Давайте сначала познакомимся с табл. 4, в которой дано количественное соотношение между тремя изотопами аргона в современной атмосфере Земли. Количество одного из них, аргона-40, непрерывно увеличивается из-за радиоактивного распада калия-40. В современной атмосфере изотопное отношение содержаний аргона-40 и аргона-36 равно 295,5. Рассмотрим, какое же значение это изотопное отношение имело 4,5 миллиарда лет назад, сразу же после возникновения Солнечной системы, то есть вскоре после завершения основного процесса нуклеосинтеза. Согласно существующим представлениям об устойчивости атомных ядер, можно ожидать, что для каждого химического элемента изотопы с меньшими массовыми числами должны были образовываться в больших количествах. Из теории первичного нуклеосинтеза вытекает, что в момент завершения его реакций отношение количества аргона-40 к количеству аргона-36 составляло 10-4. Таким образом, в момент возникновения Солнечной системы аргон должен был почти полностью состоять из изотопа аргон-36. То, что наблюдаемый в современной атмосфере аргон в подавляющем большинстве состоит из изотопа аргон-40, вызвано, как указал, Вейцзеккер, распадом калия-40 в недрах Земли.
Калий-40 входит в состав пород, содержащих обычный калий. В результате распада калия-40 постепенно начинает накапливаться в этих породах аргон-40. В период формирования Земли в состав ее внутренних слоев должно было войти некоторое количество инертных газов. За это время изотопный состав аргона, характерный отношением 10-4 для содержаний аргона-40 и аргона-36, вряд ли успел сколько-нибудь существенно измениться за счет аргона-40, образующегося при распаде калия-40. Однако впоследствии такое начальное отношение содержаний изотопов стало быстро увеличиваться.
Происхождение Земли
История происхождения Земли
