Usia Bumi
Perhitungan awal

Pada tahun 1862, fisikawan William Thomson, Baron Kelvin pertama menerbitkan perhitungan yang menetapkan usia Bumi antara 20 juta dan 400 juta tahun. Dia berasumsi bahwa Bumi telah terbentuk sebagai objek yang benar-benar cair, dan menentukan jumlah waktu yang diperlukan untuk gradien suhu dekat permukaan menurun ke nilai sekarang. Perhitungannya tidak memperhitungkan panas yang dihasilkan melalui peluruhan radioaktif (proses yang saat itu tidak diketahui) atau, lebih penting lagi, konveksi di dalam Bumi, yang memungkinkan suhu di mantel atas tetap tinggi lebih lama, mempertahankan gradien termal tinggi di kerak lebih lama. Yang lebih membatasi adalah perkiraan Kelvin tentang usia Matahari, yang didasarkan pada perkiraan keluaran termalnya dan teori bahwa Matahari memperoleh energinya dari keruntuhan gravitasi; Kelvin memperkirakan bahwa Matahari berusia sekitar 20 juta tahun.
Ahli geologi seperti Charles Lyell mengalami kesulitan menerima usia Bumi yang begitu singkat. Untuk ahli biologi, bahkan 100 juta tahun tampak terlalu singkat untuk dianggap masuk akal. Dalam teori evolusi Charles Darwin, proses variasi terwariskan secara acak dengan seleksi kumulatif membutuhkan waktu yang lama, dan Darwin sendiri menyatakan bahwa perkiraan Lord Kelvin tampaknya tidak cukup. Menurut biologi modern, seluruh sejarah evolusi sejak awal kehidupan hingga saat ini telah berlangsung sejak 3,5 hingga 3,8 miliar tahun yang lalu, yaitu waktu yang telah berlalu sejak nenek moyang universal terakhir dari semua organisme hidup seperti yang ditunjukkan oleh penanggalan geologis.
Dalam sebuah kuliah pada tahun 1869, pendukung utama Darwin, Thomas Henry Huxley, mengkritik perhitungan Thomson, dengan menyatakan bahwa perhitungan tersebut tampak akurat dengan sendirinya, tetapi didasarkan pada asumsi yang keliru. Fisikawan Hermann von Helmholtz (pada tahun 1856) dan astronom Simon Newcomb (pada tahun 1892) turut berkontribusi dalam perdebatan ini dengan perhitungan mereka masing-masing, yaitu 22 dan 18 juta tahun. Mereka secara independen menghitung waktu yang dibutuhkan bagi Matahari untuk mengerut hingga mencapai diameter dan kecerahan saat ini dari nebula gas dan debu tempatnya terbentuk. Nilai yang mereka peroleh konsisten dengan perhitungan Thomson. Namun, mereka mengasumsikan bahwa cahaya Matahari hanya berasal dari panas akibat kontraksi gravitasinya. Pada saat itu, proses fusi nuklir Matahari belum diketahui oleh ilmu pengetahuan.
Pada tahun 1892, Thomson dianugerahi gelar bangsawan sebagai Lord Kelvin sebagai penghargaan atas banyak pencapaiannya dalam bidang sains. Pada tahun 1895, John Perry menantang angka yang diberikan Kelvin dengan mendasarkan kritiknya pada asumsi tentang konduktivitas, sementara Oliver Heaviside turut serta dalam perdebatan ini, menganggapnya sebagai “saran untuk menunjukkan kemampuan metode operatornya dalam menyelesaikan masalah dengan kompleksitas yang menakjubkan.” Ilmuwan lain mendukung angka yang diberikan oleh Kelvin. Putra Darwin, seorang astronom bernama George H. Darwin, mengusulkan bahwa Bumi dan Bulan terpisah pada masa awal mereka ketika keduanya masih dalam keadaan cair. Ia menghitung waktu yang dibutuhkan oleh gesekan pasang surut untuk memberikan Bumi periode rotasi 24 jam seperti saat ini. Hasil perhitungannya, yaitu 56 juta tahun, menjadi bukti tambahan bahwa perkiraan Thomson berada di jalur yang benar. Perkiraan terakhir yang diberikan oleh Kelvin pada tahun 1897 adalah: “lebih dari 20 juta tetapi kurang dari 40 juta tahun, dan kemungkinan besar lebih dekat ke 20 daripada 40 juta tahun.” Pada tahun 1899 dan 1900, John Joly menghitung laju akumulasi garam di lautan akibat proses erosi dan menyimpulkan bahwa lautan berusia sekitar 80 hingga 100 juta tahun.