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2020天文年會
中研院天文所 國際會議廳

論文摘要

以科學定年法探討行星之構造運動

[ Poster ]

Ming-Hung Kao (Taipei Astronomical Museum)

以科學定年法探討行星之構造運動 英國地質學家赫登(James Hutton)於1785年提出「均變說」,也就是「古今一致說」,闡明地球上過去和現在進行的地質作用之間的關係,成為地球科學家研究地球歷史的重要基礎。依據「均變說」,現在與過去所發生的地質作用基本原理相同,只不過規模與速率可能不同。也就是說,我們可以從觀察現在進行的地殼變動,以及地層中的物質與構造,追溯地球演變的歷史。類地行星演化的過程都經歷一段的高溫作用的歷史,行星高溫的岩漿冷卻過程中會形成一系列的礦物結晶,把這些礦物結晶與溫度的關係,配合科學定年法測定年代,就形成了溫度-時間對比表,分析行星岩體內一些指標性礦物,就能獲悉行星演化溫度變動的歷史。以地球的演化為例,在46億年的漫長演變歷史中,地殼變動事件頻繁而複雜。地殼中的礦物如磷灰石、鋯石、榍石、黑雲母與白雲母等,兼具「古溫度記錄器」與「定時器」的功能,科學家利用這種礦物與溫度關係的特性,配合其他科學定年法 (例如:fission-track、biotite K-Ar、 biotite Ar-Ar) 定年資料,發展出來的「記溫時鐘」(thermal-time clock)分析法,是研究類地行星構造運動的極佳工具。科學家們應用特殊科學定年法所獲得的定年資料,提供科學家們探究行星演變的的過程,並能進一步了解行星的演化歷史。 關鍵字: 定年法 Dating methods; 構造運動 Tectonics;核飛跡 fission-track