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KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

연대문제

방사성 동위원소 연대측정 방법의 부정확성이 공식적으로 제기됐다.

방사성 동위원소 연대측정 방법의 부정확성이 공식적으로 제기됐다. 

(It's Official: Radioactive Isotope Dating Is Fallible)


     세속적 과학자들에 의해서 수집된 새로운 데이터는 창조과학자들이 수십년 전부터 발견해오고 있던 것을 확인해주고 있었다. 그것은 지질학의 기초가 되고 있는 방사성붕괴 속도(rate of radioactive decay)는 장구한 시간 동안 항상 일정했을 것이라는 가정(assumption)이 정확하지 않다는 것이다.  

불안정한 원소가 보다 안정한 원소로 붕괴하는 방사성 동위원소의 붕괴속도는 지난 1 세기 동안 지구 물질의 나이를 평가하는 데에 하나의 자연적 시계(natural clock)로서 사용되어 왔었다. 심지어 태양계의 나이도 이러한 시스템을 사용하여 그 연대가 평가되었던 것이다. 즉 운석(meteorites)들에서 붕괴하는 모원소의 양과 안정적인 딸원소의 양을 비교 측정함으로서 그 나이를 추정해왔었던 것이다. 그러나 최근에 최신 장비를 사용한 한 분석은 이들 시계에 사용되는 기초적인 한 가정이 재평가되어야할 필요가 있음을 발견했다는 것이다. 

애리조나 주립대학의 브렌네카(Gregory Brennecka)와 동료들은 커다란 아옌데 운석(Allende meteorite)에서 채취한 여러 시료들에서 납-238의 양과 안정적인 납-235의 상대적인 양들을 측정하였다. (아옌데 운석은 1969년에 멕시코에 떨어진 운석으로 그 마을 이름으로 불려지게 되었다). 그들은 더 민감한 기기들을 사용하여서, 같은 운석 내의 다른 함유물들로부터 동위원소 비율의 작은 차이들을 탐지해내었다.[1] 전체 논문은 Science 지(2010. 1. 22)에 게재되었다.

같은 운석의 다른 부분에서 채취된 시료들에서의 동위원소의 양이 서로 다르다는 것은, 우라늄의 붕괴속도가 오랜 시간에 걸쳐서 항상 일정했었다면 발생되어서는 안 되는 것이었다. 오늘날 태양계(solar system)에 부여되고 있는 표준 연대인 46억 년은 행성들이 형성되기 이전에 형성됐다고 가정하는 운석들 중의 납에 대한 연구로 결정된 것이었다. 이 나이는 방사성 붕괴속도가 항상 일정했었을 것이라는 가정과 다른 가정들에 기초한 것이었다.
 
”이러한 변동은 이전에 평가되었던 CAIs의 납-납 연대측정에 기초한 연대들에 대한 실질적인 불확실성을 의미한다.” 브렌네카는 애리조나 주립대학 언론 보도에서 말했다.[2] CAIs는 운석들에서 발견되는 ”칼슘-알루미늄 풍부 함유물(calcium-aluminum-rich inclusions)들이다. 이들 원소들에 대한 측정치가 매우 정확하다고 할지라도, 하나의 시계로서 사용되기 위한 기초 가정들은 의심스러울 수 있다. 붕괴속도가 일정하지 않다면, 존재하는 동위원소의 상대적 양들을 얼마나 정확하게 측정해낼 수 있는지와 관계없이, 그 시계는 정확할 수 없는 것이다.

브렌네카의 발견에 대해 Wired Science 지에 논평을 게재한 캘리포니아 공대의 지질학 명예 교수인 제럴드 와서버그(Gerald Wasserburg)는 ”모든 사람들이 매우 안정적이라고 주장하면서 두 발 의자(two-legged stool) 위에 앉아 있었다. 그러나 그것은 안정적이지 않다는 것이 밝혀졌다”[3]

그러나 공정하게 말해서, 모든 사람들이 이것을 주장했다는 말은 틀렸다. 수십 년 동안 창조과학자들은 납에서뿐만 아니라, 일반적인 동위원소들에서의 핵 붕괴속도가 안정적이지 않다는 풍부한 데이터들을 보고해왔었다. 예를 들어, 1979년에 우드모라페(John Woodmorappe)는 방사성 동위원소 붕괴에 의해 평가된 연대들이 불일치하는 데이터 목록을 작성했었다. 그리고 이것을 과학 저널에도 게재했었다.[4] 2003년에 스넬링(Andrew Snelling)은 호주의 서머싯 댐(Somerset Dam)에서 방사성 동위원소 측정으로 얻어진 연대들의 불일치를 보고했었다.[5] 또 다른 연구는 그랜드 캐년과 다른 지층들에서 방사성 동위원소 연대측정에 의해 평가된 연대들의 신뢰성을 시험했었다. 거기에서 같은 암석이지만 다른 동위원소 시계들을 사용하면 서로 다른 연대가 나온다는 것을 발견했었다.[6] 이러한 불일치되는 연대들은 붕괴속도가 항상 일정했다는 가정이 맞는다면, 있어서는 안 되는 결과들이었다. (화성암들에 대한 방사성 동위원소 연대측정 결과는 수십억 년의 태양계 나이를 지지하는 데에 사용되어 왔다).     

2005 년에 퇴적학자(sedimentologist)인 스티브 오스틴(Steve Austin)은 지구 물질들에서 납-납 동위원소 시계의 가정들에 대한 시험을 수행하였다. 그리고 붕괴속도가 항상 일정했다는 개념을 무효화시키는 데이터들을 발견했다.[7] 그래서 이제 브렌네카 팀이 운석 물질들에서 동위원소의 일정한 붕괴속도를 의심하는 이유들을 발견했다는 소식은 놀라운 일이 아닌 것이다.      

비록 오늘날의 붕괴속도는 느려서, 동위원소들의 상대적 양이 장구한 시간이 흐른 것처럼 보일지라도, 방사성 붕괴가 극도로 가속화된 어떤 시기 동안에 매우 빠르게 발생했었다는 것은 명백해 보인다. 이러한 이유로 헬륨은 화강암에 상당한 양으로 갇혀있었던 것이며[8], 폴로늄 방사성할로(Polonium radiohalos)들은 그들의 서명을 남겨 놓고 있었던 것이며[9], 피션트랙(fission tracks, 핵분열비적)으로 불리는 현미경적 흔적들이 풍부히 형성되어있었던 것이다.[10]
     
비록 브렌네카와 그의 동료들은 같은 암석에서 같은 납 동위원소 양의 적은 차이만을 발견해내었지만, 이것은 납-238이 납-235로 일정한 속도로 붕괴했다는 개념을 무효화시키기에 충분하다. 그리고 이것은 유사하게 동위원소 연대측정들의 불일치들을 발견해왔었던 다른 유효한 연구들과 잘 일치되는 것이다. 



References

[1] Brennecka, G. A. et al. 238U/235U Variations in Meteorites: Extant 247Cm and Implications for Pb-Pb Dating. Science Express. Published online December 31, 2009.
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/327/5964/449?rss=1
[2] Grossman, L. Age of Solar System Needs to Be Recalculated. Wired Science. Posted on wired.com January 4, 2010, accessed January 12, 2010.
[3] Staab, N. ASU researchers recalculate age of Solar System. Arizona State University press release, December 31, 2009.

[4] Woodmorappe, J. 1979. Radiometric Geochronology Reappraised. Creation Research Society Quarterly. 16 (2): 102-129.
[5] Snelling, A. A. 2003. Whole-Rock K-Ar Model and Isochron, and Rb-Sr, Sm-Nd, and Pb-Pb Isochron, 'Dating” of the Somerset Dam Layered Mafic Intrusion, Australia. In Ivey, R. L., ed. Proceedings of the Fifth International Conference on Creationism. Pittsburgh, PA: Creation Science Fellowship, 305-324.
[6] Snelling, A. A. 2005. Isochron Discordances and the Role of Inheritance and Mixing of Radioisotopes in the Mantle and Crust. Vardiman, L., A. A. Snelling and E. F Chaffin, eds., Radioisotopes and the Age of the Earth: Results of a Young-Earth Creationist Research Initiative. El Cajon, CA: Institute for Creation Research and Chino Valley, AZ: Creation Research Society.
[7] Austin, S. A. 2005. Do Radioisotope Clocks Need Repair? Testing the Assumptions of Isochron Dating Using K-Ar, Rb-Sr, Sm-Nd, and Pb-Pb Isotopes. In Vardiman, L., A. A. Snelling and E. F Chaffin, eds., Radioisotopes and the Age of the Earth: Results of a Young-Earth Creationist Research Initiative. El Cajon, CA: Institute for Creation Research, and Chino Valley, AZ: Creation Research Society.
[8] Humphreys, D. R. 2003. New RATE Data Support a Young World. Acts & Facts. 32(12).
[9] Snelling, A. A. 2002. Radiohalos—Significant and Exciting Research Results. Acts & Facts. 31 (11).
[10] Snelling, A. A. 2005. Fission Track in Zircons: Evidence for Abundant Nuclear Decay. In Vardiman, L., A. A. Snelling and E. F. Chaffin, eds., Radioisotopes and the Age of the Earth: Results of a Young-Earth Creationist Research Initiative. El Cajon, CA: Institute for Creation Research, and Chino Valley, AZ: Creation Research Society. 



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/5161/

출처 - ICR News, 2010. 1. 21.

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=4838

참고 : 4693|2961|2964|2882|2843|2310|3775|3351|2251|2279|4435|2593|2367|3326|4074|2719|2605|1359|4992|5240|5243|5377



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