Metoda radiocarbonului. Datarea cu radiocarbon este o înșelătorie completă inventată pentru a falsifica istoria.

Datarea cu radiocarbon, dezvoltată în urmă cu mai bine de 60 de ani și distinsă cu Premiul Nobel, a fost folosită inițial pentru a determina vârsta obiectelor arheologice și geologice, dar domeniul de aplicare a acesteia sa extins în curând în mod semnificativ. Metoda și-a dovedit versatilitatea și continuă să fie folosită cu mare succes în știință, tehnologie, medicină și alte domenii ale activității umane.

Metoda de datare cu radiocarbon are un impact semnificativ asupra dezvoltării diverselor domenii ale științei - din fizica nucleara la criminologie, dar în primul rând geologie și arheologie. În martie 1949, a fost publicat un articol care fundamenta principiul de funcționare al acestei metode. Autorii săi - oameni de știință de la Universitatea din Chicago (SUA) Willard F. Libby, Ernst S. Anderson și James R. Arnold - au arătat că pot determina vârsta geologică sau evenimente istorice, care a avut loc nu numai cu sute și primele mii de ani în urmă, ci și cu până la 40-50 de mii de ani în urmă. Mai mult, metoda propusă avea o acuratețe destul de mare și era complet independentă de alte tehnologii folosite la acea vreme în geoștiințe și arheologie. Se poate spune fără exagerare că metoda radiocarbonului a făcut o adevărată revoluție în conceptul de timp în cunoștințele științifice. Recunoașterea importanței acestei descoperiri a fost premiul acordat lui W.F. Libby în 1960 Premiul Nobelîn chimie.

Acest articol oferă informaţii scurte despre descoperirea și dezvoltarea metodei, ea fundamente fizice; urmează apoi o trecere în revistă a aplicării metodei radiocarbonului în diverse domenii ale științei și tehnologiei, influența acesteia asupra sistemului de cunoaștere științifică al secolului XX. în general. Există o literatură extinsă dedicată metodei radiocarbonului (vezi, de exemplu:), prin urmare, în articol, autorul se referă doar la cele mai generale și cuprinzătoare surse.

Imediat după primele lucrări ale lui W.F. Libby și colegii săi, Asociația Americană de Antropologie și Societatea Geologică din SUA au creat o comisie specială pentru a evalua primele rezultate datare cu radiocarbon, care în 1951 a ajuns la concluzia că datele obţinute sunt de încredere şi în concordanţă cu paradigma ştiinţifică existentă. Comunitatea științifică a acceptat cu entuziasm noua abordare a cercetării și a început să o folosească activ în studierea trecutului Pământului și al umanității; Timp de mulți ani, metoda a devenit cea mai importantă în determinarea vârstei anumitor obiecte. De la mijlocul anilor 1950, datarea cu radiocarbon s-a răspândit în întreaga lume.

Noua metodă a avut și adversari. Astfel, arheologii V. Milojcic și S. Yamanouchi credeau că datele cu radiocarbon ale monumentelor preistorice din Europa și Japonia erau prea vechi, dar dezvoltarea cunoștințelor arheologice în aceste regiuni a confirmat corectitudinea metodei radiocarbonului. Concomitent cu acumularea de material factual, adică date radiocarbon, s-a înregistrat o îmbunătățire constantă a bazelor metodologice puse de fondatorii metodei, iar la sfârșitul anilor 1970 au fost formulate prevederile de bază ale metodei radiocarbonului, luând luând în considerare datele noi.

Bazele datarii cu radiocarbon

În mediul natural al Pământului element chimic carbonul este format din trei izotopi: doi izotopi stabili - 12 C și 13 C și unul radioactiv - 14 C, sau radiocarbon. Izotopul 14 C se formează în mod constant în stratosfera Pământului ca urmare a bombardării atomilor de azot de către neutroni care fac parte din razele cosmice (Fig. 1, nivelul „formației”). Pe parcursul mai multor ani, „nou-născutul” 14 C, împreună cu izotopii stabili 12 C și 13 C, intră în ciclul carbonului Pământului în atmosferă, biosferă și hidrosferă (vezi Fig. 1, nivelul „distribuției”). În timp ce organismul se află într-o stare de metabolism cu mediul său (de exemplu, un copac primește carbon sub formă de dioxid de carbon din atmosferă ca urmare a fotosintezei), conținutul de 14 C în el rămâne constant și este în echilibru cu concentrația acestui izotop în atmosferă. Când un organism moare, schimbul de carbon cu mediul extern încetează; conținutul de izotop radioactiv începe să scadă, deoarece nu mai există un aflux de 14 C „proaspăt” din exterior (vezi Fig. 1, nivelul „dezintegrare”). Dezintegrarea radioactivă a oricărui element are loc cu o rată constantă, care este determinată foarte precis. Astfel, pentru izotopul 14 C, timpul de înjumătățire este de aproximativ 5730 de ani. În consecință, cunoscând cantitatea inițială de 14 C din organism în raport cu izotopii stabili 12 C și 13 C în stare de echilibru (când organismul este în viață) și conținutul de 14 C în resturile fosile, se poate determina cât timp a trecut de la moartea substanței care conține carbon. Aceasta este esența modelului creat de W.F. Libby et al. În ciuda faptului că în dezvoltarea sa, metoda radiocarbonului a trecut printr-o serie de actualizări semnificative, în cuvintele lui K. Renfrew - „revoluții”, bazele ei, puse în 1949, rămân neschimbate până în prezent.

Cu alte cuvinte, găsite în natură și în așezări om străvechi resturile de plante și animale, precum și alte substanțe care conțin carbon, pot fi determinate folosind metoda radiocarbonului pentru a determina cât timp a trecut de la sfârșitul vieții organismului, adică pentru a stabili vârsta acestor obiecte. . Și aceasta, la rândul său, înseamnă că este posibil să se răspundă la vechea întrebare a geologilor și arheologilor: de cât timp există acest organism sau așezare antică? Metoda radiocarbonului face posibilă stabilirea vârstei substanțelor care conțin carbon până la 47.000 14 C ani, ceea ce corespunde unei vârste astronomice de aproximativ 50.000 de ani.

Se știe că elementul chimic carbon face parte din aproape toată materia vie, precum și din multe substanțe din categoria nevii (adică create fără participarea organismelor vii). Astfel, metoda de datare cu radiocarbon este cu adevărat universală. Cu ajutorul acestuia, se determină vârsta unui număr de obiecte, care pot fi împărțite în următoarele grupe: „geologice” - sedimente carbonatice ale oceanelor și corpurilor de apă dulce, miezuri de gheață, meteoriți; „biologic” – lemn și cărbune, semințe, fructe și crenguțe de plante, turbă, humus de sol, boabe de polen, resturi de insecte și pești, oase, coarne, colți, dinți, păr, piele și piele de vertebrate și oameni, coproliți; „antropogen” - oase arse, ceramică, metal flash, resturi de alimente arse, urme de sânge pe unelte antice, țesături, papirus, pergament și hârtie. În unele cazuri, de exemplu, pentru a studia fluctuațiile conținutului de 14 C în funcție de activitatea solară, activitatea sa este măsurată în astfel de obiecte „exotice” precum vinuri, whisky și coniac.

Laboratoarele de radiocarbon și echipamentele acestora

Prima echipă care a început dezvoltarea metodei radiocarbonului a fost grupul U.F. Libby în Chicago. De la începutul anilor 1950, numărul laboratoarelor din SUA, Canada, Europa și Japonia a crescut semnificativ, iar la sfârșitul anilor 1970 erau deja peste 100 (Fig. 2: conform, cu completări); în prezent există aproximativ 140 dintre ele pe toate continentele. În total în lume în a doua jumătate a secolului XX. Existau 250 de instalații pentru măsurarea conținutului de 14 C La sfârșitul anilor 1970, au apărut primele laboratoare care foloseau spectrometria de masă cu accelerator (AMS) acum sunt deja 40. Lista laboratoarelor de radiocarbon este actualizată în mod regulat publicație pe această temă - jurnalul internațional Radiocarbon » (acces deschis: www.radiocarbon.org).

Primul laborator de radiocarbon din țara noastră a fost organizat în 1956 la Institutul de Radiu al Academiei de Științe URSS și filiala Leningrad a Institutului de Arheologie al Academiei de Științe URSS (acum Institutul de Istoria Culturii Materiale al Academiei Ruse). de Științe); inspiratorii creării sale au fost I.E. Bătrânul și S.I. Rudenko.

În prezent, în Rusia funcționează efectiv 7 laboratoare: la Moscova - la Institutul Geologic al Academiei Ruse de Științe, Institutul de Geografie al Academiei Ruse de Științe, Institutul de Ecologie și Evoluție. UN. Severtsov RAS; la Sankt Petersburg - la Institutul de Istorie a Culturii Materiale al Academiei Ruse de Științe, Sankt Petersburg universitate de statși VSEGEI; în Novosibirsk - la Institutul de Geologie și Mineralogie al SB RAS.

Pentru realizarea studiilor radiocarbonului au fost necesare instrumente complexe, a căror creare a fost cea mai importantă parte a dezvoltării metodei. Acestea includ: un contor Geiger-Muller cu perete cu grilă cu carbon solid ca purtător de 14 C (W.F. Libby, sfârșitul anilor 1940); contor proporțional de gaz (utilizat din anii 1950); contor de scintilație lichidă - cel mai comun tip de dispozitiv astăzi (folosit din anii 1960); spectrometru de masă cu accelerator.

Echipamentul UMS este cel mai de înaltă tehnologie, cel mai complex și mai scump. În ciuda acestui fapt, numărul laboratoarelor UMS din lume este în continuă creștere. Figura 3 prezintă instalația UMS de la Universitatea din Arizona cu o tensiune de funcționare de 3 milioane eV. Pe scurt, principiul funcționării sale (Fig. 3, a) poate fi descris după cum urmează: ioni negativi carbon C? (inclusiv izotopul de 14 C) obținut în sursa de ioni (Fig. 3, b), sunt accelerate în rezervorul de accelerație (Fig. 3, c) și sunt trimise pentru măsurarea cantității lor în detector (Fig. 3, d) . După aceasta, puteți determina numărul de 14 atomi de C din probă și, cunoscând numărul lor inițial (măsurat pentru mostre „moderne” de diferite materiale), puteți determina vârsta probelor foarte mici (până la 0,1 mg de carbon sau mai puțin). . Această metodă are un avantaj incontestabil: pentru a obține o dată cu radiocarbon, este nevoie de aproximativ 1000 de ori mai puțin carbon decât atunci când se utilizează metodele „tradiționale” de scintilație lichidă și gaz proporțional; în alte privințe (limită inferioară de sensibilitate, cerințe pentru selecția probei, pregătirea probei etc.) metoda UMS diferă puțin de acestea.

Aplicarea metodei radiocarbonului

Arheologia și geologia cuaternară au fost și rămân principalele domenii de utilizare a datarii cu radiocarbon. În arheologie, utilizarea unei metode independente de determinare a vârstei a fost cu adevărat revoluționară și a schimbat semnificativ conceptele arheologice existente. În prezent, este imposibil să se efectueze lucrări arheologice serioase fără datarea cu radiocarbon. Acum, împreună cu analiza obiectelor „de rutină”, care includ lemn, cărbune și oase, determinarea vârstei (în principal prin metoda UMS) a materialelor nepotrivite în trecutul recent, cum ar fi semințele și fructele individuale ale plantelor, textilele, acizii grași. (lipide) în ceramica antică și în ceramica în sine, sângele rămâne pe unelte de piatră, picturi rupestre. Numărul total de date cu radiocarbon pentru siturile arheologice din lume pare să fie astăzi câteva sute de mii; la începutul anilor 1960 nu erau mai mult de 2.400.

Rezultatele utilizării metodei radiocarbonului în arheologia Lumii Vechi și Noi sunt rezumate în lucrări de sinteză. Cele mai interesante și importante exemple includ întâlnirile Giulgiul din Torino, Manuscrise de la Marea Moartă, picturi rupestre din peșteri din Franța și Spania, cele mai vechi situri din lume cu ceramică și agricultură. Metoda radiocarbonului a deschis posibilități largi pentru arheologi și dendrocronologi, care acum își pot „lega” datele la o scară de timp absolută folosind așa-numita „comparație de fluctuație”. ÎN în acest caz, fluctuațiile sunt schimbări bruște ale conținutului izotopului de 14 C în ultimii 10-12 mii de ani, care pot fi identificate și comparate cu vârfurile înregistrate pe curba recunoscută internațional.

Datarea monumentelor antice nu a fost fără dezvăluirea falsurilor. Chiar și în zorii datării cu radiocarbon, una dintre primele mostre, se presupune că din Egiptul Antic, s-a dovedit a fi o copie modernă. Un exemplu de manual este datarea „bărbatului” Piltdown din Anglia (vârsta estimată este de cel puțin 75.000 de ani, vârsta reală este de 500–600 de ani) și a rămășițelor „Chivotului lui Noe” de pe Muntele Ararat (vârsta lor era de doar 1200 de ani). –1400 de ani și nu cel puțin 5000 de ani conform cronologiei biblice) .

În geologia cuaternară și paleogeografia, metoda radiocarbonului este utilizată la fel de larg ca și în arheologie. Cu ajutorul lui, au fost stabiliți parametrii cronologici ai principalelor ere calde și reci din ultimii 40-50 de mii de ani, în special pentru ultimii 10 mii de ani (era Holocenului) (vezi, de exemplu:). Literatura despre utilizarea metodei radiocarbonului în geologie este extrem de vastă (vezi, de exemplu:), așa că ne vom concentra doar pe câteva exemple: geocronologia celei de-a doua jumătăți a Pleistocenului târziu al Siberiei, datarea erupțiilor vulcanice din Kamchatka; Cronologia erei glaciare a Rusiei Europei de Nord-Vest și a Eurasiei de Nord în ansamblu.

Datarea cu radiocarbon a devenit cel mai important instrumentîn studierea procesului de dispariție a mamiferelor mari (așa-numita megafaună) la sfârșitul celei mai recente perioade geologice - Pleistocenul (de la 2,6 milioane până la 10 mii de ani în urmă). Pe baza datarii cu radiocarbon în masă a rămășițelor fosile de mamuți, rinoceri lânoși și o serie de alte specii de animale, a fost posibil să se stabilească momentul și locul dispariției lor finale. Una dintre cele mai importante realizări a fost determinarea vârstei oaselor și colților de mamut. O. Wrangel(Siberia de Nord-Est): rămășițele s-au dovedit a fi surprinzător de „tinere” - de la 9000 la 3700 de ani în urmă; astăzi aceștia sunt cei mai recenti mamuți de pe Pământ. Nu mai puțin interesante sunt rezultatele datării cu radiocarbon a oaselor unui cerb uriaș fosil, cu coarne de până la 4 m: ultimii reprezentanți ai săi au trăit în Uralii de Sud și Trans-Urali până acum 6900 de ani. ÎN în ultima vreme Folosind datarea directă UMS a cojilor de ouă de struț din Asia, s-au obținut dovezi ale existenței sale în Asia de Est și Centrală până în urmă cu 8000 de ani.

Metoda radiocarbonului este utilizată pe scară largă în geofizică, oceanologie, biologie, medicină și multe alte științe. Măsurătorile conținutului de 14 C în apa de mare s-au stabilit ferm în practica cercetării oceanologice (aceasta face posibilă identificarea modelelor de circulație a apelor Oceanului Mondial) și în studiul apelor subterane de pe uscat și al izvoarelor minerale. Dinamic direcție de dezvoltare poate fi numit un studiu al conținutului de 14 C în obiecte precum meteoriți și ghețari. Metoda radiocarbonului ajută la studiul fenomenelor astrofizice - fluctuații ale activității solare, explozii de supernove etc.

Măsurarea activității izotopului 14 C joacă un rol important în studiile legate de radiocarbonul „tehnogen”. După cum se știe, în a doua jumătate a anilor 1950, în legătură cu începerea testării bombe cu hidrogen 14 C „artificial” s-a format în atmosferă ca urmare a emisiei cantitate mare neutroni liberi în momentul unei explozii nucleare (vezi Fig. 1, nivelul „producție”), iar fundalul natural a fost foarte perturbat. Până în 1965, conținutul izotopului 14 C și-a depășit „prebombă”, adică fondul, cantitatea de aproape 2 ori - 190% față de nivelul din 1950 (Fig. 4) și nici astăzi nu a revenit încă la starea sa originală. Acum activitatea lui 14 C este de aproximativ 105–110% din cea din 1950, chiar și termenul „post-bombă 14 C” a apărut. Cu toate acestea, fiecare nor are o căptușeală de argint: acest fenomen este utilizat pe scară largă pentru a determina momentul morții organismelor tinere (nu mai mari de 40-50 de ani); uneori, cu ajutorul acestei abordări, este posibil să expunem falsuri ale mumiilor umane antice. Fenomenul de îmbogățire artificială a atmosferei cu 14 C în anii 1950–1960 a stat la baza multor studii biomedicale, unde izotopul 14 C este un fel de „etichetă” (vezi, de exemplu:). Studiile de poluare sunt efectuate folosind măsurători ale activității 14 C mediu natural radionuclizi eliberați în timpul producției de combustibil pentru industria nucleară. Și se poate numi absolut „exotic” utilizarea datarii cu radiocarbon în criminalisticăpentru a detecta comerțul cu fildeș(animalele ucise după 1955–1960 au un conținut ridicat de „post-bombă” de 14 C în colți) și contrabanda de droguri (de asemenea, bazată pe efectul „post-bombă”). Într-adevăr, domeniul de aplicare al acestei metode este aproape nelimitat!

Unul dintre domeniile cercetării radiocarbonului, important pentru toate științele, în anii 1960–2000 a fost calibrarea datelor 14 C. Necesitatea calibrării este cauzată de faptul că cantitatea de izotop de 14 C din atmosferă, hidrosferă și biosferă nu a rămas constantă (așa cum credeau inițial W.F. Libby și colegii săi), ci s-a schimbat sub influența unui număr de condiții externe. , dintre care principalul a fost fluctuațiile în activitatea geologică recentă din trecut a razelor cosmice care produc radiocarbon (vezi Fig. 1). Prin urmare, relația dintre 14 C și vârsta calendaristică nu este liniară. Influența acestui factor, care complică conversia erelor radiocarbonului în date astronomice (calendarizate), a fost acum depășită pentru perioada de timp din zilele noastre până acum 20.000 de ani; Se lucrează cu succes la întocmirea graficelor de conversie a datelor 14C în date calendaristice până la limita de sensibilitate a metodei radiocarbonului (aproximativ 45.000–50.000 de ani 14C).

Perspective pentru metoda radiocarbonului

Există multe exemple de influență a metodei 14 C asupra dezvoltării cunoștințe științificeși revizuirea unui număr de prevederi. Astfel, pe baza rezultatelor datarii la 14 C a secțiunilor zăcămintelor din Pleistocenul târziu și Holocen, a fost posibil să se construiască o bază cronologică fiabilă pentru istoria climei și a mediului natural al Pământului în ansamblu, care este extrem de important atunci când se anticipează schimbările climatice în viitor.

O ilustrare izbitoare a influenței datarii cu radiocarbon asupra stiinta moderna iar cultura este de a determina vârsta uneia dintre cele mai cunoscute relicve creștine - Giulgiul din Torino (care, conform legendei, a servit drept giulgiu de înmormântare a lui Isus Hristos). S-a dovedit a fi aproximativ 690 14 C ani, ceea ce corespunde cu 1260–1390. AD . Evident, în acest caz, Giulgiul din Torino nu are nimic de-a face cu epoca vieții lui Hristos, care, conform cronologiei biblice, datează din aproximativ 1–35 d.Hr. AD Critica concluziei despre „vârsta tânără” a giulgiului (cu încercarea de a o infirma) a fost întreprinsă de grupul D.A. Kuznetsov, cu toate acestea, un studiu detaliat al proceselor pe care le-au descris nu a găsit confirmare. Astfel, rezultatele datarii Giulgiului din Torino pot fi considerate sigure din punct de vedere stiintific, iar necesitatea confirmarii sau clarificarii, prin metoda radiocarbonului, a vechimii obiectelor importante de arta, istorie si religie (picturi, gravuri, manuscrise, giulgii, oase). și moaștele sfinților etc.) a devenit după aceea evidentă.

Un alt exemplu foarte semnificativ este determinarea directă a vârstei oamenilor antici prin datarea 14 C a oaselor lor. Lucrările întreprinse în această direcție în ultimii 15-20 de ani cu rămășițele oamenilor de Neanderthal (Homo neanderthalensis) și ale oamenilor moderni (Homo sapiens sapiens) în Europa, America de Nord și Asia au arătat că, în unele cazuri, vârsta oaselor este mult. mai tânără” decât ceea ce a fost derivat din datele arheologice sau antropologice. Cu toate acestea, pentru majoritatea obiectelor datele obținute de 14 C sunt destul de conforme cu rezultatele așteptate.

Deschiderea și accesul liber la informație este unul dintre principiile de bază ale muncii comunității de specialiști care utilizează metoda 14 C. Astfel, se efectuează constant verificarea interlaboratoare a vârstei radiocarbonului a probelor special selectate. Se lucrează pentru îmbunătățirea procedurii de calibrare pentru 14 date C, care depinde în primul rând de gradul de fiabilitate al datelor sursă. ÎN ultimii ani Au fost obținute rezultate care dau speranța că în curând va fi posibilă calibrarea fiabilă a 14 C datează de acum 50.000 de ani.

În viitorul apropiat, cea mai promițătoare va fi utilizarea unor instalații UMS mici, ale căror cerințe de operare nu sunt la fel de stricte ca pentru mașinile cu o tensiune de funcționare de 3-6 milioane eV, iar capacitățile echipamentelor compacte sunt foarte mari. Prețul unor astfel de dispozitive mici (tensiune de funcționare 200–500 mii eV) este, de asemenea, un factor important, este de câteva ori mai mic decât costul instalațiilor mari. Astfel, se extind posibilitățile de datare directă a obiectelor foarte mici sau valoroase - opere de artă, oase ale oamenilor din paleolitic etc., lista de obiecte este în continuă creștere. Astfel, în ultimii ani, pentru stabilire a fost folosită metoda UMS vârsta oaselor calcificate din înmormântări prin incinerare; Astfel de „câmpuri de înmormântare” sunt comune în Europa și Siberia. Domeniile prioritare includ și studiul variațiilor conținutului izotopului de 14 C din atmosferă până în urmă cu 50.000 de ani pe baza studiului sedimentelor centurii lacurilor (cu stratificare anuală). Acest lucru, în special, va face posibilă corelarea evenimentelor naturale și culturale nu numai pentru trecutul recent al omenirii, ci și pentru întregul Paleolitic târziu (până în urmă cu 35.000–40.000 de ani). Una dintre cele mai multe aspecte importante protecția mediului - monitorizarea contaminării radioactive - este în prezent de neconceput fără măsurarea activității izotopului 14 C în diferite obiecte naturale și artificiale.

Marele potențial științific și practic al utilizării metodei radiocarbonului nu va fi probabil epuizat în secolul XXI. Fiind una dintre cele mai universale și precise metode de determinare a vârstei geologice și arheologice, precum și un indicator sensibil al contaminării mediului natural cu materiale radioactive și alte substanțe care conțin carbon, metoda radiocarbonului este solicitată astăzi în diverse domenii ale ştiinţă fundamentală şi cercetare aplicata. Acest lucru confirmă încă o dată înțelegerea U.F. Libby și studenții săi - fondatorii unei noi direcții științifice.

Prima publicație: Buletinul Academiei Ruse de Științe, 2011, volumul 81, nr. 2, p. 127–133

Literatură:

1. Libby W.F., Anderson E.C., Arnold J.R. Determinarea vârstei în funcție de conținutul de radiocarbon: analiza mondială a radiocarbonului natural // Știință. 1949. V. 109. Nr. 2827. P. 227–228.

2. Wagner G.A. Metode științifice de datare în geologie, arheologie și istorie. M.: Tehnosfera, 2006.

3. Taylor R.E. Datarea cu radiocarbon // Manual de știință arheologică. Chichester: John Wiley & Sons, 2001, pp. 23–34.

4. Kuzmin Y.V. Radiocarbon și arheologia Lumii Vechi: modelarea unui cadru cronologic // Radiocarbon. 2009. V. 51. Nr. 1. P. 149–172.

5. Stuiver M., Polach H. Discuție: raportarea datelor 14C // Radiocarbon. 1977. V. 19. Nr. 3. P. 355–363.

6. Arslanov Kh.A. Radiocarbon: geochimie și geocronologie. L.: Editura Universității de Stat din Leningrad, 1987.

7. Dergachev V.A., Veksler V.S. Aplicarea metodei radiocarbonului pentru studiul mediului natural din trecut. L.: Editura Institutului Fizicotehnic al Academiei de Științe a URSS, 1991.

8. IntCal09: Problemă de calibrare / Ed. Reimer P.J. // Radiocarbon. 2009. V. 51. Nr. 4. P. 1111–1186.

9. Waterbolk H.T. Arheologia și datarea cu radiocarbon 1948–1998: o alianță de aur // M?moires de la Societ? Preistorica Franceză. 1999. T. 26. P. 11–17.

10. Jull A.J.T. Metoda AMS // Encyclopedia of Quaternary Science. V. 4. Amsterdam: Elsevier B.V., 2007. P. 2911–2918.

11. Taylor R.E. Șase decenii de datare cu radiocarbon în arheologia Lumii Noi // Radiocarbon. 2009. V. 51. Nr. 1. P. 173–211.

12. Radiocarbon după patru decenii: o perspectivă interdisciplinară / Eds. Taylor R.E., Long A., Kra R.S. New York-Berlin-Heidelberg: Springer-Verlag, 1992.

13. Damon P.E., Donahue D.J., Gore B.H. et al. Datarea cu radiocarbon a Giulgiului din Torino // Natura. 1989. V. 337. Nr. 6208. P. 611–615.

14. Jull A.J.T., Donahue D.J., Broshi M., Tov E. Datarea cu radiocarbon a sulurilor și a fragmentelor de in din deșertul Iudeei // Radiocarbon. 1995. V. 37. Nr. 1. P. 11–19.

15. Valladas H., Tisn?rat-Laborde N., Cachier H. et al. Date radiocarbon AMS pentru picturile rupestre din Paleolitic // Radiocarbon. 2001. V. 43. Nr 2B. p. 977–986.

16. Kuzmin Ya.V. Apariția ceramicii antice în Asia de Est (aspect geoarheologic) // Arheologia Rusă. 2004. Nr. 2.

17. Hillman G., Hedges R., Moore A., Colledge S., Pettitt P. Noi dovezi ale cultivării cerealelor Lateglacial la Abu Hureyra pe Eufrat // Holocenul. 2001. V. 11. Nr. 4. P. 383–393.

18. Khotinsky N.A. Holocenul Eurasiei de Nord. Experiență de corelare transcontinentală a etapelor de dezvoltare a vegetației și a climei. M.: Nauka, 1977.

19. Enciclopedia Științei Cuaternare / Ed. Elias S.A. V. 1–4. Amsterdam: Elsevier B.V., 2007.

20. Kind N.V. Geocronologia Antropocenului târziu bazată pe date izotopice. M.: Nauka, 1974.

21. Lozhkin A.V. Datarea cu radiocarbon în studiile geocronologice și paleogeografice în Nord-Estul URSS // Geocronologia regională a Siberiei și a Orientului Îndepărtat. Novosibirsk: Nauka, 1987.

22. Bazanova L.I., Braitseva O.A., Melekestsev I.V., Sulerzhitsky L.D. Erupții catastrofale ale vulcanului Avachinsky (Kamchatka) în Holocen: cronologie, dinamică, efecte geologice, geomorfologice și de mediu, prognoză pe termen lung // Vulcanologie și seismologie. 2004. Nr. 6.

23. Svendsen J.I., Alexanderson H., Astakhov V.I. et al. Istoria calotei de gheață cuaternarului târziu a Eurasiei de nord // Quaternary Science Reviews. 2004. V. 23. Nr. 11–13. P. 1229–1271.

24. Kuzmin Y.V. Extincția mamutului lânos (Mammuthus primigenius) și a rinocerului lânos (Coelodonta antiquitatis) în Eurasia: trecerea în revistă a problemelor cronologice și de mediu // Boreas. 2010. V. 39. Nr. 2. P. 247?261.

25. Vartanyan S.L. Insula Wrangel la sfârșitul perioadei cuaternare: geologie și paleogeografie. Sankt Petersburg: Editura Ivan Limbach, 2007.

26. Stuart A.J., Kosintsev P.A., Higham T.F.G., Lister A.M. Dinamica extincției din Pleistocen până la Holocen la căprioarele gigantice și la mamut lânos // Natură. 2004. V. 431. Nr. 7009. P. 684–689.

27. Janz L., Elston R.G., Burr G.S. Datarea ansamblurilor de suprafață din Asia de Nord cu coajă de ou de struț: implicații pentru paleoecologie și extirpare // Journ. de Științe Arheologice. 2009. V. 36. Nr. 9. P. 1982–1989.

28. Wild E., Golser R., Hille P. et al. Primele rezultate 14C din studiile arheologice și criminalistice de la Viena Environmental Research Accelerator // Radiocarbon. 1998. V. 40. Nr. 1. P. 273–281.

29. Geyh M.A. Bombarda datare cu radiocarbon a țesuturilor și părului animalelor // Radiocarbon. 2001. V. 43. Nr 2B. P. 723–730.

30. Kretschmer W., von Grundherr K., Kritzler K. et al. Misterul mumiei persane: original sau fals? // Instrumente și metode nucleare în cercetarea în fizică. Secţiunea B. 2004. V. 223–224. P. 672–675.

31. Zoppi U., Skopec Z., Skopec J. et al. Aplicații criminalistice ale datării cu bombă 14C // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. Secţiunea B. 2004. V. 223–224 P. 770–775.

32. Kouznetsov D.A., Ivanov A.A., Veletsky P.R. Efectele incendiilor și biofracționării izotopilor de carbon asupra rezultatelor datarii cu radiocarbon a textilelor vechi: Giulgiul din Torino // Journ. de Științe Arheologice. 1996. V. 23. Nr. 1. P. 109–121.

33. Jull A.J.T., Donahue D.J., Damon P.E. Factori care afectează vârsta aparentă cu radiocarbon a textilelor: un comentariu la „Efectele incendiilor și biofracționarea izotopilor de carbon asupra rezultatelor datarii cu radiocarbon a textilelor vechi: Giulgiul din Torino”, de D.A. Kouznetsov și colab. //Journ. de Științe Arheologice. 1996. V. 23. Nr. 1. P. 157–160.

34. Van Strydonck M., Boudin M., De Mulder G. 14C datarea oaselor incinerate: problema contaminării probelor // Radiocarbon. 2009. V. 51. Nr. 2. P. 553–568.

În prezent, se folosesc mai multe metode pentru a determina vârsta descoperirilor arheologice, dintre care cea mai de încredere este considerată datarea cu radiocarbon. Cu toate acestea, chiar și această metodă cea mai fiabilă are erori uriașe. Datorită analizei datelor obținute, oamenii de știință au realizat că rata dezintegrarii radioactive nu este constantă, așa cum se credea anterior, deoarece este influențată de mulți factori externi. Aceasta înseamnă că „ceasul atomic” se pierde în funcție de condițiile externe.

Iată doar câteva exemple de întâlniri cu metoda „cea mai precisă”. Datarea cu carbon-14 (14 C) a arătat că foca nou ucisă a murit acum 1.300 de ani; scoicile melcilor vii aveau o vechime de 27.000 de ani; vârsta unei cochilii a unei moluște vii este de 2.300 de ani etc. În peștera Belt (Iran), stratul de dedesubt este datat la aproximativ 6.000 de ani, iar cel de deasupra are o vechime de 8.500 de ani, adică invers se obține o secvență de straturi, ceea ce, desigur, este imposibil. Și există multe exemple similare.

Cum putem explica o asemenea magnitudine a erorii? metoda exacta? Ideea este că această analiză produs prin determinarea raportului dintre carbonul radioactiv-14 și carbonul stabil dintr-o probă. Se crede că din momentul în care activitatea vitală a materialului organic încetează, „noul” carbon-14 nu intră în el, iar cel existent se dezintegrează treptat într-un ritm constant, în timp ce carbonul stabil, desigur, rămâne neschimbat. Totuși, în diferite condiții, carbonul din mediul extern (din tot ce conține carbon din apropiere: fenomene vulcanice, acțiunea focului și chiar temperatură ridicată, din sol sau din atmosferă) poate pătrunde în proba studiată. Și apoi imaginea se schimbă dramatic!


Orez. Principiul metodei de datare cu radiocarbon

În plus, nimeni nu poate ști cu siguranță cum s-a schimbat nivelul de carbon-14 din atmosferă în diferite perioade. Dar oamenii de știință știu cu siguranță că s-a schimbat și în mod semnificativ. Studiile dendrologice (analiza inelelor copacilor) arată că nivelul de carbon-14 din atmosfera pământului s-a schimbat foarte mult în ultimii 4 - 5 mii de ani (cei mai bătrâni copaci au această vârstă a inelului; nu este posibil să se calculeze vârsta exactă, deoarece inelele anuale se schimbă în timp, pur și simplu fuzionează, iar în unele cazuri se pot forma mai multe inele de creștere într-un an). Dar nimeni nu știe ce sa întâmplat înainte, aceasta este o chestiune de ghicire. Mai mult, nu putem fi siguri că carbonul-14 din inelele copacilor vechi corespunde carbonului-14 din atmosferă în momentul în care inelul a crescut. Într-adevăr, în anii următori, această parte a copacului a fost în contact direct cu straturile adiacente ale trunchiului, cu nutrienti, lumina soarelui, aer și altele factori externi, care nu putea decât să afecteze conținutul de carbon.

Astfel, analiza radiocarbonului poate fi de încredere cu mare rezervă și folosită doar ca unul dintre factorii confirmatori ai vechimii descoperirii, dar nu ca principal și determinant.

În lucrările criticilor metodei radiocarbonului se găsește următorul citat: „Șase laboratoare de renume au efectuat analize de vârstă de 18 pe cheresteaua de la Shelford în Cheshire. Estimările variază de la 26.000 la 60.000 de ani, cu un interval de 34.000 de ani.”1.

De asemenea, multe date obținute prin datarea cu radiocarbon nu se potrivesc cu cronologia stabilită de istorici și arheologi pe baza documentelor și artefactelor.

Când discutăm despre metoda de datare cu radiocarbon, nu se poate să nu acorde atenție altor câteva puncte. Afirmațiile de vârstă semnificativă pentru descoperirile antice bazate pe măsurători ale cantității de carbon-14 din ele pot fi explicate folosind Biblia. Cert este că înainte de potop, care, conform calculelor biblice, a avut loc acum aproximativ 4,5 mii de ani, conținutul de carbon-14 din atmosfera Pământului ar fi trebuit să fie minim. Potrivit Sfintelor Scripturi, înainte de Potop, unul dintre straturile atmosferei de peste planeta noastră era o cupolă protectoare de apă 2. Scutul de apă a protejat Pământul de carbonul radioactiv-14 și radiațiile cosmice dăunătoare. Prin urmare, așa cum ar fi de așteptat, în probele antediluviane conținutul de carbon-14 este extrem de scăzut, ceea ce este perceput de oamenii de știință în materie de materiale ca o consecință a degradarii sale și, prin urmare, se vorbește despre perioade de timp semnificative.

În plus, datarea cu carbon nu este nici măcar concepută teoretic pentru a determina vârste mai mari de 50.000 de ani. Oamenii de știință înșiși declară deschis acest lucru. Prin urmare, materialiștii nu pot explica de ce carbon-14 este prezent și în cărbune, petrol și diamante. La urma urmei, conform datelor științifice, carbonul 14 are un timp de înjumătățire scurt (5.730 de ani) și pur și simplu nu poate exista în eșantioane care datează de sute de mii de ani, cu atât mai puțin multe milioane, cu atât mai puțin miliarde de ani. Cu toate acestea, carbonul-14 este prezent în toate straturile, ceea ce confirmă vârsta fragedă a Pământului.

1 Hancock G. Urmele zeilor. M., 2006.

Este clar că pentru a declara cutare sau cutare artefact proprietatea unei pre-civilizații, este necesar să se stabilească vechimea acestuia prin determinarea datei exacte de creare a obiectului. Cu toate acestea, arheologii și istoricii moderni pot face acest lucru doar în cazuri foarte rare. Marea majoritate a descoperirilor arheologice sunt datate aproximativ.

Metoda de datare cu radiocarbon la arheologi
Pentru datarea obiectelor găsite sunt folosite mai multe metode, dar, din păcate, fiecare dintre ele nu este lipsită de neajunsuri, mai ales atunci când este aplicată la căutarea urmelor culturilor antice.

Metoda radiocarbonului:

  1. - Formarea radiocarbonului 14C
  2. - Decăderea 14C
  3. - starea de echilibru pentru organismele vii și dezechilibru pentru organismele moarte, în care radiocarbonul se descompune fără reîncărcare din exterior

metoda de datare cu radiocarbon

În prezent, cea mai cunoscută și frecvent utilizată este metoda radiocarbonului, care funcționează cu izotopul carbonului radioactiv C14. Această metodă a fost dezvoltată în 1947 de fizicianul american și câștigătorul Premiului Nobel W.F. Libby. Esența metodei este că izotop radioactiv Carbonul C14 se formează în atmosferă sub influența radiațiilor cosmice. Împreună cu carbonul C12 obișnuit, se găsește în țesutul organic al tuturor ființelor vii. Când un organism moare, schimbul carbonului său cu atmosfera se oprește, cantitatea de C14 scade în timpul descompunerii și nu este restabilită. Determinarea raportului C14/C12 în probe cu cunoscute şi viteza constanta descompunerea lui C14 (5568±30 ani) și face posibilă determinarea vârstei obiectului sau, mai precis, a perioadei care a trecut de la moartea acestuia.

laborator de analize cu radiocarbon

S-ar părea că totul este clar și simplu, dar cu această metodă de datare a probelor, multe date se dovedesc a fi eronate din cauza contaminării obiectelor sau a nesiguranței legăturii lor cu alte descoperiri arheologice. Prin urmare, mulți ani de practică în utilizarea măsurătorilor radiocarbonului au pus la îndoială acuratețea acestora. Arheologul american W. Bray și istoricul englez D. Trump scriu: „În primul rând, datele obținute nu sunt niciodată exacte, doar în două din trei cazuri data corectă se încadrează în acest interval; în al doilea rând, rata de descompunere a C14 se bazează pe un timp de înjumătățire de 5568 ± 30 de ani și acum este clar că această valoare a timpului de înjumătățire este prea scăzută. S-a decis să nu se modifice valoarea până când nu se adoptă una nouă norma internationala; și, în al treilea rând, teza despre invariabilitatea ratei de înjumătățire a timpului de înjumătățire a C14 întâmpină și obiecții.” Comparând rezultatele acestei metode (din aceleași probe) cu rezultatele analizei dendrocronologice (adică din inelele copacilor), cercetătorii deja menționați concluzionează că datarea cu radiocarbon poate fi de încredere doar pentru ultimii 2000 de ani.

Fotografie Giulgiul din Torino, cel mai faimos obiect de cercetare prin datare cu radiocarbon

Omul de știință rus F. Zavelsky spune că metoda de datare cu radiocarbon depinde de validitatea ipotezelor acceptate a priori în știință:

  • - presupunerea că intensitatea radiațiilor cosmice care căde pe Pământ timp de zeci de mii de ani nu s-a schimbat;
  • - radiocarbonul din atmosfera pământului a fost iradiat cu neutroni și a fost întotdeauna „diluat” cu carbon stabil în același mod;
  • - activitatea specifică a carbonului în atmosferă nu depinde de longitudinea și latitudinea zonei și de înălțimea acesteia deasupra nivelului mării;
  • - conținutul de radiocarbon în organismele vii a fost același ca și în atmosferă de-a lungul istoriei observabile. Dacă una dintre ipotezele acceptate se dovedește a fi incorectă (sau dacă mai multe deodată), atunci rezultatele metodei radiocarbonului pot deveni, în general, iluzorii.
  • Cercetătorul A. Sklyarov scrie despre utilizarea analizei radiocarbonului după cum urmează: „Dorința discretă” a laboratoarelor de cercetare radiocarbon de a obține în avans de la istorici și arheologi „vârsta aproximativă a probei” este generată de eroarea atent ascunsă a metodei în sine și este de natura „celului rău”.
  • Astfel, pentru datarea cel puțin aproximativă, arheologii trebuie să aplice simultan și alte metode, recurgând la comparație simplă rezultate, pe baza căreia datare este cea mai potrivită pentru o anumită descoperire sau pentru întregul complex arheologic. Este clar că acuratețea întâlnirii în acest caz lasă mult de dorit.

Giulgiul din Torino: pozitiv și negativ

Studiul fragmentelor din Giulgiul din Torino este unul dintre cele mai cunoscute cazuri de utilizare a metodei de datare cu radiocarbon pentru datarea unui obiect de studiu.
Datarea cu radiocarbon a dat giulgiul în perioada secolelor XI-XIII. Scepticii consideră că acest rezultat este o confirmare a faptului că giulgiul este un fals medieval. Susținătorii autenticității relicvei consideră că datele obținute sunt rezultatul contaminării giulgiului cu carbon în timpul unui incendiu din secolul al XVI-lea.

Este clar că pentru a declara cutare sau cutare artefact proprietatea unei pre-civilizații, este necesar să se stabilească vechimea acestuia prin determinarea datei exacte de creare a obiectului. Cu toate acestea, arheologii și istoricii moderni pot face acest lucru doar în cazuri foarte rare. Marea majoritate a descoperirilor arheologice sunt datate aproximativ. Metoda de datare cu radiocarbon la arheologi Pentru datarea obiectelor găsite sunt folosite mai multe metode, dar, din păcate, fiecare dintre ele nu este lipsită de neajunsuri, mai ales atunci când sunt aplicate la căutarea urmelor culturilor antice. Metoda radiocarbonului: - Formarea radiocarbonului 14C - Dezintegrarea 14C - Starea de echilibru pentru organismele vii și dezechilibru pentru organismele moarte, în care radiocarbonul se descompune fără reumplere din exteriorul radiocarbonului...

Recenzie

Datarea cu radiocarbon ne-a schimbat înțelegerea în ultimii 50.000 de ani. Profesorul Willard Libby a demonstrat-o pentru prima dată în 1949, pentru care a primit ulterior Premiul Nobel.

Metoda de întâlnire

Esența datării cu radiocarbon este de a compara trei izotopi diferiți ai carbonului. Izotopii unui anumit element au același număr de protoni în nucleu, dar număr diferit neutroni. Aceasta înseamnă că, deși sunt foarte asemănătoare din punct de vedere chimic, au mase diferite.

Masa totală a izotopului este indicată printr-un indice numeric. În timp ce izotopii mai ușori 12 C și 13 C sunt stabili, cel mai greu izotop 14 C (radiocarbon) este radioactiv. Miezul său este atât de mare încât este instabil.

De-a lungul timpului, 14 C, baza datarii cu radiocarbon, se descompune în azot 14 N. Majoritatea carbonului-14 este creat în atmosfera superioară, unde neutronii produși de razele cosmice reacționează cu atomi de 14 N.

Este apoi oxidat în 14 CO 2 , intră în atmosferă și se amestecă cu 12 CO 2 și 13 CO 2. dioxid de carbon folosit de plante în timpul fotosintezei și de acolo trece prin lanțul trofic. Prin urmare, fiecare plantă și animal din acest lanț (inclusiv oamenii) va avea o cantitate egală de 14 C în comparație cu 12 C din atmosferă (raport 14 C: 12 C).

Limitele metodei

Când ființele vii mor, țesutul nu mai este înlocuit și dezintegrarea radioactivă de 14 C devine evidentă. După 55 de mii de ani, 14 C se descompune atât de mult încât reziduurile sale nu mai pot fi măsurate.

Ce este datarea cu radiocarbon? poate fi folosit ca „ceas”, deoarece este independent de condițiile fizice (de exemplu, temperatura) și chimice (de exemplu, conținutul de apă). În 5730 de ani, jumătate din 14 C conținut în eșantion se descompune.

Prin urmare, dacă raportul dintre 14 C: 12 C la momentul morții și raportul de astăzi sunt cunoscute, atunci este posibil să se calculeze cât timp a trecut. Din păcate, identificarea lor nu este atât de ușoară.

Datarea cu radiocarbon: incertitudine

Cantitatea de 14 C în atmosferă și, prin urmare, în plante și animale, nu a fost întotdeauna constantă. De exemplu, variază în funcție de câte raze cosmice ajung pe Pământ. Aceasta depinde de activitatea solară și de câmpul magnetic al planetei noastre.

Din fericire, este posibil să se măsoare aceste variații în probele datate prin alte metode. Este posibil să se calculeze inelele copacilor și modificările conținutului lor de radiocarbon. Din aceste date se poate construi o „curbă de calibrare”.

În prezent, se lucrează pentru extinderea și îmbunătățirea acestuia. În 2008, doar date cu radiocarbon de până la 26.000 de ani au putut fi calibrate. Astăzi, curba a fost extinsă la 50.000 de ani.

Ce se poate măsura?

Nu toate materialele pot fi datate folosind această metodă. Majoritatea, dacă nu toți, compușii organici permit datarea cu radiocarbon. Unele substante anorganice, cum ar fi componenta aragonit a cochiliilor, poate fi de asemenea datată deoarece carbonul-14 a fost folosit la formarea mineralului.

Materialele care au fost datate încă de la începutul metodei includ lemn, crenguțe, semințe, oase, scoici, piele, turbă, nămol, pământ, păr, ceramică, polen, picturi murale, corali, resturi de sânge, textile, hârtie, pergament, rășini și apă.

Datarea cu radiocarbon este imposibilă dacă nu conține carbon-14. Excepție fac produsele din fier, în fabricarea cărora se folosește cărbune.

Numărare dublă

Din cauza acestei complicații, datele cu radiocarbon sunt prezentate în două moduri. Măsurătorile necalibrate sunt raportate în număr de ani înainte de 1950 (BP). Datele calibrate sunt, de asemenea, prezentate ca BC. BC, și după, și, de asemenea, folosind unitatea calBP (calibrată până în prezent, până în 1950). Aceasta este „cea mai bună estimare” a vârstei efective a eșantionului, dar este necesar să se poată reveni la datele vechi și să le calibrați, deoarece cercetările noi actualizează continuu curba de calibrare.

Cantitate si calitate

A doua dificultate este prevalența extrem de scăzută a 14 C. Doar 0,0000000001% carbon în atmosfera modernă reprezintă 14 C, ceea ce provoacă dificultăți incredibile pentru măsurători și îl face extrem de sensibil la contaminare.

În primii ani, datarea cu radiocarbon a produselor de degradare a necesitat eșantioane uriașe (de exemplu, jumătate femur persoană). Multe laboratoare folosesc acum un spectrometru de masă accelerator (AMS), care poate detecta și măsura prezența diferiților izotopi, precum și număra numărul individual de atomi de carbon-14.

Această metodă necesită mai puțin de 1 g țesut osos, dar puține țări își pot permite mai mult de unul sau două AMS, care au costat mai mult de 500 de mii de dolari. De exemplu, Australia are doar 2 astfel de instrumente care sunt capabile de datare cu radiocarbon și sunt de neatins pentru o mare parte din lumea în curs de dezvoltare.

Curățenia este cheia preciziei

În plus, probele trebuie curățate temeinic de contaminanți de carbon din adeziv și sol. Acest lucru este deosebit de important pentru materialele foarte vechi. Dacă 1% dintr-un element dintr-o probă veche de 50.000 de ani provine dintr-un contaminant modern, acesta va fi datat ca vechi de 40.000 de ani.

Din acest motiv, cercetătorii dezvoltă în mod constant noi metode curatare eficienta materiale. Ele pot avea un impact semnificativ asupra rezultatului dat de datarea cu radiocarbon. Precizia metodei a crescut semnificativ odată cu dezvoltarea unei noi metode de curățare cărbune activ ABOx-SC. Acest lucru a făcut posibilă, de exemplu, întârzierea cu peste 10 mii de ani a datei sosirii primilor oameni în Australia.

Datarea cu radiocarbon: critică

Metoda care demonstrează că au trecut mult mai mult decât cei 10 mii de ani menționați în Biblie de la originea Pământului a fost criticată în mod repetat de creaționiști. De exemplu, ei susțin că după 50.000 de ani nu ar trebui să rămână carbon-14 în probe, dar cărbunele, petrolul și gazele naturale, despre care se crede că au milioane de ani, conțin cantități măsurabile din acest izotop, ceea ce confirmă datarea cu radiocarbon. în același timp există mai multă radiație de fond, care nu poate fi eliminată în laborator. Adică, o probă care nu conține un singur atom de carbon radioactiv va arăta o dată de 50 de mii de ani. Cu toate acestea, acest fapt nu pune la îndoială datarea obiectelor și cu siguranță nu indică faptul că petrolul, cărbunele și gazele naturale sunt mai tinere decât această vârstă.

Creaționiștii notează, de asemenea, unele ciudățenii în datarea cu radiocarbon. De exemplu, datarea moluștelor de apă dulce a determinat vârsta lor să fie mai mare de 2000 de ani, ceea ce, în opinia lor, discreditează această metodă. De fapt, s-a stabilit că primesc crustaceele majoritatea carbon din calcar și humus, al căror conținut de 14 C este foarte scăzut, deoarece aceste minerale sunt foarte vechi și nu au acces la carbonul din aer. Datarea cu radiocarbon, a cărei acuratețe în acest caz poate fi pusă la îndoială, este de altfel în concordanță cu realitatea. Lemnul, de exemplu, nu are această problemă, deoarece plantele primesc carbon direct din aer, care conține o doză completă de 14 C.

Un alt argument împotriva metodei este faptul că copacii sunt capabili să formeze mai mult de un inel într-un an. Acest lucru este adevărat, dar mai des se întâmplă să nu formeze inele de creștere deloc. Pinul bristlecone, care stă la baza majorității măsurătorilor, are cu 5% mai puține inele decât vârsta sa reală.

Stabilirea datei

Datarea cu radiocarbon nu este doar o metodă, ci și descoperiri interesante despre trecutul și prezentul nostru. Metoda le-a permis arheologilor să aranjeze descoperirile în ordine cronologică, fără a fi nevoie de înregistrări sau monede scrise.

În secolul al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea, arheologii incredibil de răbdători și atenți au legat ceramica și uneltele din piatră din diferite zone geografice, căutând asemănări în formă și model. Apoi, folosind ideea că stilurile de obiecte au evoluat și au devenit mai complexe în timp, le-au putut pune în ordine.

Astfel, mormintele mari cu cupolă (cunoscute ca tholos) din Grecia au fost considerate a fi predecesorii unor structuri similare de pe insula scoțiană Maeshowe. Aceasta a susținut ideea că civilizațiile clasice ale Greciei și Romei se aflau în centrul oricărei inovații.

Cu toate acestea, datarea cu radiocarbon a relevat că mormintele scoțiene erau cu mii de ani mai vechi decât cele grecești. Barbarii nordici au fost capabili să proiecteze structuri complexe asemănătoare cu cele clasice.

Alte proiecte notabile au inclus atribuirea Giulgiului din Torino perioadei medievale, datarea Manuscriselor de la Marea Moartă din timpul lui Hristos și periodizarea oarecum controversată a picturilor la 38.000 calBP (aproximativ 32.000 BP), cu mii de ani mai devreme decât se aștepta.

Datarea cu radiocarbon a fost, de asemenea, folosită pentru a determina momentul dispariției mamuților și a contribuit la dezbaterea dacă oameni moderniși Neanderthalieni sau nu.

Izotopul 14 C este folosit nu numai pentru a determina vârsta. Metoda de datare cu radiocarbon vă permite să studiați circulația oceanului și să urmăriți mișcarea medicamentelor în tot corpul, dar acesta este un subiect pentru un alt articol.

Cercetătorii au măsurat conținutul de carbon-14 al copacilor care cresc în sudul Iordaniei, le-au determinat vârsta și au comparat datele rezultate cu scara metodei standard. Drept urmare, au constatat discrepanțe de o medie de 19 ani. O inexactitate relativ minoră poate avea totuși un impact semnificativ asupra cercetărilor arheologice biblice timpurii și reconstrucțiilor paleoecologice. Rezultatele sunt prezentate în revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Datarea cu radiocarbon este una dintre principalele metode de datare a plantelor și a obiectelor arheologice care conțin material organic. Oamenii de știință îl folosesc de mult timp, așa că au fost dezvoltate acum scale standard pentru emisfera nordică și sudică, care sunt numite curbe de calibrare. Ele reprezintă dependența de epocile calendaristice și de radiocarbon. Aceste curbe sunt destul de aproape de o linie dreaptă, dar reflectă variații ale rapoartelor izotopilor în diferite ere.

„Am început să testăm ipotezele pe care se bazează întregul domeniu al datării cu radiocarbon”, spune autorul principal Stuart Manning de la Universitatea Cornell din SUA. - Din măsurătorile atmosferice din ultimii 50 de ani știm că conținutul de izotopi de carbon variază pe parcursul anului și, de asemenea, înțelegem că în diverse puncteÎn emisfera nordică, plantele cresc adesea activ timpuri diferite. „Am vrut să aflăm cât de mult variază [acuratețea datării cu radiocarbon] în funcție de zona [geografică] studiată și dacă acest lucru ar putea afecta datarea arheologică”.

Materialul pentru studiu au fost copacii care cresc în sudul Iordaniei, a căror vârstă este cunoscută de oamenii de știință. Autorii au măsurat vârsta inelelor de copac folosind datarea cu radiocarbon și au găsit o schimbare de 19 ani în raport cu curba standard de calibrare a emisferei nordice. Drept urmare, spun oamenii de știință, multe lucrări despre istoria acestei regiuni, care include și teritoriul modern Israelul se poate baza pe presupuneri incorecte. De exemplu, este logic să verificați din nou datarea evenimentelor biblice timpurii, deoarece curbele de calibrare utilizate în multe studii pur și simplu nu sunt potrivite pentru acest domeniu.

Autorii au aplicat rezultatele la mai multe publicate anterior tabele cronologiceși a aflat că chiar și o mică schimbare a întâlnirilor poate duce la o schimbare a datelor calendaristice, care trebuie luată în considerare atunci când se decide probleme controversate istoria, arheologia și clima din trecut. „Lucrarea noastră ar trebui să fie începutul unei reexaminări și regândiri a cronologiei arheologiei și istoriei timpurii a Levantului de sud în timpul perioadei biblice timpurii”, conchide Manning.

Ți-a plăcut materialul? în „Sursele mele” din Yandex.News și citiți-ne mai des.