アルミニウムには複数の同位体があるが、天然に存在するのは Al （安定同位体）と Al （放射性、半減期71.7万年）のみで、そのうち Al が99.9%以上を占める。標準原子量は 26.9815386(8) u である。Al は大気圏で発生するが、それは宇宙線陽子によるアルゴンの破砕が原因である。アルミニウムの同位体は大洋の堆積物、マンガン塊、氷河、露出した岩石の水晶そして隕石の年代測定において実用性が見つかっている。宇宙線起源の Al は月や隕石の研究で初めて用いられた。隕石の破片はその母天体から離れたあと宇宙空間で強烈な宇宙線を浴び、相当な　Al　を生み出す。地球に落下した後は、大気の遮蔽により隕石の破片には新たなAlの生成が起こらなくなる。そのAl の崩壊は隕石の地球年齢の決定に使われる。また、隕石の研究において、Al は我々の惑星系の形成時点で比較的豊富に存在していたことが判明している。大部分の隕石学者は、Alの崩壊によるエネルギーの放出は、45.5億年前に形成したいくつかの小惑星の溶解と分化の原因となった考えている。

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