Η ραδιενεργή χρονολόγηση είναι μια μέθοδος για τον υπολογισμό της ηλικίας των πετρωμάτων και των απολιθωμάτων μέσω των συγκεντρώσεων ορισμένων ραδιενεργών στοιχείων σε κοντινή απόσταση από τέτοια αντικείμενα ή ως μέρος της χημικής τους δομής. Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι χρονολόγησης ραδιενεργών που χρησιμοποιούνται ανάλογα με το αν αυτό που αναλύεται είναι οργανικό ή ανόργανο, και κάθε διαδικασία βασίζεται σε υποθέσεις σχετικά με την αρχική κατάσταση του υλικού που χρονολογείται και σε αποδεκτές γεωλογικές χρονικές κλίμακες. Ενώ η φύση της ραδιενεργής διάσπασης βασίζεται σε καθιερωμένες επιστημονικές αρχές για ραδιενεργά στοιχεία που είναι καλά αποδεδειγμένα, οι υποθέσεις που χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της πραγματικής ηλικίας ενός αντικειμένου από αυτές τις αρχές υπόκεινται σε κάποια συζήτηση και διαμάχη.
Η χρονολόγηση με ραδιενεργό άνθρακα είναι η πιο κοινή μέθοδος που χρησιμοποιείται για την χρονολόγηση απολιθωμάτων ανθρώπινης προέλευσης ή τεχνουργημάτων από αρχαίους ανθρώπινους πολιτισμούς. Χρησιμοποιείται το ισότοπο του άνθρακα 14 (14C), καθώς έχει αποτελεσματικό σύντομο χρόνο ημιζωής διάσπασης 5,725 ετών όπου διασπάται σε άζωτο 14 (14N) και βρίσκεται σε ελάχιστες συγκεντρώσεις σχεδόν σε όλες τις οργανικές ενώσεις στη Γη. Ο άνθρακας 14 υπάρχει σε γνωστές συγκεντρώσεις στην ατμόσφαιρα και σε όλα τα φυτά και τα ζώα που εμπλέκονται στην ανταλλαγή αερίου CO2 μέσω διαδικασιών αναπνοής. Αφού ένα φυτό ή ζώο πεθάνει και σφραγιστεί από περαιτέρω έκθεση στον αέρα, η ποσότητα άνθρακα 14 μειώνεται αργά στα υπολείμματα, καθώς και στο περιβάλλον έδαφος. Αυτή η διακύμανση μπορεί να συγκριθεί με τις ατμοσφαιρικές συγκεντρώσεις για να προσδιοριστεί μια πρόχειρη ηλικία για το πότε πέθανε το πλάσμα ή πότε ένα ανόργανο τεχνούργημα θάφτηκε στο έδαφος κοντά σε οργανικά υπολείμματα.
Οι μέθοδοι ραδιενεργών χρονολόγησης για παλαιότερες χρονικές περιόδους ή απολιθώματα που πιστεύεται ότι είναι εκατομμυρίων ετών περιλαμβάνουν τη χρήση στοιχείων με πολύ πιο αργούς ρυθμούς αποσύνθεσης από τον άνθρακα 14. Συνήθως, χρησιμοποιείται ουράνιο 238 (238U), καθώς διασπάται αργά σε μια σταθερή μορφή μόλυβδος (206Pb) κατά τη διάρκεια 4,500,000,000 ετών. Ένα άλλο ισότοπο με μεγάλο ρυθμό διάσπασης που χρησιμοποιείται για την ημερομηνία γεωλογικών σχηματισμών είναι το κάλιο 40 (40K), το οποίο διασπάται σε αργό 40 (40Ar) σε 1,250,000,000 χρόνια. Ενώ τα ραδιενεργά στοιχεία όπως τα ισότοπα άνθρακα ή ουρανίου διασπώνται, παραμένουν ανεπηρέαστα από άλλες διεργασίες που συμβαίνουν γύρω τους, όπως αλλαγές στη θερμότητα, την πίεση και τις χημικές αντιδράσεις. Αυτό τα καθιστά προβλέψιμα ως προς τον ρυθμό μεταβολής τους και τα ποσοστά διάσπασής τους είναι η θεμελιώδης υπόθεση πάνω στην οποία βασίζεται η επιστήμη της ραδιενεργής χρονολόγησης.
Το πρωταρχικό επιχείρημα σχετικά με την ακρίβεια της ραδιενεργής χρονολόγησης επικεντρώνεται στη γεωλογική ηλικία που υποθέτει η επιστήμη για τη Γη, από το 2011. Δεδομένου ότι είναι αδύνατο για τους ανθρώπους να γνωρίζουν την ακριβή κατάσταση ενός πετρώματος ή απολιθώματος όταν δημιουργήθηκε αρχικά χιλιάδες ή εκατομμύρια Πριν από χρόνια, είναι πιθανό τα στοιχεία της κατάθεσης που λογιστικοποιούνται επί του παρόντος να μην ήταν υποπροϊόν της αποσύνθεσης άλλων στοιχείων του δείγματος. Στοιχεία που φαίνεται να είναι υποπροϊόντα αποσύνθεσης μπορεί να έχουν αποτεθεί στο δείγμα με την πάροδο του χρόνου μέσω άλλων μεθόδων ή πάντα σε συγκεντρώσεις υψηλότερες από τις αναμενόμενες μαζί με τα στοιχεία αποσύνθεσης, απορρίπτοντας τους υπολογισμούς ως προς την πραγματική ηλικία ενός αντικειμένου. Οι δοκιμές της ηλικίας των πρόσφατα σχηματισμένων δειγμάτων πετρωμάτων από ηφαιστειακές εκρήξεις, από πολλαπλά ανεξάρτητα εργαστήρια, έδωσαν επίσης πολύ διαφορετικές ηλικίες αρκετών εκατομμυρίων ετών, όταν οι ίδιοι οι βράχοι σχηματίστηκαν μέσω διεργασιών που συνέβησαν πριν από λιγότερο από 100 χρόνια, δημιουργώντας κάποιες αμφιβολίες. τη μεθοδολογία που χρησιμοποιείται στις συμβατικές πρακτικές χρονολόγησης.