Radiochronologie

A.1950-1

En 1950, l’âge de la Terre est estimé à 3,5 Ga environ et l’âge de l’Univers à 4 Ga. La spectrométrie de masse, dont le principe a été découvert en 1912 par J. J. Thompson, a beaucoup évolué pour les besoins de la physique nucléaire et dans le cadre du projet Manhattan ; projet pour lequel Alfred Nier, de 1943 à 1945, a mis au point des instruments permettant de contrôler la production d’uranium enrichi en 235U. Ces développements permettent de fait une détermination plus précise de la composition isotopique des éléments constitutifs des roches. Cependant, le chiffre proposé par Kelvin ne sera révisé qu’après la Deuxième Guerre Mondiale !

Le XIXe siècle est de fait marqué par de nombreuses querelles entre scientifiques au sujet de l’âge de la Terre. Vers 1860, le physicien anglais Lord Kelvin, propose un âge de 100 millions d’années à partir d’expériences basées sur les lois de la  thermodynamique. Les géologues, dont Charles Lyell et Charles Darwin sont les chefs de file, estiment cet âge beaucoup trop faible. La querelle entre les géologues et les physiciens fait rage !

C’est la découverte de la radioactivité naturelle par Henri Becquerel en 1896 et le développement de son application à la datation qui y mettra fin. En 1906, les premières méthodes de radiochronologie sont expérimentées par Ernest Rutherford. En 1915, la méthode Uranium-Plomb, mise au point par Bertram Boltwood, permet d’attribuer un âge de 1,3 milliard d’années (1,3 Ga soit 1 300 Ma) aux plus vieilles roches terrestres. En 1938, Alfred Nier propose une approche isotopique de la datation radiométrique. Il mesure la composition isotopique du plomb (rapport 207Pb/206Pb) présent dans les galènes et trouve, pour les plus vieux échantillons de roche, des âges de 2,5 Ga. A la même époque, l’astronome Edwin Hubble avait estimé l’âge de l’univers entre 1,8 Ga et 2 Ga en utilisant l’éloignement progressif des galaxies. Des roches seraient donc plus vieilles que l’Univers ! Les astronomes reprennent alors leurs calculs tandis que trois chercheurs, E. K. GerlingArthur Holmes et Friedrich Outermans tentent de déterminer l’âge de la Terre en exploitant les résultats d’Alfred Nier. En 1946, ils estiment l’âge de la Terre entre 3 et 3,4 milliards d’années.

En 1950, l’âge de la Terre est estimé à 3,5 Ga environ et l’âge de l’Univers à 4 Ga. La spectrométrie de masse, dont le principe a été découvert en 1912 par J. J. Thompson, a beaucoup évolué pour les besoins de la physique nucléaire et dans le cadre du projet Manhattan ; projet pour lequel Alfred Nier, de 1943 à 1945, a mis au point des instruments permettant de contrôler la production d’uranium enrichi en 235U. Ces développements permettent de fait une détermination plus précise de la composition isotopique des éléments constitutifs des roches. Cependant, le chiffre proposé par Kelvin ne sera révisé qu’après la Deuxième Guerre Mondiale !

En 1953, Clair Cameron Patterson est en post-doctorat à l’Université de Chicago sous la direction du géochimiste Harrison Brown qui travaillait sur l’analyse de la composition isotopique de météorites depuis 1946 et qui avait collaboré au projet Manhattan. En 1947, Harrison Brown proposait déjà que l’étude de la répartition des éléments présents dans les météorites permettrait de tirer d’importantes conclusions quant à la structure des planètes et à l’origine du système solaire. En 1953, Patterson  procède à l’analyse de la composition isotopique du plomb contenu en traces dans les météorites et montre que la Terre et les météorites se sont formées à la même époque, il y a 4,55 Ga (plusmoins.jpg70 Ma). En se référant au corpus de connaissances acquis depuis, l’étude de Patterson est considérée comme ayant fourni la première estimation correcte de l’âge de la formation du Système solaire et de la Terre. Cet âge sera confirmé par d’autres méthodes isotopiques (potassium/argon et rubidium/strontium). C’est l’âge qui figure dans tous les manuels.

http://acces.ens-lyon.fr/acces/thematiques/limites/Temps/datation-isotopique/enseigner/datation-de-la-terre-par-la-methode-pb-pb#:~:text=En%201915%2C%20la%20m%C3%A9thode%20Uranium,aux%20plus%20vieilles%20roches%20terrestres.

http://archivesgamma.fr/2022/08/17/__trashed-7