放 射 性 年 代 测 定 法
与 地 球 的 年 龄

　 　 你 知 道 自 己 的 年 龄 吗 ？ 当 然 ！ 为 什 么 呢 ？ 因 为 你 出 生 时 有 证 人 在 场 　 　 你 的 母 亲 ！ 你 想 买 一 台 二 手 电 视 ， 卖 主 却 忘 了 他 多 久 以 前 买 的 ， 没 问 题 ， 电 视 背 后 号 牌 上 注 着 出 厂 日 期 呢 。 就 连 一 棵 树 ， 你 也 可 以 用 年 轮 来 决 定 它 的 岁 数 ， 这 一 切 都 十 分 简 单 。 可 是 对 于 那 既 非 人 手 所 造 又 没 有 生 命 的 东 西 ， 就 没 这 么 容 易 了 ， 比 如 说 ， 地 球 的 芳 龄 几 何 ？

　 　 一 个 最 流 行 的 说 法 ： 地 球 是 一 位 45亿 年 的 老 先 生 。 怎 么 知 道 的 ？ 科 学 家 说 的 。 科 学 家 又 怎 么 知 道 的 ？ 他 们 一 定 有 一 个 很 科 学 的 法 子 ， 像 放 射 性 年 代 测 定 法 之 类 的 。 你 说 的 不 错 ， 对 火 成 岩 的 放 射 性 年 代 测 定 ， 是 支 持 这 个 老 地 球 之 说 的 惟 一 方 法 。 这 个 方 法 到 底 怎 么 回 事 ？ 可 靠 不 可 靠 ？ 多 数 人 就 没 有 概 念 了 。 他 们 想 科 学 方 法 总 是 可 靠 的 ， 科 学 家 总 不 会 错 的 ， 因 此 就 很 放 心 地 接 受 了 这 个 老 地 球 的 说 法 。 但 读 这 篇 文 章 的 许 多 人 都 是 别 人 要 向 你 看 齐 的 科 学 家 ， 我 自 己 也 忝 为 一 个 有 高 学 位 的 人 ， 我 们 心 里 清 楚 地 知 道 ， 科 学 家 能 出 的 错 可 多 了 。 今 天 的 科 学 家 就 是 在 找 昨 天 科 学 家 的 错 ， 明 天 的 科 学 家 又 在 找 今 天 科 学 家 的 错 。 科 学 方 法 或 许 有 它 一 定 的 可 靠 性 ， 但 科 学 家 们 对 于 科 学 方 法 和 结 果 的 解 释 与 应 用 ， 可 以 错 的 极 为 离 谱 。

　 　 所 谓 放 射 性 年 代 测 定 法 ， 是 以 一 个 自 然 现 象 为 基 础 ， 就 是 在 稳 定 的 条 件 下 ， 应 该 有 一 定 比 例 的 放 射 性 元 素 （ 母 元 素 ） 会 衰 变 成 另 一 种 非 放 射 性 元 素 （ 子 元 素 ） 。 比 如 我 们 知 道 铀 238会 衰 变 成 稳 定 的 铅 206， 在 一 个 原 始 样 品 中 ， 用 概 率 来 计 算 ， 四 亿 五 千 万 年 后 ， 应 该 有 一 半 的 铀 会 衰 变 成 铅 （ 这 就 是 铀 238的 半 衰 期 ） 。 所 以 我 们 若 计 算 一 个 样 品 中 母 子 元 素 的 比 例 ， 就 可 以 猜 测 它 存 在 的 年 龄 了 。 举 例 来 说 ， 如 果 一 个 样 品 中 本 来 含 有 40亿 个 铀 原 子 而 没 有 铅 原 子 ， 许 多 年 之 后 ， 我 们 发 现 它 的 比 例 变 成 20亿 个 铀 原 子 与 20亿 个 铅 原 子 ， 那 么 虽 没 有 人 知 道 究 竟 经 过 了 多 长 时 间 ， 但 因 着 铀 的 半 衰 期 ， 我 们 就 能 猜 测 它 可 能 经 过 了 四 亿 五 千 万 年 。

　 　 这 个 方 法 科 学 吗 ？ 当 然 科 学 ！ 那 么 用 这 个 方 法 测 出 来 的 地 球 年 龄 可 靠 吗 ？ 绝 不 可 靠 ！ 为 什 么 ？ 头 脑 细 密 的 读 者 可 能 已 经 发 现 ， 这 个 猜 测 历 史 的 方 法 虽 然 不 能 说 不 科 学 ， 却 是 非 常 一 厢 情 愿 的 ， 如 果 用 来 测 量 地 球 的 年 龄 ， 其 中 至 少 有 四 个 无 法 弥 补 的 漏 洞 ：

　 　 1） 受 测 样 品 中 必 需 含 有 足 够 可 测 量 数 目 的 放 射 性 元 素 ：

　 　 这 个 条 件 使 得 火 成 岩 成 为 惟 一 合 用 的 样 品 ， 水 成 的 岩 石 ， 包 括 化 石 ， 都 不 可 能 用 放 射 年 代 测 定 法 来 测 量 ， 因 为 其 中 完 全 没 有 可 测 量 的 放 射 性 元 素 。 “ 真 的 吗 ？ ＂ 你 一 定 要 问 “ 那 为 什 么 每 当 发 现 化 石 ， 科 学 家 们 又 说 据 放 射 性 年 代 测 定 ， 那 化 石 有 多 少 百 万 年 的 历 史 呢 ？ ＂ 只 有 内 行 人 才 知 道 ， 这 些 专 家 是 去 化 石 附 近 找 火 成 岩 来 取 样 分 析 ， 并 不 是 直 接 用 化 石 作 分 析 ， 因 那 是 不 可 能 的 。 但 是 单 单 这 道 手 续 ， 就 足 以 引 发 科 学 上 无 穷 的 争 议 。

　 　 2） 最 初 的 母 子 原 素 比 例 必 需 是 已 知 的 ：

　 　 火 成 岩 是 惟 一 可 用 来 测 定 样 本 的 石 头 ， 但 请 问 ， 有 谁 知 道 那 “ 起 初 ＂ 的 石 头 中 ， 母 子 元 素 的 比 例 为 何 ？ 这 个 基 数 无 法 确 定 ， 其 余 的 就 都 成 了 瞎 猜 。 进 化 论 者 相 信 火 成 岩 中 的 铅 206大 都 来 自 铀 238的 衰 变 ， 而 地 质 学 家 就 能 告 诉 你 那 绝 不 是 事 实 。 否 则 地 球 上 的 铅 矿 将 仍 带 极 强 的 放 射 性 而 无 法 被 开 采 。 此 外 ， 一 个 经 典 的 例 子 能 让 我 们 看 出 问 题 的 严 重 ， 就 是 人 们 曾 用 五 种 不 同 放 射 元 素 对 同 一 处 月 球 岩 作 测 定 ， 因 为 每 种 元 素 所 假 设 的 基 本 子 母 比 例 不 同 ， 得 到 的 结 果 居 然 有 59亿 年 的 差 异 。

　 　 3） 没 有 其 他 因 素 在 影 响 衰 变 的 速 率 ：

　 　 1800年 夏 威 夷 曾 有 一 次 火 山 爆 发 ， 后 来 人 们 把 当 时 流 入 海 里 的 岩 浆 拿 来 作 放 射 性 年 代 测 定 ， 结 果 呢 ？ 测 出 的 年 龄 不 是 二 百 年 ， 也 不 是 二 千 年 ， 而 是 一 亿 六 千 万 到 三 十 亿 年 。 为 什 么 ？ 理 由 很 简 单 ， 一 块 火 成 岩 那 怕 只 是 被 盐 水 浸 过 短 短 一 阵 子 ， 其 中 含 放 射 性 的 母 元 素 也 会 被 大 量 除 去 ， 造 成 测 量 上 的 严 重 误 差 。 今 天 全 地 上 到 处 都 遍 满 了 水 成 的 沉 积 岩 ， 是 一 个 不 容 否 认 的 现 象 ， 无 论 你 是 否 相 信 圣 经 创 世 纪 7章 中 说 大 洪 水 是 上 帝 所 降 ， 都 该 知 道 认 定 一 块 石 头 亿 万 年 从 没 被 水 泡 过 ， 是 个 何 等 荒 谬 的 假 设 。

　 　 4） 放 射 元 素 的 衰 变 率 是 个 不 受 环 境 影 响 的 恒 常 数 ：

　 　 这 也 是 不 正 确 的 ， 我 们 已 知 道 放 射 元 素 的 衰 变 率 深 受 环 境 的 支 配 ， 并 不 是 个 常 数 。 进 化 论 者 怎 能 一 方 面 说 地 球 曾 经 历 许 多 长 时 期 的 剧 烈 变 动 ， 另 一 方 面 又 把 放 射 元 素 的 衰 变 率 当 作 不 变 的 呢 ？

　 　 大 约 二 百 年 前 ， 几 乎 没 有 科 学 家 相 信 一 个 年 老 的 地 球 ， 因 为 从 没 有 支 持 此 说 的 证 据 。 可 是 当 达 尔 文 发 表 他 生 物 进 化 的 理 论 后 ， 附 从 者 意 识 到 要 把 这 样 的 观 念 装 进 人 们 的 想 像 里 ， 必 需 要 有 一 个 至 少 亿 万 年 的 老 地 球 之 说 作 为 后 盾 ， 于 是 有 不 少 科 学 家 愿 意 牺 牲 最 基 本 的 科 学 运 作 原 则 ， 强 掩 这 些 明 显 的 漏 洞 ， 来 捍 卫 老 地 球 之 说 。 如 果 能 把 〈 支 持 进 化 论 〉 这 个 前 题 暂 时 放 下 ， 晚 近 有 些 科 学 家 对 地 球 的 年 龄 由 不 同 领 域 中 （ 如 地 球 磁 场 学 ， 海 洋 矿 物 学 等 ） 重 作 探 讨 ， 所 得 到 的 测 验 结 果 反 而 支 持 那 二 百 年 前 的 说 法 　 　 地 球 的 年 龄 并 不 老 。

　 　 人 们 常 以 为 科 学 家 必 定 是 一 群 以 真 情 相 告 的 人 。 不 ， 当 真 情 不 明 的 时 候 ， 科 学 家 往 往 会 选 择 对 他 最 偏 袒 的 证 据 ， 以 支 持 自 己 的 理 论 与 信 念 。 旁 观 者 应 当 常 存 智 慧 的 心 ， 慎 思 明 辨 。 □

　 　 作 者 是 美 国 德 州 大 学 电 机 博 士 ， 现 从 事 中 国 学 人 福 音 事 工 。