顯微程度細小的火山灰的顆粒-顆粒測量顯微鏡
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較有意思的是,19世紀較不好解決、較束手無策的、較令
人為難的那些巖石(比如說火成巖)中根本沒有什么化石,按當時
的技術根本沒辦法測定年齡,到了放射性年齡測定技術面前,反
而成了解決得較成功、較出色的巖石類別。那些包含有化石的巖
石,運用放射性測定法倒成了效果較不明顯的一類。世界上功能
較優越較靈巧的質譜儀對較普通、較常見的含有化石的沉積層巖
石根本沒用。要想運用放射性年齡測定,對某一種沉積層巖石發
揮其作用,只能是那些中間夾有熔巖流或者火山灰層的特定部
分?墒,很遺憾,要找這樣的特定部分真是難而又難、難上加
難,好像從來沒有發生過此類事件,足以造成這種后果。
看起來很清楚了,絕大多數的沉積巖并不能借助它本身的屬
性直接測定年齡。既要發揮新方法的優越性,又要它能夠解決過
去沉積巖測定只是相對比較粗略的結果,這樣的問題,出路只有
一條,尋找那種特定的地點,沉積巖單元與火山巖單元在時間和
地點上交叉在一起,也就是火山灰或熔巖流與古老的沉積巖層層
疊疊地夾在一起。于是這種特定的地點就成了地質學家們朝思暮
想、夢寐以求的神圣場所。古生物學家和與地質學緊密相關的其
他行業的專家知道了一個新名詞,并學會去識別一種新型的巖
石:膨潤土(Bentonite,皂土),這是一種非常細膩的一層巖石的
火山灰,它處于沉積巖內,那是淡淡的有點橘黃色的那么一層。
要想測定白堊紀沉積層巖石的年齡,一向就是一個令人苦惱
的問題。在歐洲露頭的原始狀的區域是沉積在那些遠離活火山的
地區,所以幾乎不存在什么膨潤土。在北美洲大陸的西部內陸落
基山脈的東面,發現了比較好的地層,這里正是古代西內海川
(Western Interior Seaway)的位置。
顯微程度細小的火山灰的顆粒是從古代的落基山噴發出來
的,那時正處于白堊紀,這下子,提供了較好的測定恐龍時代年
齡的材料來源。當這些顯微程度精細的微晶體突然暴露在空氣
中,它們冷卻下來,這就使得富含鉀元素的微細的長石結晶形
成。大多數這些火山灰的微粒落在這片廣闊的內陸海的表面上,
這片海面位于火山的東側,這片海川就是大約10 000萬一7 000
萬年前將北美洲大陸分隔開的海川。
那些落在陸地上的很快被雨水沖刷凈盡并毀掉。然而,每一
次重大的火山噴發都會把大量的火山灰灑落到這片海川的表面
上,慢慢從表面沉降下去,較后停留在深藏而又陰暗的海底,在
那里大量的不計其數的魚類、貝類(菊石屬頭足類動物)生生滅滅
地繁衍和死去。在這些沉降下來的火山灰中,形成的每一顆微細
的長石結晶之內,同位素從一種蛻變為另一種,就像一臺時鐘不
停地嘀嘀嗒嗒地走著。