Arthur Holmes: priekopník rádiometrického datovania a teórie deskovej tektoniky
Arthur Holmes — priekopník rádiometrického datovania a teórie deskovej tektoniky; odhalil vek Zeme (~4,5 mld. rokov) a mechanizmy pohybu kontinentov.
Arthur Holmes (1890–1965) bol anglický geológ, ktorý vniesol do geológie dva zásadné príspevky: rozvoj používania rádioaktívnych izotopov na presné datovanie minerálov a myšlienku, že konvekčné prúdy v plášti zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri kontinentálnom drifte a vzniku modernej teórie doskovej tektoniky. Jeho dielo položilo základy modernej geochronológie a poskytlo mechanizmus, ktorý doplnil a vysvetlil pozorovania Alfreda Wegenera.
Rádiometrické datovanie a geochronológia
Holmes bol jedným z priekopníkov pri zavádzaní rádiometrických metód do geológie. Už počas štúdia v Londýne vykonal jedny z prvých presných rádiometrických datovaní pomocou systému urán–olovo. Z devónskej horniny z Nórska určil vek približne 370 miliónov rokov — výsledok publikovaný krátko po jeho promócii v roku 1910/1911. Poukazoval na to, že meranie pomeru rodičovských a dcérskych izotopov v mineráloch umožňuje stanoviť absolútny vek hornín nezávisle od stratigrafie.
Práca Arthura Holmesa zahŕňala popis princípov rádioaktívneho rozpadu, výpočty na základe známych polčasov rozpadu a používanie vhodných minerálov (napríklad zirkónu alebo iných urán obsahujúcich fáz), ktoré zaisťujú spoľahlivé výsledky. Zavedením týchto metód sa geológia posunula od relatívneho rozdeľovania vrstiev k meraniu absolútneho veku Zeme a skalných útvarov.
Konvekcia v plášti a mechanizmus driftu
Okrem geochronológie Holmes navrhol fyzikálny mechanizmus, ktorý by mohol vysvetliť pohyb kontinentov: konvekčné prúdy v pánvovej vrstve Zeme. Tvrdil, že teplo z vnútornosti Zeme vytvára pohyby látky v plášti, kde teplejšie, menej husté materiály vystupujú a chladnejšie, hustejšie klesajú. Tieto prúdy podľa neho môžu vytvárať horizontálne sily schopné premiestňovať veľké pevninské masy a vysvetliť tak pozorovaný kontinentálny drift.
Holmesova hypotéza poskytla chýbajúci mechanizmus pre Wegenerove myšlienky a neskôr sa stala dôležitou súčasťou konceptu doskovej tektoniky. Jeho myšlienky ovplyvnili aj ďalších vedcov, vrátane Harryho H. Hessa, ktorý v 60. rokoch rozvinul koncept sea‑floor spreading a pomohol zladiť dôkazy z oceánskych dnov s modelom pohybu tektonických dosiek.
Odhad veku Zeme a vplyv na geológiu
Holmes sa celoživotne zaoberal problémom veku Zeme. V priebehu 20. storočia, s rastúcim množstvom rádiometrických dát a zlepšením metód, dospel k odhadu približne 4 500 ± 100 miliónov rokov — hodnote, ktorá sa už veľmi približuje dnešnému akceptovanému veku Zeme. Táto práca pomohla pevne zakotviť absolútny časový rámec pre geologické procesy a umožnila presnejšie chronologické zaradenie geologických období.
Dedičstvo
Arthur Holmes zostáva vnímaný ako kľúčová osobnosť modernej geológie. Jeho prínos spočíva nielen v konkrétnych meraniach, ale aj v systematickom zavedení fyzikálnych a chemických metód do stratigrafie a v popularizácii mechanizmu umožňujúceho pohyb kontinentov. Vplyv jeho myšlienok možno vidieť v súčasnej teórii doskovej tektoniky, v praxi geochronológie a v presnejšom pochopení evolúcie planéty.
Otázky a odpovede
Otázka: Kto bol Arthur Holmes?
Odpoveď: Arthur Holmes bol anglický geológ.
Otázka: Aké dva dôležité príspevky urobil Arthur Holmes?
Odpoveď: Dva dôležité príspevky Arthura Holmesa boli použitie rádioaktívnych izotopov na datovanie minerálov a predpoklad, že konvekčné prúdy v plášti zohrávajú dôležitú úlohu pri kontinentálnom drifte.
Otázka: Ako pomohol príspevok Arthura Holmesa teórii Alfreda Wegenera o kontinentálnom drifte?
Odpoveď: Tým, že Arthur Holmes dokázal, že tepelné konvekčné prúdy sú dostatočne silné na to, aby premiestňovali veľké pevninské masy, podporil teóriu kontinentálneho driftu alebo teóriu doskovej tektoniky, ktorú predložil Alfred Wegener.
Otázka: Kto tiež podporil názor Arthura Holmesa na pohyb veľkých pevnín?
Odpoveď: Názor Arthura Holmesa na pohyb veľkých pevnín podporil aj Harry H. Hess.
Otázka: Čo je geochronológia a kto bol jej priekopníkom?
Odpoveď: Geochronológia je veda o určovaní veku hornín, skamenelín a sedimentov. Arthur Holmes bol priekopníkom geochronológie.
Otázka: Aký bol výsledok prvého presného rádiometrického datovania uránom a olovom, ktoré vykonal Arthur Holmes?
Odpoveď: Prvé presné rádiometrické datovanie pomocou uránu a olova, ktoré vykonal Arthur Holmes, prinieslo dátum 370 mil. rokov pre devónsku horninu z Nórska.
Otázka: Ako súvisela práca Arthura Holmesa s vekom Zeme?
Odpoveď: Arthur Holmes sa celý život zaoberal problémom veku Zeme a v 40. rokoch 20. storočia dospel k približne správnemu odhadu 4 500 ± 100 mil. rokov.
Prehľadať