我們所有的人的內(nèi)心深處都有一種如饑似渴的愿望，想要知道我們的來(lái)歷，想要知道我們是誰(shuí)，我們來(lái)自何處。沒(méi)有這種浸潤(rùn)心靈的知識(shí)，便是一片沉重的向往。不論我們?cè)谏钪杏卸啻蟪删停偸怯幸黄瞻?，一種空虛和一種最使人不安的孤獨(dú)感。

《根：一個(gè)美國(guó)家庭的歷史》

Roots:The Saga of an American Family

亞歷克斯·哈利(Alex Haley)

美國(guó)黑人作家

既然已經(jīng)有了生命如何起源的線索，下一個(gè)問(wèn)題自然就是，地球上的生命是何時(shí)誕生的？確定這個(gè)年代的方法與測(cè)定地球的年齡的方法相似，利用放射性同位素測(cè)定地球上最古老的生物化石的年齡。

放射性衰變是大自然饋贈(zèng)給人類的一種運(yùn)行得非常緩慢的然而又是非常有規(guī)律的計(jì)時(shí)方法。任何一種放射性元素在任意時(shí)刻的原子核的數(shù)量與初始時(shí)刻的數(shù)量的比值都會(huì)按指數(shù)的方式衰減，把這個(gè)比值與時(shí)間之間的關(guān)系繪制成函數(shù)圖，得到的是一條按指數(shù)方式下降的曲線。對(duì)于不同的放射性元素，這條曲線下降的陡峭程度不一樣，顯示出不同元素衰變的快慢的差別。如果知道了一件物體中某種放射性元素的原始含量，并測(cè)出這種元素今天的含量，就可以從這種元素的衰變曲線讀出流逝的時(shí)間。

碳14年代測(cè)定法就是一個(gè)例子。地球上的碳基本上由12C和13C兩種穩(wěn)定的同位素組成，1?C是碳的一種放射性同位素，由宇宙線與氮碰撞產(chǎn)生，含量只占碳的總含量的大約1萬(wàn)億分之一。生物體內(nèi)的碳最初存在于大氣中，通過(guò)呼吸作用或光合作用進(jìn)入生物體內(nèi)。這意味著碳的三種同位素在一個(gè)活的生物體內(nèi)的含量的比例與它們?cè)诖髿庵械恼急却笾孪嗤?。但是，?dāng)生物體死亡時(shí)，1?C就得不到補(bǔ)充，含量會(huì)逐漸減少。于是，測(cè)定生物遺骸中1?C的含量比例就可以確定它死亡的時(shí)間。用其他放射性元素測(cè)定年代的方法原理上是相似的。通過(guò)各種放射性方法和非放射性方法，我們已經(jīng)有了“生命開(kāi)始于何時(shí)”這個(gè)問(wèn)題的答案。

用1?C年代測(cè)定法能夠確定生物的死亡時(shí)間是有條件的，我們必須首先知道生物體在死亡時(shí)體內(nèi)的1?C的含量，也就是這種同位素在當(dāng)時(shí)的大氣中的含量。通常假定，1?C在大氣中的含量在過(guò)去和現(xiàn)在基本上相同。提出這個(gè)假定的依據(jù)是這樣一種信仰：宇宙射線撞擊氮的規(guī)律不隨時(shí)間改變。然而，這個(gè)假設(shè)正確嗎？對(duì)用這種方法給出的年代應(yīng)該相信到什么程度？科學(xué)家使用幾種不同的方法，對(duì)用1?C測(cè)出的年代進(jìn)行交叉核對(duì)。

一個(gè)交叉核對(duì)的方法是對(duì)樹(shù)木的遺骸用年輪法和1?C方法分別測(cè)定其死亡的年代。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，用年輪法得到的年代比用1?C方法得到的年代更早一些，兩種方法相差大約10%；另一個(gè)交叉核對(duì)的方法是比較珊瑚的碳年代和鈾年代。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鈾年代比碳年代早約15%。由此可見(jiàn)，用各種方法得到的年代基本上是一致的。

每當(dāng)春夏季節(jié)，環(huán)境條件好，植物生長(zhǎng)快，形成的木質(zhì)部稀疏，顏色淺；而在秋冬季節(jié)環(huán)境條件惡劣時(shí)，形成的木質(zhì)部致密，顏色深。年復(fù)一年，就形成年輪。