Господи, да как же вычислить возраст Вселенной? Если бы не астроном Эдвин Хаббл, мы бы никогда этого не узнали. Дело в том, что он сделал очень важное открытие. Он доказал, что Вселенная состоит из несчетного множества гигантских звездных систем — галактик. Уже одно это имело огромное значение, но Хаббл еще обнаружил, что все эти галактики удаляются друг от друга. Представь себе галактики как точечки на воздушном шарике. Когда ты начинаешь надувать его, он растет и эти точечки все больше удаляются друг от друга. Так происходит и с галактиками.

 

Как рассчитать возраст Вселенной?

Теперь представь себе, что ты снимаешь ролик о Вселенной, которая становится все более огромной и пустой, а потом прокручиваешь его назад. Что тогда получится? Галактики станут сближаться. Вселенная будет все меньше. И меньше. И меньше. Пока немыслимое число звезд, лун и планет не сожмется в крохотную точку размером меньше стотысячмиллионо-миллиардной доли миллиметра. Неужели так оно и было? Очень многие астрономы думают, что да.

Большинство астрономов считают, что гигантская Вселенная возникла из невообразимо маленькой частицы, которая взорвалась и таким образом дала начало всему, что теперь существует во Вселенной. И если рассчитать, с какой скоростью все звезды разлетаются прочь друг от друга, можно выяснить, когда произошел Большой взрыв. Сказать-то, конечно, легко. Однако ученые пока не вполне с этим разобрались. Сейчас они полагают, что возраст Вселенной составляет 13,8 миллиарда лет. Она вполне может быть и старше, но вряд ли намного моложе. И все дело тут в скорости света…

 

Как быстро солнечный луч достигает Земли?

В грозу тебе наверняка доводилось замечать, что сначала вспыхивает молния и только потом слышен раскат грома. А все оттого, что свет распространяется быстрее звука. Звук преодолевает за секунду около 343 метров, а скорость света составляет 300 тысяч километров в секунду! Невообразимо быстро. Настолько быстро, что быстрее света ничто двигаться не может. Правда, и расстояния во Вселенной огромны. Если кто-нибудь на Луне махнет тебе рукой, ты увидишь это ровно через секунду. Ведь Луна находится от Земли на расстоянии примерно в 385 тысяч километров. А Солнце от Земли так далеко, что его свет достигает нашей планеты аж за целых восемь минут. Если какой-нибудь злодей уничтожит Солнце, мы узнаем об этом с восьмиминутным опозданием.

Другие расстояния во Вселенной намного больше. Ближайшая к нам звезда после Солнца — альфа Центавра. Оттуда свет идет до Земли четыре с лишним года. Поэтому, говоря о космических расстояниях, мы исчисляем их в световых годах. Один световой год — это расстояние, которое луч света преодолевает за год, то есть расстояние невероятно огромное. Но даже счет в световых годах далек от идеала. Некоторые звезды находятся так далеко, что их свет до нас еще не дошел. А самая далекая галактика, какую мы когда-либо видели, расположена от нас на расстоянии 13 миллиардов световых лет. Стало быть, возраст Вселенной как минимум таков.

Дальше мы посмотрим, что за это время успело случиться…