十个半衰期后,剩下约原来的千分之一。所有较短半衰期的同位数,经过几十个半衰期后,就会无迹可寻。找不到自然存在而短于八千二百万年的同位素,可能就是半衰期短过这数字的同位素已衰退变至无有。所以地球年岁可能是这最短半衰期同位素寿命的几十倍。所有半衰期短的同位素全是其他同位素蜕变的中途产品,或是继续被太阳辐射或宇宙辐射线导致的产品。虽然这推论不能确定地球的年岁,可是合理的指向一个并不年轻的地球,地球开始时第一代而短命的同位素现已不存在。
测度石头的年龄
对于石头年龄的监定,可采用放射性元素的衰变。以前这类方法缺点主要有二:一是从母同位素衰变至子同位素(daughter isotope),误差之一是决定开始时子同位素已有的数目。第二是长半衰期的同位素衰变率极低,放射性核子数目不多,蜕变时间很长,误差可以很大。清b在测量法是用质谱(Mass spectrometry)分析,直接数算母同位素与子同位素比例,亦可测量其他子元素的非放射性同位素,成立第二个比例。参考这两种比例,便可准确地监定年岁。开始时已有子同位素的数量,并不影响年岁结果。有几种元素可采用这方法,其中最普遍使用的是钉87(Ruthenium-87)蜕变为锶87(Strontium-87)。钉87的半衰期是四百八十八亿年含钉锶元素的石头一般亦含有锶的另一同位素锶86,是稳定、非放射性的。在同一片石头内,不同位置的晶体,所含的钉、锶比例可能不同,但锶87与锶86是同一化学元素,石头内不同位置的锶86与锶87的比例,在石头开始凝结时应该是一样的。凝结后,钉87慢慢的蜕变成锶87。含钉87量大的结晶点,经长时间后,变为锶87的数目就多。该点的锶87与锶86的比例渐大。含钉87量较少的结晶点,蜕变成锶87的数量较少,锶87与锶86的比例较小。所以从各晶体点锶86与锶87的比例,相对钉87与锶86的比例,就可推算石头凝结至今的年岁,与开始时的子同位素锶87的数目无关。用这个方法量得自地球凝结后存到如今的石头年岁都是约三十六亿年。此外,从外太空进入地球的殒石,大多的年岁都是四十五亿年。这数字是很多石头样本,加上多类同位素比例法测量所归纳的结果。读者有兴趣可参考——
碳十四监年法
含碳元素的物质,如树木、骨头,或尚含少量生物分子的化石,可用碳14估计其年岁。生物活著时,吸收大气层中的碳元素,其中碳14同位素与碳12有一定比例。生物活时,这比例与大气层中碳14同位素的比例相等;死后不再吸收碳元素,既有的碳14就渐渐蜕变。时日愈长,剩余的碳14比例就愈小。测度现时生物遗体碳14与碳的比例,就能监定生物死后的年岁。
树木亦是一样,每年四季的生长速度不同,做成年轮厚度不同。可是当年吸收的碳份子贮藏在年轮内,所以每年大气层的碳14比例虽然可能改变,树的年轮可作有效的校准(Calibration)。不同年代死去的树轮,可与另一个相近时期死去的树轮比较,重合年代的树轮模式(Pattern)是相似的。
现时科学界已有约一万年的树轮模式,可作碳14监年法的校准资料,碳14的半衰期是五七一五年,这方法的适用期只达四万年,但不能监定近五十年的生物遗体。因近年来的核试与大量燃烧石油改变了自然碳14的比例。
氧十六算法
另一类监年方法是用氧16与其他氧同位素的比例,因著太阳射线及宇宙射线每年平均强度不同,北极冰层内的氧同位素亦稍不同,从北极钻出来的冰柱,分析每层氧同位素含量,就可得到冰层凝结的记录。科学界已经得到近十万年来冰层凝结的历史。现代放射性元素与非放射性同位素可用质谱分析,减小许多监年法的误差,并且往往可用几种方法测量同一样本,可靠性可从彼此吻合的程度获得。
重要信息
以上各类对时空的测量方法,供应科学界不少证据,支持宇宙已存在一百五十亿年,地球年岁相似于太阳系殒石的年岁,估计是四十五亿年。这两个数字包含了两个重要的结论:
第一,宇宙有一开始点。就是一百五十亿年前的一刻。这一刻没有「以前」。因时间、空间、物质都未存在。只有一个超越时间、空间、物质的上帝,才能创造这起点。
第二,年岁四十五亿年的地球,或长达一百五十亿年的宇宙,亦没有充分的时间让生命可从自然碰撞而产生。生命的组合是根据DNA密码的信息,自然碰撞一串产生生命信息的密码所需的时间不是一百五十亿年,而是大于十的一百亿次方年,就是一后一百亿个零的数字。地球与宇宙的年岁与这数字比较,可说微不足道。故此很多科学家希望宇宙与地球的年岁「无限」,才让进化过程有点希望。
时间参照系不同
这样,圣经说上帝用六日创造世界,到底上帝用的是一段,或六段悠长的时间创造世界呢?抑或用六个二十四小时呢?
首先,时间与空间都由上帝创造,这个宇宙是一百五十亿年或一百四十四小时,对上帝来说分别不大。上帝说有就有,命立就立。一百五十亿年或只六日,同样都显示上帝的大能。上帝创造植物,他可在二十四小时内造成全球的森林,亦可做种籽,让人看来须经过悠长的岁月生长繁殖,然后遍满地面,使用植物的光合作用产生适量的氧气,准备将来可支持动物的环境。
创造主有权采用任何方法。何况时间、空间,都是相对的,从不同参照系(reference frame)观察,完全不同。物理学中有一种基本粒子(Fundamenta lParticle),名叫Muon介子,是宇宙射线(cosmic radiation)的副产品,通常诞生于一万五千公尺外的高空大气层,诞生后穿过大气层,射入地面的物理实验室,光以光速行走一万五千公尺的距离,需要五十微秒(50micro-seconds),可是Muon介子的寿命只有2.2微秒。这些介子如何有生命来到地上呢?在实验室内量度这些跑了一万五千公尺来地面的介子剩下的寿命,结果还是2.2微秒。笔者在实验室中曾经亲自做过这样的量度。原来Muon介子的参照系,与实验室的参照系不同,时间在不同的参照系中观察,可产生很多微妙而不同的结果。从Muon介子的参照系而言,它的寿命是五十微秒,可是从实验室的参照系而言,它的寿命是超过五十微秒。
在人还未被创造之前,上帝用六日创造世界,用现代科学方法测量这六「日」,结果仍是六个二十四小时人的时间吗?上帝造完一切后,第七日安息了,希伯来书第四章说:「我们务要进入他的安息」,我们现在还是在上帝的第七「日」中吗?(注意:上帝是超越时间的)。如果上帝的第七「日」是人的几千年,那么人还未被造前的六「日」,从现在人的观点看是多久呢?
人类的年龄
从上帝造人至今,就是人的历史,可能还不到一万年,现代的生物学家从人细胞内的线粒体(mitochondria)可追寻人种的来源,线粒体是细胞结构内的一种独立单元,是细胞的能源转换站,类似植物的叶绿素,线粒体有自己独立的遗传基因,是由一万六千五百五十九个基因对(16559basepairs)组成的遗传基因,在细胞内可以复制自己。母亲身体内的卵子有大量的线粒体,而父亲的精子中只有极微量,精子进入卵子后,精子的线粒体就自我毁灭。所以线粒体的遗传基因,是由母亲传到女儿,代代相传。现在发现全部人类的人种,都追源到同一个母亲,生物学家叫她做Mitochondria Eve。遗传学家从人类细胞内线粒体基因变化速率算出她是十二万到二十万年前的人。
可是用线粒体来追源虽然可靠,线粒体变化速率的计算方法误差可以很大,很可能夸大了她的年龄。但我相信她就是圣经里的夏娃,是「众生之母」,是约一万年前上帝的创造。古生物学家发现六百万年前的化石,我相信不是上帝按他形像所造的人的化石,可能只是像人的动物化石。生物学家现在也发现许多像人的动物,它们细胞内的线粒体与人的线粒体极为不同,不是出自同一母源。
结论
其他科学所收集到的资料,例如累积一万年的树轮模样,十万年的冰柱分层,观察到十六万年前爆炸的超新星,五十六万光年外的星系,三十六亿年老的岩石,四十五亿年老的殒石,和一百五十亿年的宇宙,都不是人的错觉,而是人在现时所处的参照系中,实际量度到的,是上帝所创造的时空。创世记第一章的六日,神学家有不同的解释。笔者认为这是人被创造前的时间,时间参照系不一定与人现在的参照系相同,因为人的参照系还没有存在。正如宇宙开始点的一刻是没有「以前」的。如果这六日不是人现在参照系的时间,那就不一定是六个二十四小时,不同参照系的时间,人量度的结果可以很不一样。正如2.2微秒的Muon介子寿命,在实验室的参照系是超过50微秒。
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