Le coin des experts




5
La méthode de John Joly

Interpréter des documents présentant des arguments historiques utilisés pour comprendre l'âge de la Terre
Identifier diverses théories impliquées dans la controverse scientifique de l'âge de la Terre


John Joly

En 1899, John Joly publie sa méthode de détermination de l’âge de la Terre à partir de la mesure de la salinité des océans. Le « sel » des océans contient majoritairement du chlorure de sodium, de formule NaCl.\text{NaCl.} En évaluant la quantité d’ions sodium, il parvient à en déduire que la Terre a, au moins, 100 millions d’années.

Données utilisées par John Joly

Converties depuis le système britannique en unités du système international.
Superficie totale des océans : 360 ×× 106 km2.
Profondeur moyenne des océans : 3,797 km.
Masse volumique moyenne de l’eau des océans : 1,030 ×× 109 t·km‑3.
L’eau des océans contient 1,07 % d’ions sodium (en masse).
Déversement des rivières dans l’océan : 2,72 ×× 104 km3·an‑1.
Concentration moyenne en ions sodium dans les rivières : 5 250 t·km‑3.

Questions

1. Calculez le volume total des océans puis leur masse.


2. Calculez la masse d’ions sodium contenue dans les océans.


3. Calculez la masse d’ions sodium apportée annuellement par les rivières à l’océan.


4. Déduisez-en l’âge de la Terre selon la méthode de John Joly.


5. Quelles approximations font que ce résultat est loin de l’âge connu aujourd’hui ?

6
La mise en œuvre de la méthode de Clair Patterson

Utiliser des outils mathématiques et informatiques pour reproduire une méthode historique de datation


En 1953, Clair Patterson exploite des mesures de rapports isotopiques du plomb réalisées sur des météorites.

Échantillon \rightarrow
\downarrow Rapports actuels
Météorite de Nuevo Laredo (Nouveau-Mexique) Météorite de Canyon Diablo (Arizona) Météorite de Forest City (Iowa) Météorite de Modoc (Kansas) Météorite de Henbury (Australie) Sédiments marins
206pb204Pb\frac{206 \mathrm{pb}}{204 \mathrm{Pb}}
50,28 9,46 19,27 19,48 9,55 19,00
207pb204Pb\frac{207 \mathrm{pb}}{204 \mathrm{Pb}}
34,86 10,34 15,95 15,76 10,38 15,80
1
Données exploitées par Patterson pour dater la formation de la Terre.

Fragment de météorite de Canyon Diablo
2
Fragment de météorite de Canyon Diablo.

Questions

1. Construisez sur tableur ou sur calculatrice le graphique 207pb204pb\frac{207 \mathrm{pb}}{204 \mathrm{pb}} en fonction de Pb 206pb204pb\frac{206 \mathrm{pb}}{204 \mathrm{pb}} pour les météorites.
Lancer le module Geogebra

2. Indiquez si les 5 points semblent alignés sur une droite et, si oui, comment on peut alors appeler cette droite et ce que l’on peut en déduire sur ces 5 météorites.


3. Patterson a également travaillé sur des sédiments d’origine terrestre (dernière colonne du tableau). Il pensait que la composition isotopique du plomb de ces sédiments (produits par l’érosion de roches terrestres variées) devait être représentative de celle de l'ensemble de la Terre. Vérifiez graphiquement si l'échantillon sédimentaire s’aligne bien avec les météorites. Concluez quant à l'hypothèse de Patterson selon laquelle les météorites et la Terre sont des systèmes « cogénétiques » formés à la même époque.
Connectez-vous pour ajouter des favoris

Pour pouvoir ajouter ou retrouver des favoris, nous devons les lier à votre compte.Et c’est gratuit !

Se connecter

Livre du professeur

Pour pouvoir consulter le livre du professeur, vous devez être connecté avec un compte professeur et avoir validé votre adresse email académique.

Votre avis nous intéresse !
Recommanderiez-vous notre site web à un(e) collègue ?

Peu probable
Très probable

Cliquez sur le score que vous voulez donner.

Dites-nous qui vous êtes !

Pour assurer la meilleure qualité de service, nous avons besoin de vous connaître !
Cliquez sur l'un des choix ci-dessus qui vous correspond le mieux.

Nous envoyer un message




Nous contacter?