La polémica a finales del XIX
Para determinar la edad de la Tierra el geólogo irlandés Samuel Haughton recurrió al estudio de su enfriamiento progresivo, que le dio un resultado de 2298 millones de años; en 1871, considerando además los procesos de acumulación de sedimentos redujo su estimación a 1526 millones; en un tercer trabajo de 1878, en base a los fósiles, temperaturas, índices de sedimentación y potencia de los estratos del Ártico estimó un período de 153 millones para el tiempo anterior al Mioceno. El primer geólogo que aceptó los cálculos de Kelvin fue el escocés Archibald Geikie, basándose en la hipótesis de que los procesos geológicos del pasado habían tenido una intensidad media superior a los del presente, por lo que había que corregir a la baja los cálculos sobre la duración de los períodos geológicos realizados en base a extrapolaciones de los datos actuales; pero no apoyaba su hipótesis en pruebas empíricas.
Una reacción contraria fue la de James Croll, geólogo de formación autodidacta, estudioso de la relación entre el clima y la geología, que rechazó la validez de las hipótesis que justificaban los cálculos de Kelvin; pero en 1875, en su obra Clima y Tiempo, a partir de su teoría de las glaciaciones debidas a la excentricidad de la órbita terrestre llegó a una conclusión similar: La Tierra tenía como máximo 100 millones de años. El propio Kelvin, en un trabajo de 1881, redujo su estimación a entre 20 y 50 millones. Basándose en una idea expuesta en 1715 por el astrónomo Edmund Halley sobre la utilidad de medir las concentraciones de sal en los océanos para determinar la edad del planeta, el ingeniero y geólogo aficionado Thomas Mellard Reade, realizó cálculos sobre la denudación mecánica y química,deduciendo una edad mínima de 526 millones, que en un trabajo posterior amplió a 600 millones; años después, con los nuevos datos sobre los fondos oceánicos proporcionados por la expedición del Challenger (1872-76), redujo su estimación a 95 millones desde el Cámbrico al presente.
En un artículo de 1893 el geólogo norteamericano Clarence King, a partir de sus hipótesis sobre la temperatura interior de la Tierra y tomando a la diabasa como roca representativa de la corteza terrestre estableció una serie de correlaciones de las que dedujo que la edad de la Tierra era de 22 a 24 millones. En 1897 Kelvin publicó su último trabajo sobre el asunto, donde se acogía a la estimación de King. El enfoque del geólogo irlandés John Joly consistió en calcular la cantidad de sodio en el océano; publicó sus resultados en un artículo de 1899, que daba al planeta una edad entre 90 y 99 millones. Una perspectiva totalmente distinta fue la del geólogo norteamericano Thomas Chamberlin, quien basándose en la teoría planetesimal de la formación de la Tierra mediante acreción por colisiones de meteoritos, que había desarrollado con el astrofísico Forest Ray Moulton, expuso en un artículo de 1899 que la existencia de una fuente de energía aún desconocida en el interior del planeta invalidaría por completo los cálculos de Kelvin. En realidad, esa energía ya se conocía: la radiactividad, descubierta por Henri Becquerel en 1896. Los geólogos no fueron conscientes de la importancia que ello tenía para su trabajo hasta que en 1906 el físico neozelandés Ernest Rutherford propuso que el helio atrapado en los minerales radiactivos podía ser un medio para la determinación de la edad geológica. Ahí empezó otra fase en el estudio de la edad de la Tierra.