Радиоактивность Земли
Радиоактивность — это самопроизвольный распад неустойчивых изотопов (U238, U235, Th232, К40), широко рассеянных в веществе Земли. При радиоактивном распаде выделяется тепловая энергия. Так, один грамм урана- 238 выделяет в год 0,71 калории тепла, один грамм урана-235 выделяет в год 4,3 калории. Следовательно, если в каком-то веществе присутствуют радиоактивные элементы, происходит выделение тепла, повышающее температуру данного вещества или тела. Таким телом и является наша Земля как в целом, так и в отдельных своих частях. Наиболее радиоактивна алюмосиликатная кора Земли, в значительно меньшей степени радиоактивна мантия. В современную эпоху радиоактивность выступает как мощный энергетический фактор, способный повышать температуру глубоких недр Земли.
Однако в прошлом радиоактивность Земли была более высокой, чем сейчас. 4,5 миллиарда лет назад урана-238 на Земле было в два раза больше, чем сейчас, и он соответственно выделял энергии в два раза больше. Уран-235 в то далекое время выделял тепла в сто раз больше, а калий-40 — в двенадцать раз. Из этих данных следует, что в прошлом радиоактивность была более мощным источником внутреннего нагрева Земли, чем в современную эпоху. Радиоактивность молодой Земли могла быть связана еще и с присутствием относительно недолговечных радиоактивных изотопов с периодом полураспада от десятков до сотен миллионов лет. К изотопам этого типа относятся трансурановые изотопы плутония (Рu244) и кюрия (Cm247), следы распада которых найдены в древних метеоритах. Дополнительно радиогенный нагрев молодых планет и Земли мог определяться распадом быстро вымирающих радиоактивных изотопов Be10 и А126.
Изучение эволюции изотопного состава свинца из разных природных объектов позволило произвести расчет возраста Земли, который оказался близким к 4,55 миллиарда лет.