Histoire de l'âge de la terre

THEME C : LA TERRE, UN ASTRE SINGULIER

CHAPITRE 2 : HISTOIRE DE L’ÂGE DE LA TERRE

De tous temps, les Hommes ont pu observer des étoiles qui meurent ou naissent, et avec elles, leur système de planètes. Le système solaire a donc une histoire.

• Pb 1 : Quelles ont été au cours de l’histoire, les méthodes utilisées pour calculer l’âge de la Terre ?
• Pb 2 : Comment l’âge de la Terre a-t-il finalement été déterminé ?

I. DES PREMIERES ESTIMATIONS DE L’AGE DE LA TERRE A L’ESTIMATION ACTUELLE

A. DE L’ANTIQUITE AU XVIIIe SIECLE : LES PREMIERES ESTIMATIONS.

Pour Aristote (384-322) avant notre ère, la Terre a toujours existé et est sans âge.

A la renaissance, les savants déterminent l’âge de la Terre en s’appuyant sur les récits bibliques et estiment alors qu’elle serait âgée de 4000 ans.

Au XVIIe siècle, les géologues sont convaincus que les phénomènes géologiques sont extrêmement lents, ce qui les amène à envisager un âge de plusieurs millions d’années.

Au XVIIIe siècle, Buffon, s’appuie sur l’hypothèse que la Terre est une sphère en fusion et en cours de refroidissement. A l’aide d’expériences sur des boulets de tailles différentes et en fusion, il estime l’âge de la Terre à environ 100 000 ans.

B. LES CONTROVERSES DU XIXe SIECLE

Au XIXe siècle, Lord Kelvin (1824-1907) élabore un modèle mathématique du refroidissement de la Terre et estime l’âge de la Terre compris entre 20 et 40 millions d’années.

A la même époque, Charles Darwin (1809-1882) et d’autres naturalistes étudient les fossiles contenus dans les roches sédimentaires et les interprètent comme des formes de vie du passé. Darwin pense que ces fossiles témoignent de l’évolution des espèces et que celle-ci requiert des durées bien supérieures à l’âge de la Terre estimé par les physiciens. Il envisage alors un âge pouvant atteindre plus de 100 millions d’années.

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II. LE XXe SIECLE ET L’HORLOGE RADIOACTIVE

Au début du XXe siècle, la découverte de la radioactivité met fin à la polémique.

La chaleur produite par la désintégration des éléments radioactifs remet en cause les calculs de Kelvin se basant sur une Terre froide.

Henri Becquerel, Ernest Rutherford, Pierre et Marie Curie et Frédéric Soddy, découvrent que certains isotopes dits radioactifs se désintègrent spontanément. La relation entre la quantité d’éléments père et d’éléments fils dans une roche étant liée au temps : il est possible de dater sa formation.

La mise au point du spectromètre de masse permet de mesurer précisément les quantités d’éléments père et fils. En 1953, l’âge de la Terre a pu être établi à 4,55 milliards d’années à partir de météorites : objets du système solaire formés en même temps que la Terre.

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