O presnosti rádiouhlíkovej metódy datovania. Presnosť rádiokarbónovej analýzy bola spochybnená

Rádiokarbónová metóda vyvinutá pred vyše 60 rokmi a ocenená Nobelovou cenou sa pôvodne používala na určovanie veku archeologických a geologických objektov, no čoskoro sa jej rozsah výrazne rozšíril. Metóda preukázala svoju všestrannosť a naďalej sa s veľkým úspechom uplatňuje vo vede, technike, medicíne a ďalších oblastiach ľudskej činnosti.

Rádiokarbónová metóda má významný vplyv na rozvoj rôznych oblastí vedy – od jadrovej fyziky až po forenznú, ale predovšetkým geológiu a archeológiu. V marci 1949 vyšiel článok, v ktorom bol zdôvodnený princíp fungovania tejto metódy. Jeho autori – vedci z University of Chicago (USA) Willard F. Libby, Ernst S. Anderson a James R. Arnold – ukázali, že vedia určiť vek geologických či historických udalostí, ktoré sa odohrali nielen stovky a prvé tisícky rokov. pred, ale aj pred 40-50 tisíc rokmi. Zároveň navrhovaná metóda mala dostatočne vysokú presnosť a bola úplne nezávislá od iných technológií používaných v tom čase v geovedách a archeológii. Bez preháňania možno povedať, že rádiouhlíková metóda urobila skutočnú revolúciu v poňatí času vo vedeckom poznaní. Uznaním významu tohto objavu bolo ocenenie W.F. Libby v roku 1960 Nobelovu cenu za chémiu.

Tento článok poskytuje stručné informácie o objave a vývoji metódy, jej fyzikálnych základoch; potom nasleduje prehľad aplikácie rádiouhlíkovej metódy v rôznych oblastiach vedy a techniky, jej vplyv na systém vedeckého poznania 20. storočia. všeobecne. O rádiouhlíkovej metóde existuje rozsiahla literatúra (pozri napr.:), preto sa autor v článku odvoláva len na najvšeobecnejšie a najvyčerpávajúce zdroje.

Hneď po prvých dieloch U.F. Libby a jeho kolegovia, Americká antropologická asociácia a Americká geologická spoločnosť vytvorili špeciálnu komisiu na vyhodnotenie prvých výsledkov rádiokarbónového datovania, ktorá v roku 1951 dospela k záveru, že získané údaje sú spoľahlivé a v súlade s existujúcou vedeckou paradigmou. Vedecká komunita s nadšením prijala nový výskumný prístup a začala ho aktívne využívať pri štúdiu minulosti Zeme a ľudstva; na mnoho rokov sa táto metóda stala vedúcou v určovaní veku určitých predmetov. Od polovice 50. rokov sa rádiokarbónové datovanie rozšírilo do celého sveta.

Nová metóda mala aj odporcov. Archeológovia V. Miloichich a S. Yamanouchi sa teda domnievali, že rádiouhlíkové dátumy pravekých pamiatok Európy a Japonska sú príliš staré, ale rozvoj archeologických poznatkov v týchto regiónoch potvrdil správnosť rádiokarbónovej metódy. Súčasne s hromadením faktografického materiálu, teda rádiouhlíkových dátumov, dochádzalo k neustálemu zdokonaľovaniu metodických základov, ktoré položili zakladatelia metódy a koncom 70. rokov boli formulované základné ustanovenia rádiouhlíkovej metódy, pričom zohľadniť nové údaje.

Základy rádiouhlíkovej metódy

V prirodzenom prostredí Zeme sa chemický prvok uhlík skladá z troch izotopov: dvoch stabilných - 12 C a 13 C a jedného rádioaktívneho - 14 C, čiže rádioaktívneho uhlíka. Izotop 14C sa neustále tvorí v stratosfére Zeme v dôsledku bombardovania atómov dusíka neutrónmi, ktoré sú súčasťou kozmického žiarenia (obr. 1, úroveň „formácie“). V priebehu niekoľkých rokov sa „novorodenec“ 14C spolu so stabilnými izotopmi 12C a 13C dostane do zemského uhlíkového cyklu v atmosfére, biosfére a hydrosfére (pozri obr. 1, úroveň „distribúcie“). Pokiaľ je organizmus v stave výmeny so svojím prostredím (napríklad strom v dôsledku fotosyntézy prijíma uhlík vo forme oxidu uhličitého z atmosféry), obsah 14 C v ňom zostáva konštantný a je v rovnováha s koncentráciou tohto izotopu v atmosfére. Pri odumretí organizmu sa zastaví výmena uhlíka s vonkajším prostredím; obsah rádioaktívneho izotopu začína klesať, keďže už nedochádza k prílevu „čerstvého“ 14C zvonku (pozri obr. 1, úroveň „rozpadu“). Rádioaktívny rozpad akéhokoľvek prvku prebieha konštantnou rýchlosťou, ktorá je veľmi presne definovaná. Takže pre izotop 14C je polčas rozpadu približne 5730 rokov. Preto, keď poznáme počiatočné množstvo 14C v tele vo vzťahu k stabilným izotopom 12C a 13C v stave rovnováhy (keď je organizmus nažive) a obsah 14C vo fosílii zostáva, je možné stanoviť koľko času uplynulo od smrti látky obsahujúcej uhlík. To je podstata modelu vytvoreného W.F. Libby a spol. Napriek tomu, že vo svojom vývoji prešla rádiouhlíková metóda množstvom významných aktualizácií, slovami K. Renfrewa – „revolúciami“, jej základy, položené v roku 1949, zostávajú nezmenené dodnes.

Inými slovami, nájdením zvyškov rastlín a živočíchov, ako aj niektorých ďalších látok obsahujúcich uhlík v prírode a na sídlach starovekého človeka je možné určiť, koľko času uplynulo od konca života organizmu. , teda zistiť vek týchto predmetov. A to zase znamená, že je možné odpovedať na odvekú otázku geológov a archeológov: ako dlho tento organizmus alebo staroveké osídlenie existuje? Rádiokarbónová metóda umožňuje stanoviť vek látok obsahujúcich uhlík až do 47 000 14 C rokov, čo zodpovedá astronomickému veku asi 50 000 rokov.

Je známe, že chemický prvok uhlík je súčasťou takmer všetkej živej hmoty, ako aj mnohých látok z kategórie neživých (teda vytvorených bez účasti živých organizmov). Rádiokarbónová metóda je teda skutočne univerzálna. S jeho pomocou sa určuje vek mnohých objektov, ktoré možno podmienečne rozdeliť do nasledujúcich skupín: "geologické" - uhličitanové sedimenty oceánov a sladkovodných nádrží, ľadové jadrá, meteority; „biologické“ – drevo a drevené uhlie, semená, plody a vetvičky rastlín, rašelina, pôdny humus, peľové zrná, zvyšky hmyzu a rýb, kosti, rohy, kly, zuby, srsť, koža a koža stavovcov a ľudí, koprolity; „antropogénne“ – spálené kosti, keramika, rozkvitnutý kov, spálené zvyšky jedla, stopy krvi na starých nástrojoch, látkach, papyruse, pergamene a papieri. V niektorých prípadoch, napríklad na štúdium kolísania obsahu 14 C v závislosti od slnečnej aktivity, sa jeho aktivita meria v takých "exotických" objektoch, ako sú vína, whisky a koňaky.

Rádiokarbónové laboratóriá a ich vybavenie

Prvým tímom, ktorý začal s vývojom rádiokarbónovej metódy, bola skupina U.F. Libby v Chicagu. Od začiatku 50. rokov výrazne vzrástol počet laboratórií v USA, Kanade, Európe a Japonsku a koncom 70. rokov ich bolo už viac ako 100 (obr. 2: podľa , s doplnkami) ; v súčasnosti ich je asi 140 na všetkých kontinentoch. Celkovo vo svete v druhej polovici XX storočia. V prevádzke bolo 250 zariadení na meranie obsahu 14 C. Koncom 70. rokov sa objavili prvé laboratóriá využívajúce hmotnostnú spektrometriu s urýchľovačom (AMS), v súčasnosti ich je už 40. Zoznam rádiouhlíkových laboratórií je pravidelne aktualizovaný a publikovaný v hlavná publikácia na túto tému - medzinárodný časopis Radiocarbon » (verejne dostupný: www.radiocarbon.org).

Prvé rádiouhlíkové laboratórium u nás bolo zorganizované v roku 1956 v Rádiovom ústave Akadémie vied ZSSR a leningradskej pobočke Archeologického ústavu Akadémie vied ZSSR (dnes Ústav dejín hmotnej kultúry Ruskej akadémie vied); inšpirátormi jeho vzniku boli I.E. Starik a S.I. Rudenko.

V súčasnosti v Rusku skutočne funguje 7 laboratórií: v Moskve - v Geologickom ústave Ruskej akadémie vied, Geografickom ústave Ruskej akadémie vied, Ústave ekológie a evolúcie. A.N. Severtsov RAS; v Petrohrade - na Ústave dejín hmotnej kultúry Ruskej akadémie vied, Petrohradskej štátnej univerzite a VSEGEI; v Novosibirsku - v Ústave geológie a mineralógie Sibírskej pobočky Ruskej akadémie vied.

Na uskutočnenie rádiokarbónových štúdií boli potrebné sofistikované prístroje, ktorých vytvorenie bolo dôležitou súčasťou formovania metódy. Patria sem: Geiger-Mullerov počítadlo s mriežkovou stenou s pevným uhlíkom ako nosičom 14 C (U.F. Libby, koniec 40. rokov 20. storočia); pomerový plynomer (používaný od 50. rokov 20. storočia); kvapalinové scintilačné počítadlo - dnes najbežnejší typ prístroja (používaný od 60. rokov 20. storočia); hmotnostný spektrometer s urýchľovačom.

Zariadenia UMS sú najmodernejšie, najkomplexnejšie a najdrahšie. Napriek tomu počet CMS laboratórií vo svete neustále rastie. Obrázok 3 - UMS-inštalácia University of Arizona s prevádzkovým napätím 3 milióny eV. Stručne, princíp jeho fungovania (obr. 3, a) možno opísať takto: záporné ióny uhlíka С? (vrátane izotopu 14C), získané v iónovom zdroji (obr. 3, b), sa urýchľujú v nádrži urýchľovača (obr. 3, c) a privádzajú sa na meranie ich množstva v detektore (obr. 3, d ). Potom je možné určiť počet atómov 14C vo vzorke a so znalosťou ich počiatočného počtu (merané pre „moderné“ vzorky rôznych materiálov) určiť vek veľmi malých vzoriek (do 0,1 mg uhlíka alebo menej ). Táto metóda má jednu nepochybnú výhodu: na získanie rádiokarbónového dátumu je potrebných približne 1000-krát menej uhlíka ako pri použití „tradičnej“ kvapalinovej scintilácie a proporcionálnej plynovej metódy; v ostatných ohľadoch (dolná hranica citlivosti, požiadavky na odber vzoriek, ich príprava a pod.) sa od nich metóda UMS len málo líši.

Aplikácia rádiouhlíkovej metódy

Archeológia a kvartérna geológia boli a zostávajú hlavnými oblasťami aplikácie rádiouhlíkovej metódy. V archeológii sa používanie nezávislej metódy určovania veku stalo skutočne revolučným a do značnej miery zmenilo doterajšie archeologické koncepcie. V súčasnosti nie je možné vykonávať seriózne archeologické práce bez použitia rádiokarbónového datovania. Teraz, spolu s analýzou „rutinných“ predmetov, medzi ktoré patrí drevo, drevené uhlie a kosti, sa zisťuje vek (hlavne metódou UMS) v nedávnej minulosti nevhodných materiálov, ako sú jednotlivé semená a plody rastlín, textílie, mastné kyseliny. sa stále viac vykonáva ( lipidy) v starovekej keramike a keramike samotnej, zvyšky krvi na kamenných nástrojoch, skalné umenie. Celkový počet rádiokarbónových dátumov pre archeologické náleziská v dnešnom svete je zjavne niekoľko stotisíc; začiatkom 60. rokov ich nebolo viac ako 2400.

Výsledky využívania rádiouhlíkovej metódy v archeológii Starého a Nového sveta sú zhrnuté v súhrnných prácach. Jedným z najzaujímavejších a najdôležitejších príkladov je zoznamovanie. Turínske plátno, rukopisy Mŕtveho mora, skalné maľby v jaskyniach Francúzska a Španielska, najstaršie náleziská sveta s keramikou a poľnohospodárstvom. Rádiokarbónová metóda otvorila široké možnosti pre archeológov a dendrochronológov, ktorí teraz môžu „prepojiť“ svoje údaje s absolútnym časovým rozsahom pomocou takzvaného „fluktuačného párovania“. V tomto prípade sú fluktuácie prudké zmeny v obsahu izotopu 14C za posledných 10–12 tisíc rokov, ktoré možno identifikovať a porovnať s vrcholmi zaznamenanými na medzinárodne uznávanej krivke.

Pri datovaní antických pamiatok neboli falzifikáty odkryté. Dokonca aj na úsvite rádiokarbónovej metódy sa jedna z prvých vzoriek, pravdepodobne zo starovekého Egypta, ukázala ako moderná kópia. Učebnicovým príkladom je datovanie piltdownského „muža“ z Anglicka (predpokladaný vek – minimálne 75 000 rokov, skutočný – 500 – 600 rokov) a pozostatky „Noemovej archy“ na hore Ararat (ich vek bol len 1200 – 1400 rokov a nie najmenej 5000 rokov podľa biblickej chronológie) .

V kvartérnej geológii a paleogeografii sa rádiouhlíková metóda používa rovnako široko ako v archeológii. S jeho pomocou boli stanovené chronologické parametre hlavných teplých a studených epoch za posledných 40-50 tisíc rokov, najmä za posledných 10 tisíc rokov (epocha holocénu) (pozri napríklad:). Literatúra o aplikácii rádiouhlíkovej metódy v geológii je mimoriadne rozsiahla (pozri napr.:), preto sa zastavíme len pri niekoľkých príkladoch: geochronológia druhej polovice neskorého pleistocénu na Sibíri, datovanie sopečných erupcií na Kamčatke ; Chronológia doby ľadovej Severozápadného európskeho Ruska a severnej Eurázie ako celku.

Rádiokarbónová metóda sa stala najdôležitejším nástrojom pri štúdiu procesu vymierania veľkých cicavcov (tzv. megafauna) na konci najnovšieho geologického obdobia - pleistocénu (pred 2,6 miliónmi až 10 tisíc rokmi). Na základe hromadného rádiokarbónového datovania fosílnych pozostatkov mamutov, nosorožcov srstnatých a mnohých ďalších živočíšnych druhov bolo možné určiť čas a miesto ich definitívneho vyhynutia. Jedným z najdôležitejších úspechov bolo určenie veku kostí a klov mamutov. o. Wrangel(Severovýchodná Sibír): ukázalo sa, že pozostatky sú prekvapivo „mladé“ - pred 9000 až 3700 rokmi; dnes sú najnovšími mamutmi na Zemi. Nemenej zaujímavé sú výsledky rádiokarbónového datovania kostí fosílneho obrovského jeleňa s parožím širokým až 4 m: jeho poslední zástupcovia žili na južnom Urale a v Trans-Urale až pred 6900 rokmi. Nedávno sa pomocou priameho UMS datovania škrupiny ázijského pštrosa získali údaje o jeho existencii vo východnej a strednej Ázii až pred 8000 rokmi.

Rádiokarbónová metóda je široko používaná v geofyzike, oceánológii, biológii, medicíne a mnohých ďalších vedách. Merania obsahu 14 C v morskej vode sa pevne udomácnili v praxi oceánologického výskumu (umožňuje odhaliť vzorce cirkulácie vôd Svetového oceánu) a pri štúdiu podzemných vôd pevniny a minerálov. pružiny. Dynamicky sa rozvíjajúci smer možno nazvať štúdiom obsahu 14 C v takých objektoch, ako sú meteority a ľadovce. Rádiokarbónová metóda pomáha pri štúdiu astrofyzikálnych javov - kolísanie slnečnej aktivity, výbuchy supernov atď.

Dôležitú úlohu zohráva meranie aktivity izotopu 14 C v štúdiách súvisiacich s „technogénnym“ rádiokarbónom. Ako je známe, v druhej polovici 50. rokov v súvislosti so začiatkom testov vodíkových bômb v atmosfére dochádzalo k tvorbe „umelého“ 14 C v dôsledku emisie veľkého množstva voľných neutrónov na tzv. čas jadrového výbuchu (pozri obr. 1, hladina "vznik") a prírodné pozadie bolo vážne narušené. Do roku 1965 prekročil obsah izotopu 14C svoje „predbombové“, teda pozadie, množstvo takmer 2-krát – 190 % v porovnaní s úrovňou z roku 1950 (obr. 4) a ani dnes sa ešte nevrátil na pôvodné hodnoty. štát. Teraz je aktivita 14C asi 105-110% z roku 1950, dokonca sa objavil výraz "po bombe 14C". V prestrojení je však požehnanie: tento jav sa široko používa na určenie času smrti mladých (nie starších ako 40–50 rokov) organizmov; niekedy je pomocou tohto prístupu možné odhaliť falzifikáty starých ľudských múmií. Mnohé biomedicínske štúdie boli postavené na fenoméne umelého obohacovania atmosféry 14C v 50. – 60. rokoch 20. storočia, kde izotop 14C je akýmsi „nálepkom“ (pozri napr.:). Merania aktivity 14C sa používajú na štúdium znečistenia životného prostredia rádionuklidmi uvoľnenými pri výrobe paliva pre jadrový priemysel. A dá sa to nazvať „exotické“ použitie rádiokarbónovej metódy v súdnom lekárstveodhaliť obchod so slonovinou(zvieratá zabité po rokoch 1955-1960 majú v kloch vysoký obsah 14C „po bombe“) a pašovanie drog (založené aj na efekte „po bombe“). Rozsah tejto metódy je skutočne takmer neobmedzený!

Jednou z oblastí rádiouhlíkového výskumu, dôležitou pre všetky vedy, bola v 60.-2000. rokoch 20. storočia kalibrácia 14 C-dátov. Potreba kalibrácie je spôsobená skutočnosťou, že množstvo izotopu 14C v atmosfére, hydrosfére a biosfére nezostalo konštantné (ako sa W. F. Libby a jeho kolegovia pôvodne domnievali), ale zmenilo sa pod vplyvom viacerých vonkajších podmienok. , z ktorých hlavným boli fluktuácie v nedávnej geologickej minulosti aktivity kozmického žiarenia produkujúceho rádiouhlík (pozri obr. 1). Preto vzťah medzi 14 C a kalendárnym vekom nie je lineárny. Vplyv tohto faktora, ktorý komplikuje prepočet rádiokarbónového veku na astronomické (kalendárne) dátumy, je dnes prekonaný pre časový interval od našich dní až po 20 000 rokov; prebiehajú práce na vypracovaní harmonogramov prevodu 14 C-dát na kalendárne dátumy až po hranicu citlivosti rádiouhlíkovej metódy (asi 45 000–50 000 14 C rokov) .

Perspektívy rádiouhlíkovej metódy

Existuje mnoho príkladov vplyvu metódy 14 C na rozvoj vedeckých poznatkov a revíziu množstva ustanovení. Na základe výsledkov 14C datovania úsekov neskoropleistocénnych a holocénnych ložísk bolo teda možné vybudovať spoľahlivý chronologický základ pre históriu klímy a prírodného prostredia Zeme ako celku, čo je mimoriadne dôležité pri predpovedaní klimatických zmien v budúcnosti.

Názornou ilustráciou vplyvu rádiokarbónovej metódy na modernú vedu a kultúru je určenie veku jednej z najznámejších kresťanských relikvií – Turínskeho plátna (ktoré podľa legendy slúžilo ako pohrebná pokrývka Ježiša Krista) . Ukázalo sa, že sa rovná asi 690 14 C rokom, čo zodpovedá 1260–1390. AD . Je zrejmé, že v tomto prípade Turínske plátno nemá nič spoločné s érou života Krista, ktorá sa podľa biblickej chronológie datuje približne od 1 do 35 rokov. AD Kritiku záveru o „mladom veku“ rubáša (s pokusom ho vyvrátiť) podnikla skupina D.A. Kuznecovovi sa však podrobné štúdium nimi opísaných procesov nepotvrdilo. Výsledky datovania Turínskeho plátna teda možno považovať za vedecky spoľahlivé a potrebu potvrdiť alebo objasniť vek významných predmetov umenia, histórie a náboženstva (maľby, rytiny, rukopisy, rubáše, kosti a relikvie svätých atď.). .) použitie rádiouhlíkovej metódy sa stalo samozrejmým .

Ďalším veľmi odhaľujúcim príkladom je priame určenie veku starovekých ľudí datovaním ich kostí 14 C. Práca vykonaná v tomto smere za posledných 15 – 20 rokov s pozostatkami neandertálcov (Homo neanderthalensis) a moderných ľudí (Homo sapiens sapiens) v Európe, Severnej Amerike a Ázii ukázala, že v niektorých prípadoch je vek kostí oveľa vyšší. mladší“ ako ten, ktorý bol odvodený z archeologických alebo antropologických údajov. Napriek tomu pre väčšinu objektov sú získané dátumy 14C celkom v súlade s očakávanými výsledkami.

Otvorenosť a slobodný prístup k informáciám je jedným z hlavných princípov práce komunity špecialistov využívajúcich metódu 14C. Neustále sa tak vykonávajú medzilaboratórne kontroly rádiokarbónového veku špeciálne vybraných vzoriek. Pracuje sa na zlepšení kalibračného postupu pre 14 C-dát, ktorý závisí predovšetkým od stupňa spoľahlivosti počiatočných údajov. V posledných rokoch boli získané výsledky, ktoré nám umožňujú dúfať, že čoskoro bude možná spoľahlivá kalibrácia 14 C-dátov až spred 50 000 rokov.

V blízkej budúcnosti bude najsľubnejšie použitie malých inštalácií UMS, ktorých prevádzkové požiadavky nie sú také prísne ako v prípade strojov s prevádzkovým napätím 3–6 miliónov eV, a možnosti zariadení, ktoré sú kompaktné. sú veľmi vysoké. Dôležitým faktorom je aj cena takýchto malých (prevádzkové napätie 200–500 tis. eV) zariadení, ktorá je niekoľkonásobne nižšia ako cena veľkých inštalácií. Rozširujú sa tak možnosti datovania priamo veľmi malých alebo cenných predmetov - umeleckých diel, kostí paleolitických ľudí a pod., zoznam predmetov sa neustále aktualizuje. V posledných rokoch sa teda na zakladanie používa metóda UMS veku kalcinovaných kostí zo žiarových pohrebov; takéto „pohrebné polia“ sú bežné v Európe a na Sibíri. Medzi prioritné oblasti patrí aj štúdium variácií obsahu izotopu 14C v atmosfére pred 50 000 rokmi na základe štúdia usadenín v jazernom páse (s každoročným vrstvením). Najmä to umožní korelovať prírodné a kultúrne udalosti nielen pre nedávnu minulosť ľudstva, ale aj pre celý neskorý paleolit ​​(až pred 35 000 – 40 000 rokmi). Jeden z najdôležitejších aspektov ochrany životného prostredia – monitorovanie rádioaktívnej kontaminácie – je v súčasnosti nemysliteľný bez merania aktivity izotopu 14C v rôznych prírodných a človekom vytvorených objektoch.

Veľký vedecký a praktický potenciál využitia rádiouhlíkovej metódy sa zrejme nevyčerpá ani v 21. storočí. Ako jedna z najuniverzálnejších a najpresnejších metód na určenie geologického a archeologického veku, ako aj citlivý indikátor znečistenia životného prostredia rádioaktívnymi materiálmi a inými látkami obsahujúcimi uhlík, je rádiouhlíková metóda dnes žiadaná v rôznych oblastiach základnej vedy. a aplikovaný výskum. To opäť potvrdzuje predvídavosť U.F. Libby a jeho študenti – zakladatelia nového vedeckého smeru.

Prvá publikácia: Bulletin Ruskej akadémie vied, 2011, ročník 81, č.2, s. 127–133

Literatúra:

1. Libby W.F., Anderson E.C., Arnold J.R. Stanovenie veku podľa obsahu rádioaktívneho uhlíka: celosvetový test prírodného rádiokarbónu // Veda. 1949. V. 109. Číslo 2827. S. 227–228.

2. Wagner G.A. Vedecké metódy datovania v geológii, archeológii a histórii. M.: Technosfera, 2006.

3. Taylor R.E. Rádiokarbónové datovanie // Príručka archeologických vied. Chichester: John Wiley & Sons, 2001. s. 23–34.

4. Kuzmin Y.V. Rádiokarbón a archeológia starého sveta: formovanie chronologického rámca // Rádiokarbón. 2009. V. 51. Číslo 1. S. 149–172.

5. Stuiver M., Polach H. Diskusia: oznamovanie údajov 14C // Rádiokarbón. 1977. V. 19. Číslo 3. S. 355–363.

6. Arslanov Kh.A. Rádiokarbón: geochémia a geochronológia. L .: Vydavateľstvo Leningradskej štátnej univerzity, 1987.

7. Dergačev V.A., Veksler V.S. Aplikácia rádiouhlíkovej metódy na štúdium prírodného prostredia minulosti. L .: Vydavateľstvo Fyzikálneho ústavu Akadémie vied ZSSR, 1991.

8. IntCal09: Vydanie kalibrácie / Ed. Reimer P.J. // Rádiokarbón. 2009. V. 51. Číslo 4. S. 1111–1186.

9 Waterbolk H.T. Archeológia a rádiokarbónové datovanie 1948–1998: zlatá aliancia // M?moires de la Societ? Prehistorique Française. 1999. T. 26. S. 11–17.

10. júl A.J.T. Metóda AMS // Encyklopédia kvartérnych vied. V. 4. Amsterdam: Elsevier B.V., 2007. S. 2911–2918.

11. Taylor R.E. Šesť desaťročí rádiokarbónového datovania v archeológii Nového sveta // Rádiokarbón. 2009. V. 51. Číslo 1. S. 173–211.

12. Radiocarbon after Four Decades: An Interdisciplinary Perspective / 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. a kol. Rádiokarbónové datovanie Turínskeho plátna // Príroda. 1989. V. 337. Číslo 6208. S. 611–615.

14. Jull A.J.T., Donahue D.J., Broshi M., Tov E. Rádiokarbónové datovanie zvitkov a plátenných úlomkov z Judskej púšte // Rádiokarbón. 1995. V. 37. Číslo 1. S. 11–19.

15. Valladas H., Tisnärat-Laborde N., Cachier H. a kol. Rádiokarbónové dátumy AMS pre paleolitické jaskynné maľby // Rádiokarbón. 2001. V. 43. Číslo 2B. S. 977–986.

16. Kuzmin Ya.V. Vznik starovekej keramiky vo východnej Ázii (geoarcheologický aspekt) // Ruská archeológia. 2004. Číslo 2.

17. Hillman G., Hedges R., Moore A., Colledge S., Pettitt P. Nové dôkazy o neskoršom pestovaní obilnín v Abu Hureyra na Eufrate // Holocén. 2001. V. 11. Číslo 4. S. 383–393.

18. Khotinsky N.A. Holocén severnej Eurázie. Skúsenosti s transkontinentálnou koreláciou štádií vývoja vegetácie a klímy. Moskva: Nauka, 1977.

19. Encyklopédia kvartérnych vied / Ed. Elias S.A. V. 1–4. Amsterdam: Elsevier B.V., 2007.

20. Druh N.V. Geochronológia neskorého antropogénu založená na izotopových údajoch. Moskva: Nauka, 1974.

21. Ložkin A.V. Rádiokarbónové datovanie v geochronologických a paleogeografických štúdiách na severovýchode ZSSR // Regionálna geochronológia Sibíri a Ďalekého východu. Novosibirsk: Nauka, 1987.

22. Bazanova L.I., Braitseva O.A., Melekestsev I.V., Sulerzhitsky L.D. Katastrofické erupcie sopky Avachinsky (Kamčatka) v holocéne: chronológia, dynamika, geologicko-geomorfologické a ekologické vplyvy, dlhodobá predpoveď // Vulkanológia a seizmológia. 2004. Číslo 6.

23. Svendsen J.I., Alexanderson H., Astakhov V.I. a kol. História kvartérneho ľadového štítu severnej Eurázie // Recenzie kvartérnych vied. 2004. V. 23. Číslo 11–13. S. 1229–1271.

24. Kuzmin Y.V. Vyhynutie mamuta srstnatého (Mammuthus primigenius) a nosorožca srstnatého (Coelodonta antiquitatis) v Eurázii: prehľad chronologických a environmentálnych problémov // Boreas. 2010. V. 39. Číslo 2. S. 247?261.

25. Vartanyan S.L. Wrangelov ostrov na konci štvrtohôr: geológia a paleogeografia. Petrohrad: Vydavateľstvo Ivana Limbacha, 2007.

26. Stuart A.J., Kosintsev P.A., Higham T.F.G., Lister A.M. Dynamika vyhynutia od pleistocénu až po holocén u obrovských jeleňov a mamutov // Príroda. 2004. V. 431. Číslo 7009. S. 684–689.

27. Janz L., Elston R.G., Burr G.S. Zoznamovanie severoázijských povrchových zhromaždení so škrupinou pštrosích vajec: dôsledky pre paleoekológiu a exstirpáciu // Journ. archeologickej vedy. 2009. V. 36. Číslo 9. S. 1982–1989.

28. Wild E., Golser R., Hille P. a kol. Prvé výsledky 14C z archeologických a forenzných štúdií na Viedenskom environmentálnom výskumnom akcelerátore // Radiocarbon. 1998. V. 40. Číslo 1. S. 273–281.

29. Geyh M.A. Bomba rádiokarbónové datovanie živočíšnych tkanív a vlasov // Rádiokarbón. 2001. V. 43. Číslo 2B. S. 723–730.

30. Kretschmer W., von Grundherr K., Kritzler K. a kol. Záhada perzskej múmie: originál alebo falošný? // Jadrové prístroje a metódy vo fyzikálnom výskume. Sekcia B. 2004. V. 223–224. S. 672–675.

31. Zoppi U., Skopec Z., Skopec J. a kol. Forenzné aplikácie datovania impulzov bomby 14C // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. Sekcia B. 2004. V. 223 – 224. S. 770 – 775.

32. Kouznecov D.A., Ivanov A.A., Veletsky P.R. Účinky požiarov a biofrakcionácie izotopov uhlíka na výsledky rádiokarbónového datovania starých textílií: Turínske plátno // Journ. archeologickej vedy. 1996. V. 23. Číslo 1. S. 109–121.

33. Jull A.J.T., Donahue D.J., Damon P.E. Faktory ovplyvňujúce zjavný rádiouhlíkový vek textílií: komentár k „Efektom požiarov a biofrakcionácie izotopov uhlíka na výsledky rádiokarbónového datovania starých textílií: Turínsky plášť“, od D.A. Kouznecov a kol. // Denník. archeologickej vedy. 1996. V. 23. Číslo 1. S. 157–160.

34. Van Strydonck M., Boudin M., De Mulder G. 14C datovanie spopolnených kostí: problematika kontaminácie vzoriek // Rádiokarbón. 2009. V. 51. Číslo 2. S. 553–568.

12. mája 2013

Všetko, čo k nám zostúpilo z pohanstva, je zahalené hustou hmlou; patrí do intervalu záťaže, ktorý nevieme zmerať. Vieme, že je staršia ako kresťanstvo, ale o dva roky, o dvesto rokov alebo o celé tisícročie – tu môžeme len hádať. Rasmus Nierup, 1806.

Mnohí z nás sú veda vystrašená. Rádiokarbónové datovanie ako jeden z výsledkov rozvoja jadrovej fyziky je príkladom takéhoto javu. Táto metóda je dôležitá pre rôzne a nezávislé vedné disciplíny, akými sú hydrológia, geológia, veda o atmosfére a archeológia. Pochopenie princípov rádiokarbónového datovania však nechávame na vedeckých špecialistoch a slepo súhlasíme s ich závermi z rešpektu k presnosti ich vybavenia a obdivu k ich inteligencii.

V skutočnosti sú princípy rádiokarbónového datovania prekvapivo jednoduché a ľahko dostupné. Navyše, predstava rádiokarbónového datovania ako „presnej vedy“ je zavádzajúca a v skutočnosti má tento názor len málo vedcov. Problém je v tom, že ľudia v mnohých odboroch, ktorí používajú rádiokarbónové datovanie na chronologické účely, nerozumejú jeho podstate a účelu. Pozrime sa na to.

Princípy rádiokarbónového datovania


William Frank Libby a jeho tím vyvinuli princípy rádiokarbónového datovania v 50. rokoch minulého storočia. V roku 1960 bola ich práca dokončená a v decembri toho istého roku bola Libby nominovaná na Nobelovu cenu za chémiu. Jeden z vedcov zapojených do jeho nominácie poznamenal:

„Zriedka sa stalo, že jeden objav v oblasti chémie mal taký vplyv na rôzne oblasti ľudského poznania. Málokedy jediný objav vzbudil taký záujem.“

Libby zistil, že nestabilný rádioaktívny izotop uhlíka (C14) sa rozpadá predvídateľnou rýchlosťou na stabilné izotopy uhlíka (C12 a C13). Všetky tri izotopy sa prirodzene vyskytujú v atmosfére v nasledujúcich pomeroch; C12 - 98,89 %, C13 - 1,11 % a C14 - 0,0000000010 %.

Stabilné izotopy uhlíka C12 a C13 sa vytvorili spolu so všetkými ostatnými atómami, ktoré tvoria našu planétu, teda veľmi, veľmi dávno. Izotop C14 vzniká v mikroskopických množstvách v dôsledku každodenného bombardovania slnečnej atmosféry kozmickým žiarením. Keď sa zrazia s určitými atómami, kozmické žiarenie ich zničí, v dôsledku čoho neutróny týchto atómov prechádzajú do voľného stavu v zemskej atmosfére.

Izotop C14 sa vytvorí, keď sa jeden z týchto voľných neutrónov spojí s jadrom atómu dusíka. Rádiokarbón je teda „Frankensteinov izotop“, zliatina rôznych chemických prvkov. Potom atómy C14, ktoré sa tvoria konštantnou rýchlosťou, podliehajú oxidácii a vstupujú do biosféry prostredníctvom fotosyntézy a prirodzeného potravinového reťazca.

V organizmoch všetkých živých bytostí sa pomer izotopov C12 a C14 rovná atmosférickému pomeru týchto izotopov v ich geografickej oblasti a je udržiavaný rýchlosťou ich metabolizmu. Po smrti však organizmy prestanú hromadiť uhlík a správanie izotopu C14 sa od tej chvíle stáva zaujímavým. Libby zistila, že polčas rozpadu C14 je 5568 rokov; po ďalších 5568 rokoch sa polovica zostávajúcich atómov izotopu rozpadne.

Pretože počiatočný pomer izotopov C12 k C14 je geologická konštanta, vek vzorky možno určiť meraním množstva zvyškového izotopu C14. Napríklad, ak je vo vzorke prítomné nejaké počiatočné množstvo C14, potom je dátum smrti organizmu určený dvoma polčasmi (5568 + 5568), čo zodpovedá veku 10 146 rokov.

Toto je základný princíp rádiokarbónového datovania ako archeologického nástroja. Rádiokarbón sa absorbuje do biosféry; smrťou organizmu sa prestáva hromadiť a rozkladá sa určitou rýchlosťou, ktorú možno merať.

Inými slovami, pomer C14/C12 postupne klesá. Získame tak „hodiny“, ktoré začínajú bežať od okamihu smrti živej bytosti. Je zrejmé, že tieto hodinky fungujú iba pre mŕtve telá, ktoré boli kedysi živými bytosťami. Nedajú sa napríklad použiť na určenie veku vulkanických hornín.

Rýchlosť rozpadu C 14 je taká, že polovica tejto látky sa premení späť na N 14 v priebehu 5730 ± 40 rokov. Ide o takzvaný „polčas rozpadu“. Za dva polčasy rozpadu, teda za 11460 rokov, z pôvodnej sumy zostane len štvrtina. Ak je teda pomer C 14 /C 12 vo vzorke štvrtinový oproti pomeru v moderných živých organizmoch, teoreticky má táto vzorka vek 11460 rokov. Rádiokarbónovou metódou je teoreticky nemožné určiť vek predmetov starších ako 50 000 rokov. Rádiokarbónové datovanie preto nemôže ukázať vek miliónov rokov. Ak vzorka obsahuje C 14, už to naznačuje jej vek menšie miliónov rokov.

Všetko však nie je také jednoduché. Po prvé, rastliny horšie absorbujú oxid uhličitý obsahujúci C14. V dôsledku toho sa hromadia menej, ako sa očakávalo, a preto sa pri testovaní javia staršie, ako v skutočnosti sú. Okrem toho rôzne rastliny absorbujú C 14 odlišne, čo by sa malo tiež upraviť. 2

Po druhé, pomer C 14 / C 12 v atmosfére nebol vždy konštantný - napríklad klesal s nástupom priemyselnej éry, keď v dôsledku spaľovania obrovského množstva organického paliva došlo k vyčerpaniu masy oxidu uhličitého C 14 bol prepustený. V súlade s tým sa organizmy, ktoré zomreli počas tohto obdobia, javia staršie v rádiokarbónovom datovaní. Potom došlo v 50. rokoch 20. storočia k zvýšeniu C 14 O 2 súvisiacemu s pozemnými jadrovými testami 3 , vďaka čomu sa organizmy, ktoré zomreli počas tohto obdobia, javili mladšie, než v skutočnosti boli.

Merania obsahu C 14 v predmetoch, ktorých vek presne stanovili historici (napríklad obilie v hroboch s uvedením dátumu pochovania), umožňujú odhadnúť hladinu C 14 vo vtedajšej atmosfére a , teda čiastočne „korigovať postup“ rádiouhlíkových „hodiniek“. Rádiokarbónové datovanie založené na historických údajoch teda môže poskytnúť veľmi plodné výsledky. Avšak aj pri takomto „historickom prostredí“ archeológovia nepovažujú rádiokarbónové dátumy za absolútne kvôli častým anomáliám. Viac sa spoliehajú na metódy datovania spojené s historickými záznamami.

Mimo historických údajov nie je možná "úprava" "hodiniek" od 14

V laboratóriu


Vzhľadom na všetky tieto nevyvrátiteľné fakty je mimoriadne zvláštne vidieť v časopise Radiocarbon (ktorý zverejňuje výsledky rádiokarbónových štúdií po celom svete) nasledujúce vyhlásenie:

„Šesť renomovaných laboratórií vykonalo 18 analýz veku dreva zo Shelfordu v Cheshire. Odhady sa líšia od 26 200 do 60 000 rokov (k dnešnému dňu) s rozpätím 34 600 rokov.

Tu je ďalší fakt: zatiaľ čo teória rádiokarbónového datovania znie presvedčivo, keď sa jej princípy aplikujú na laboratórne vzorky, do hry vstupuje ľudský prvok. To vedie k chybám, niekedy veľmi závažným. Laboratórne vzorky sú navyše kontaminované žiarením pozadia, ktoré mení zvyškovú hladinu C14, ktorá sa meria.

Ako zdôraznili Renfrew v roku 1973 a Taylor v roku 1986, rádiokarbónové datovanie sa opiera o množstvo nepodložených predpokladov, ktoré urobil Libby počas vývoja svojej teórie. Napríklad v posledných rokoch sa veľa diskutuje o polčase rozpadu C14, údajne 5568 rokov. Dnes sa väčšina vedcov zhoduje, že Libby sa mýlila a že polčas rozpadu C14 je v skutočnosti asi 5730 rokov.Rozpor 162 rokov sa stáva veľmi dôležitým pri datovaní tisícok rokov starých vzoriek.

Spolu s Nobelovou cenou za chémiu však Libby úplne dôverovala svojmu novému systému. Jeho rádiouhlíkové datovanie archeologických vzoriek zo starovekého Egypta už bolo datované, pretože starí Egypťania starostlivo sledovali ich chronológiu. Žiaľ, rádiouhlíková analýza poskytla príliš nízky vek, v niektorých prípadoch o 800 rokov menej ako podľa historických záznamov. Ale Libby dospela k prekvapivému záveru:

"Rozdelenie údajov ukazuje, že staroveké egyptské historické dátumy pred začiatkom druhého tisícročia pred Kristom sú príliš vysoké a na začiatku tretieho tisícročia pred naším letopočtom môžu prekročiť skutočné o 500 rokov."

Ide o klasický prípad vedeckej samoľúbosti a slepého, takmer náboženského presvedčenia o nadradenosti vedeckých metód nad archeologickými. Libby sa mýlil, rádiokarbónová metóda mu zlyhala. Teraz je tento problém vyriešený, ale samozvaná povesť rádiokarbónového datovania stále prevyšuje jeho úroveň spoľahlivosti.

Môj výskum ukazuje, že s rádiokarbónovým datovaním sú spojené dva vážne problémy, ktoré môžu aj dnes viesť k veľkým nedorozumeniam. Ide o (1) kontamináciu vzoriek a (2) zmeny hladiny C14 v atmosfére počas geologických epoch.

Normy pre rádiokarbónové datovanie. Hodnota normy prijatá pri výpočte veku rádioaktívneho uhlíka vzorky priamo ovplyvňuje získanú hodnotu. Na základe výsledkov podrobnej analýzy publikovanej literatúry sa zistilo, že pri rádiokarbonovom datovaní bolo použitých niekoľko štandardov. Najznámejšie z nich sú Andersonov štandard (12,5 dpm/g), Libbyho štandard (15,3 dpm/g) a moderný štandard (13,56 dpm/g).

Datovanie faraónovej lode. Drevo člna faraóna Sesostrisa III bolo rádiokarbónovo datované na základe troch noriem. Pri datovaní dreva v roku 1949 sa na základe normy (12,5 dpm/g) získal rádiouhlíkový vek 3700 +/- 50 rokov BP. Libby neskôr datovala drevo na základe štandardu (15,3 dpm/g). Rádiokarbónový vek sa nezmenil. V roku 1955 Libby prehodnotila drevo lode na základe normy (15,3 dpm/g) a dosiahla vek rádioaktívneho uhlíka 3621 +/- 180 rokov BP. Pri datovaní dreva lode v roku 1970 bola použitá norma (13,56 dpm / g). Rádiokarbónový vek zostal takmer nezmenený a dosiahol 3640 rokov BP. Nami uvedené faktické údaje o datovaní faraónovej lode je možné skontrolovať pomocou príslušných odkazov na vedecké publikácie.

Cena otázky. Získanie prakticky rovnakého rádiokarbónového veku dreva faraónovej lode: 3621-3700 rokov BP na základe použitia troch štandardov, ktorých hodnoty sa výrazne líšia, je fyzicky nemožné. Použitie štandardu (15,3 dpm/g) automaticky zvyšuje vek datovanej vzorky o 998 rokov v porovnaní s referenčnou hodnotou (13,56 dpm/g), a 1668 rokov v porovnaní so štandardom (12,5 dpm/g). Z tejto situácie sú len dve cesty. Uznanie, že:

Pri datovaní dreva člna faraóna Sesostrisa III. boli vykonané manipulácie s normami (drevo bolo na rozdiel od deklarácií datované na základe rovnakej normy);

Magická loď faraóna Sesostrisa III.

Záver. Podstata uvažovaných javov, nazývaných manipulácie, je vyjadrená jedným slovom – falšovanie.

Po smrti zostáva obsah C12 konštantný a obsah C14 klesá

Znečistenie vzorky


Mary Levine vysvetľuje:

"Kontaminácia je prítomnosť organického materiálu cudzieho pôvodu vo vzorke, ktorý sa nevytvoril spolu s materiálom vzorky."

Mnohé rané rádiouhlíkové fotografie ukazujú vedcov, ako fajčia cigarety pri zbere alebo spracovaní vzoriek. Nie sú od nich príliš múdri! Ako upozorňuje Renfrew, „kvapnite štipku popola na vaše vzorky pripravené na analýzu a získate rádiouhlíkový vek tabaku, z ktorého bola vaša cigareta vyrobená.“

Aj keď sa dnes takáto metodologická nekompetentnosť považuje za neprijateľnú, archeologické exempláre stále trpia kontamináciou. Známe typy znečistenia a spôsoby, ako sa s nimi vysporiadať, rozoberá Taylor (1987). Kontaminanty rozdeľuje do štyroch hlavných kategórií: 1) fyzikálne odstrániteľné, 2) rozpustné v kyselinách, 3) rozpustné v zásadách, 4) rozpustné v rozpúšťadlách. Všetky tieto kontaminanty, ak nie sú odstránené, výrazne ovplyvňujú laboratórne stanovenie veku vzorky.

H. E. Gove, jeden z vynálezcov metódy hmotnostnej spektrometrie s urýchľovačom (AMS), rádiokarbónové datovanie Turínskeho plátna. Dospel k záveru, že vlákna použité na výrobu plášťa pochádzajú z roku 1325.

Hoci Gove a jeho kolegovia sú si celkom istí pravosťou svojej definície, mnohí z pochopiteľných dôvodov považujú vek Turínskeho plátna za oveľa úctyhodnejší. Gove a jeho spoločníci poskytli všetkým kritikom slušnú odpoveď, a ak by som si mal vybrať, odvážil by som sa povedať, že vedecké datovanie Turínskeho plátna je s najväčšou pravdepodobnosťou presné. V každom prípade však hurikán kritiky, ktorý zasiahol tento konkrétny projekt, ukazuje, aká drahá môže byť chyba v rádiouhlíkovom datovaní a ako podozrievaví niektorí vedci sa k tejto metóde stavajú.

Tvrdilo sa, že vzorky mohli byť kontaminované mladším organickým uhlíkom; metódy čistenia mohli vynechať stopy moderných nečistôt. Poznamenáva to Robert Hedges z Oxfordskej univerzity

"malú systematickú chybu nemožno úplne vylúčiť."

Zaujímalo by ma, či by nezrovnalosť v datovaní získaných rôznymi laboratóriami na vzorke dreva Shelford označil za „malú systematickú chybu“? Nevyzerá to, že nás opäť oklamú vedeckou rétorikou a prinútia nás veriť v dokonalosť existujúcich metód?

Leoncio Garza-Valdez je určite toho názoru, pokiaľ ide o datovanie Turínskeho plátna. Všetky staré tkanivá sú pokryté bioplastickým filmom z baktérií, čo podľa Garza-Valdeza mätie analyzátory rádioaktívneho uhlíka. V skutočnosti môže byť vek Turínskeho plátna 2000 rokov, pretože jeho rádiokarbónové datovanie nemožno považovať za konečné. Je potrebný ďalší výskum. Je zaujímavé poznamenať, že Gove (hoci nesúhlasí s Garzom-Valdezom) súhlasí s tým, že takáto kritika poskytuje základ pre nový výskum.

Rádiokarbónový cyklus (14C) v atmosfére, hydrosfére a biosfére Zeme

hladina C14 v zemskej atmosfére


Podľa Libbyho „princípu simultánnosti“ je hladina C14 v ktorejkoľvek geografickej oblasti konštantná počas celej geologickej histórie. Tento predpoklad bol životne dôležitý pre spoľahlivosť rádiokarbónového datovania v ranom štádiu jeho vývoja. Na spoľahlivé meranie zvyškových hladín C14 skutočne potrebujete vedieť, koľko tohto izotopu bolo prítomné v tele v čase smrti. Ale tento predpoklad je podľa Renfrewa chybný:

"Teraz je však známe, že proporčný pomer rádioaktívneho uhlíka k bežnému C12 nezostal v priebehu času konštantný a že pred rokom 1000 pred Kristom sú odchýlky také veľké, že dátumy rádioaktívneho uhlíka sa môžu výrazne líšiť od skutočnosti."

Dendrologické štúdie (štúdium letokruhov) presvedčivo ukazujú, že hladina C14 v zemskej atmosfére za posledných 8000 rokov podliehala výrazným výkyvom. Libby si teda vybrala falošnú konštantu a jeho výskum bol založený na chybných predpokladoch.

Vek borovice Colorado rastúcej v juhozápadných oblastiach Spojených štátov môže dosiahnuť niekoľko tisíc rokov. Niektoré stromy, ktoré sú dodnes živé, sa narodili pred 4000 rokmi. Navyše, z kmeňov nazbieraných na miestach, kde tieto stromy rástli, je možné natiahnuť kroniku letokruhov o 4000 rokov späť do minulosti. Ďalšie dlhoveké stromy užitočné pre dendrologické štúdie sú dub a sekvojovec kalifornský.

Ako viete, každý rok vyrastie na reze živého kmeňa stromu nový letokruh. Spočítaním letokruhov môžete zistiť vek stromu. Je logické predpokladať, že hladina C14 v letokruhu 6000 rokov bude podobná hladine C14 v modernej atmosfére. Ale nie je.

Napríklad analýza letokruhov ukázala, že úroveň C14 v zemskej atmosfére pred 6000 rokmi bola výrazne vyššia ako teraz. V súlade s tým sa zistilo, že rádiouhlíkové vzorky datované do tohto veku sú na základe dendrologickej analýzy výrazne mladšie, ako v skutočnosti boli. Vďaka práci Hansa Suissa boli zostavené korekčné grafy úrovne C14, aby sa kompenzovali jej výkyvy v atmosfére v rôznych časových obdobiach. To však výrazne znížilo spoľahlivosť rádiokarbónového datovania vzoriek starších ako 8000 rokov. Jednoducho nemáme údaje o obsahu rádioaktívneho uhlíka v atmosfére pred týmto dátumom.

Akcelerátor hmotnostný spektrometer University of Arizona (Tucson, Arizona, USA) vyrobený National Electrostatics Corporation: a – schéma, b – ovládací panel a C¯ iónový zdroj, c – urýchľovacia nádrž, d – detektor izotopov uhlíka. Foto J.S. Burra

O inštaláciách.

"Zlé" výsledky?

Keď sa uvedený „vek“ líši od predpokladaného, ​​výskumníci rýchlo nájdu zámienku, aby výsledok zoznamovania znehodnotili. Široká prevalencia tohto a posteriori dôkazov ukazuje, že existujú vážne problémy s rádiometrickým datovaním. Woodmorapp uvádza stovky príkladov trikov, ktoré výskumníci používajú na vysvetlenie „nevhodných“ vekových hodnôt.

Vedci teda zrevidovali vek fosílnych pozostatkov Australopithecus ramidus. 9 Väčšina vzoriek čadiča najbližšie k vrstvám, v ktorých sa tieto fosílie našli, vykazovala pri použití metódy argón-argón vek približne 23 miliónov rokov. Autori sa na základe svojich predstáv o mieste týchto fosílií v globálnej evolučnej schéme rozhodli, že toto číslo je „príliš vysoké“. Pozreli sa na čadič ďalej od fosílií a vybrali 17 z 26 vzoriek a dospeli k prijateľnému maximálnemu veku 4,4 milióna rokov. Zvyšných deväť vzoriek opäť vykazovalo oveľa vyšší vek, ale experimentátori usúdili, že ide o kontamináciu horniny, a tieto údaje zamietli. Metódy rádiometrického datovania sú teda výrazne ovplyvnené svetonázorom „dlhých epoch“, ktorý dominuje vo vedeckých kruhoch.

Podobný príbeh sa spája aj s datovaním lebky primáta (táto lebka je známa ako exemplár KNM-ER 1470). 10, 11 Pôvodne bol získaný výsledok 212–230 mil. na základe fosílií sa zistilo, že je nesprávny („v tom čase tu neboli žiadni ľudia“), a potom sa pokúsili určiť vek sopečných hornín v tejto oblasti. O pár rokov neskôr, po zverejnení niekoľkých rôznych výsledkov výskumu, sa „zhodli“ na čísle 2,9 milióna rokov (hoci tieto štúdie zahŕňali oddeľovanie „dobrých“ výsledkov od „zlých“ – ako v prípade tzv. Australopithecus ramidus).

Na základe predpojatých predstáv o ľudskej evolúcii sa vedci nedokázali vyrovnať s myšlienkou, že lebka 1470 "tak starý". Po štúdiu fosílií ošípaných v Afrike antropológovia ľahko uverili, že ide o lebku 1470 v skutočnosti oveľa mladší. Potom, čo sa vedecká komunita utvrdila v tomto stanovisku, ďalšie štúdie hornín ešte viac znížili rádiometrický vek tejto lebky - na 1,9 milióna rokov - a opäť našli údaje "potvrdzujúce" ďalšíčíslo. Tu je taká „rádiometrická zoznamovacia hra“ ...

Netvrdíme, že evolucionisti sa sprisahali, aby všetky údaje prispôsobili výsledku, ktorý je pre nich najvhodnejší. Samozrejme, bežne to tak nie je. Problém je inde: všetky pozorovacie údaje musia zodpovedať paradigme, ktorá dominuje vede. Táto paradigma – alebo skôr viera v milióny rokov vývoja od molekuly k človeku – je tak pevne zakorenená vo vedomí, že sa ju nikto neodváži spochybniť; naopak sa hovorí o „fakte“ evolúcie. Podľa tejto paradigmy a by mal vyhovuje všetkým postrehom. Výsledkom je, že výskumníci, ktorí sa verejnosti javia ako „objektívni a nestranní vedci“, nevedome vyberajú tie pozorovania, ktoré sú v súlade s vierou v evolúciu.

Nesmieme zabúdať, že minulosť je pre bežný experimentálny výskum (séria experimentov realizovaných v súčasnosti) nedostupná. Vedci nemôžu experimentovať s udalosťami, ktoré sa stali v minulosti. Nemeria sa vek hornín - merajú sa koncentrácie izotopov, ktoré sa dajú jednoducho merať s vysokou presnosťou. Ale „vek“ je určený už s prihliadnutím na predpoklady o minulosti, ktoré nemožno dokázať.

Vždy si musíme pamätať na Božie slová Jóbovi: "Kde si bol, keď som kládol základy zeme?"(Jób 38:4).

Tí, ktorí sa zaoberajú nepísanou históriou, zbierajú informácie v súčasnosti a snažia sa tak pretvárať minulosť. Zároveň je úroveň požiadaviek na dôkazy oveľa nižšia ako v empirických vedách, ako je fyzika, chémia, molekulárna biológia, fyziológia atď.

Williams ( Williams), špecialista na premeny rádioaktívnych prvkov v životnom prostredí, identifikoval 17 nedostatkov v metódach izotopového datovania (na základe výsledkov tohto datovania boli publikované tri veľmi solídne práce, ktoré umožnili určiť vek Zeme približne na 4,6 miliardy rokov). 12 John Woodmorapp ostro kritizuje tieto metódy datovania 8 a vyvracia stovky mýtov, ktoré sú s nimi spojené. Presvedčivo tvrdí, že tých pár „dobrých“ výsledkov, ktoré zostali po odfiltrovaní „zlých“ údajov, možno ľahko vysvetliť šťastnou zhodou okolností.

"Aký vek preferuješ?"

Dotazníky ponúkané rádioizotopovými laboratóriami sa zvyčajne pýtajú: „Aký by podľa vás mal byť vek tejto vzorky?“. Ale čo je to za otázku? Nebolo by to potrebné, keby datovacie techniky boli absolútne spoľahlivé a objektívne. Je to pravdepodobne preto, že laboratóriá sú si vedomé prevalencie anomálnych výsledkov, a preto sa snažia zistiť, aké „dobré“ sú ich údaje.

Overovanie rádiometrických metód datovania

Ak by rádiometrické metódy datovania skutočne objektívne určili vek hornín, fungovali by aj v situáciách, keď poznáme presný vek; okrem toho by rôzne metódy poskytli konzistentné výsledky.

Metódy zoznamovania by mali ukazovať spoľahlivé výsledky pre položky známeho veku.

Existuje množstvo príkladov, kedy rádiometrické datovacie metódy nesprávne určili vek hornín (tento vek bol vopred presne známy). Jedným z takýchto príkladov je draslíkovo-argónové „datovanie“ piatich andezitových lávových prúdov z hory Ngauruho na Novom Zélande. Hoci bolo známe, že láva tiekla raz v roku 1949, trikrát v roku 1954 a ešte raz v roku 1975, „odhadovaný vek“ sa pohyboval od 0,27 do 3,5 milióna rokov.

Rovnaká retrospektívna metóda viedla k nasledujúcemu vysvetleniu: keď hornina stuhla, zostal v nej „extra“ argón v dôsledku magmy (roztavenej horniny). V sekulárnej vedeckej literatúre je veľa príkladov toho, ako nadbytok argónu vedie k „miliónov rokov navyše“ pri datovaní hornín známeho historického veku. 14 Zdá sa, že zdrojom prebytočného argónu je vrchná časť zemského plášťa, ktorá sa nachádza tesne pod zemskou kôrou. To je celkom v súlade s teóriou „mladej Zeme“ – argón mal príliš málo času, jednoducho sa nestihol uvoľniť. Ale ak by prebytok argónu viedol k takým strašným chybám v datovaní skál slávny veku, prečo by sme mali dôverovať rovnakej metóde pri datovaní hornín, ktoré sú neznámy?!

Iné metódy – najmä použitie izochrón – zahŕňajú rôzne hypotézy o počiatočných podmienkach; no vedci sú čoraz viac presvedčení, že aj takéto „spoľahlivé“ metódy vedú aj k „zlým“ výsledkom. A tu opäť výber údajov vychádza z predpokladu výskumníka o veku konkrétneho plemena.

Dr Steve Austin (Steve Austin), geológ, odobral vzorky čadiča zo spodných vrstiev Grand Canyonu az lávových prúdov na okraji kaňonu. 17 Podľa evolučnej logiky by mal byť čadič na okraji kaňonu o miliardu rokov mladší ako čadič z hlbín. Štandardná laboratórna izotopová analýza pomocou izochrónového datovania rubídium-stroncium ukázala, že relatívne nedávny prúd lávy za 270 miliónov rokov staršíčadič z hlbín Grand Canyonu – čo je, samozrejme, absolútne nemožné!

Problémy metodológie

Pôvodne bol Libbyho nápad založený na nasledujúcich hypotézach:

  1. 14C sa tvorí v hornej atmosfére pod vplyvom kozmického žiarenia, potom sa mieša v atmosfére a vstupuje do zloženia oxidu uhličitého. Percento 14C v atmosfére je zároveň konštantné a nezávisí od času ani miesta, napriek nehomogenite samotnej atmosféry a rozpadu izotopov.
  2. Rýchlosť rádioaktívneho rozpadu je konštantná hodnota, meraná polčasom rozpadu 5568 rokov (predpokladá sa, že polovica izotopov 14C sa počas tejto doby premení na 14N).
  3. Zvieratá a rastliny vytvárajú svoje telá z atmosférického oxidu uhličitého, no živé bunky obsahujú rovnaké percento izotopu 14C, ktorý sa nachádza v atmosfére.
  4. Po smrti organizmu jeho bunky opustia cyklus výmeny uhlíka, ale atómy izotopu 14C sa naďalej menia na atómy stabilného izotopu 12C podľa exponenciálneho zákona rádioaktívneho rozpadu, čo umožňuje vypočítať uplynutý čas. od smrti organizmu. Tento čas sa nazýva „rádiouhlíkový vek“ (alebo skrátene „RC-vek“).

S touto teóriou, ako sa materiál hromadil, sa začali objavovať protipríklady: analýza nedávno mŕtvych organizmov niekedy udáva veľmi starý vek, alebo naopak, vzorka obsahuje také obrovské množstvo izotopu, že výpočty dávajú negatívny vek RU. Niektoré zjavne staré predmety mali mladý vek RU (takéto artefakty boli vyhlásené za neskoré falzifikáty). V dôsledku toho sa ukázalo, že vek RU sa nie vždy zhoduje so skutočným vekom v prípadoch, keď je možné skutočný vek overiť. Takéto skutočnosti vedú k opodstatneným pochybnostiam v prípadoch, keď sa na datovanie organických predmetov neznámeho veku používa metóda RU, pričom datovanie RU nie je možné overiť. Prípady chybného určenia veku sú vysvetlené nasledujúcimi známymi nedostatkami Libbyho teórie (tieto a ďalšie faktory rozoberá kniha M. M. Postnikova "Kritická štúdia chronológie starovekého sveta, v 3 zväzkoch", - M .: Kraft + Lean, 2000, zväzok 1, s. 311-318, napísané v roku 1978):

  1. Premenlivosť v percentách 14C v atmosfére. Obsah 14C závisí od kozmického faktora (intenzita slnečného žiarenia) a pozemského faktora (vstup do atmosféry „starého“ uhlíka v dôsledku spaľovania a rozpadu dávnej organickej hmoty, vznik nových zdrojov rádioaktivity, kolísanie v magnetickom poli Zeme). Zmena tohto parametra o 20% znamená chybu vo veku RU takmer 2 000 rokov.
  2. Homogénna distribúcia 14C v atmosfére nebola dokázaná. Rýchlosť atmosférického miešania nevylučuje možnosť významných rozdielov v obsahu 14C v rôznych geografických oblastiach.
  3. Rýchlosť rádioaktívneho rozpadu izotopov sa nedá celkom presne určiť. Takže od čias Libby sa polčas rozpadu 14C podľa oficiálnych referenčných kníh „zmenil“ o sto rokov, to znamená o niekoľko percent (to zodpovedá zmene veku RU o jeden a pol sto rokov). Predpokladá sa, že hodnota polčasu významne (v rámci niekoľkých percent) závisí od experimentov, v ktorých sa stanovuje.
  4. Izotopy uhlíka nie sú úplne ekvivalentné, bunkové membrány ich môžu využívať selektívne: niektoré absorbujú 14C, zatiaľ čo iné sa mu vyhýbajú. Keďže percento 14C je zanedbateľné (jeden atóm 14C na 10 miliárd atómov 12C), aj malá bunková selektivita v pomere izotopov má za následok veľkú zmenu veku RR (10 % fluktuácia vedie k chybe asi 600 rokov).
  5. Keď organizmus zomrie, jeho tkanivá nemusia nevyhnutne opustiť metabolizmus uhlíka., ktoré sa zúčastňujú procesov rozkladu a difúzie.
  6. Obsah 14C v subjekte môže byť heterogénny. Od čias Libby sa uhlíkoví fyzici naučili veľmi presne určovať množstvo izotopu vo vzorke; dokonca tvrdia, že vedia spočítať jednotlivé atómy izotopu. Samozrejme, takýto výpočet je možný len pre malú vzorku, no v tomto prípade vyvstáva otázka – ako presne táto malá vzorka reprezentuje celý objekt? Aký homogénny je obsah izotopov v ňom? Koniec koncov, chyby vo výške niekoľkých percent vedú k storočným zmenám vo veku RU.

Zhrnutie


Rádiokarbónové datovanie je rozvíjajúca sa vedecká metóda. Vedci však v každej fáze jeho vývoja bezvýhradne podporovali jeho všeobecnú platnosť a odmlčali sa až po zistení závažných chýb v odhadoch alebo v samotnej metóde analýzy. Chyby by nemali byť prekvapujúce vzhľadom na množstvo premenných, ktoré musí vedec vziať do úvahy: kolísanie atmosféry, žiarenie pozadia, rast baktérií, znečistenie a ľudská chyba.

V rámci reprezentatívneho archeologického výskumu má naďalej najväčší význam rádiokarbónové datovanie; len ho treba umiestniť do kultúrnej a historickej perspektívy. Má vedec právo odmietnuť protichodné archeologické dôkazy len preto, že jeho rádiokarbónové datovanie naznačuje iný vek? Toto je nebezpečné. V skutočnosti mnohí egyptológovia podporili Libbyho návrh, že chronológia Starej ríše je nesprávna, pretože to bolo „vedecky dokázané“. V skutočnosti sa Libby mýlila.

Rádiokarbónové datovanie je užitočné ako doplnok k iným údajom a v tom je jeho sila. Kým však nepríde deň, keď budú všetky premenné pod kontrolou a všetky chyby budú odstránené, rádiokarbónové datovanie nebude mať v archeologických náleziskách posledné slovo.
zdroje Kapitola z knihy K. Hama, D. Sarfatiho, K. Wielanda, ed. D. Batten "ODPOVEĎ: ROZŠÍRENÁ A AKTUALIZOVANÁ"
Graham Hancock: Po stopách bohov. M., 2006. Pp. 692-707.

Vrátane z vyššie opísaných dôvodov „vyskakovania“ a vznikajú hádanky Pôvodný článok je na webe InfoGlaz.rf Odkaz na článok, z ktorého je vytvorená táto kópia -

Encyklopedický YouTube

    1 / 5

    Rádiokarbónové datovanie časť 1

    Rádiokarbónové datovanie časť 2

    Rádioizotopové datovanie: sú základy techniky spoľahlivé?

    Turínsky plátno - rádiouhlíková analýza

    Antikythérsky mechanizmus pravda a fikcia

    titulky

    V tomto videu by som sa chcel najskôr zamerať na to, ako sa uhlík-14 objavuje a ako preniká do všetkého živého. A potom, buď v tomto alebo v neskorších videách, si povieme, ako sa používa na datovanie, teda ako sa dá použiť na zistenie, že táto kosť má 12 000 rokov, alebo že táto osoba zomrela pred 18 000 rokmi – čokoľvek. Nakreslíme Zem. Toto je povrch zeme. Presnejšie, len jeho malá časť. Potom prichádza zemská atmosféra. Natriem to žltou farbou. Tu máme atmosféru. Poďme to podpísať. A 78 % – najbežnejší prvok v našej atmosfére – tvorí dusík. Je to 78% dusíka. Napíšem „dusík“. Jeho označenie je N. Má 7 protónov a 7 neutrónov. Atómová hmotnosť je teda asi 14. A najbežnejší izotop dusíka... Pojem izotop analyzujeme v chemickom videu. V izotope protóny určujú, o aký prvok ide. Toto číslo sa však môže meniť v závislosti od počtu dostupných neutrónov. Takto sa líšiace varianty daného prvku sa nazývajú izotopy. Myslím si to ako verzie jedného prvku. V každom prípade máme atmosféru, ako aj takzvané kozmické žiarenie vychádzajúce z nášho slnka, ale v skutočnosti to nie je žiarenie. Sú to kozmické častice. Môžete si ich predstaviť ako jednotlivé protóny, čo je to isté ako jadrá vodíka. Môžu to byť aj častice alfa, čo je to isté ako jadrá hélia. Niekedy sú tam aj elektróny. Prichádzajú, potom sa zrážajú so zložkami našej atmosféry a v skutočnosti vytvárajú neutróny. Takže vznikajú neutróny. Neutrón označujeme malým písmenom n, potom 1 je jeho hmotnostné číslo. Nepíšeme nič, pretože tu nie sú žiadne protóny. Na rozdiel od dusíka, kde bolo 7 protónov. Takže to nie je, prísne vzaté, žiadny prvok. Subatomárna častica. Takže sa tvoria neutróny. A z času na čas... Povedzme si na rovinu, nevyzerá to ako typická reakcia. Ale z času na čas sa jeden z týchto neutrónov zrazí určitým spôsobom s atómom dusíka-14. Vyrazí jeden z protónov dusíka a v skutočnosti zaujme jeho miesto. teraz vysvetlím. Vyradí jeden z protónov. Teraz namiesto siedmich protónov dostaneme 6. Ale toto číslo 14 sa nezmení na 13, pretože došlo k výmene. Takže zostáva 14. Ale teraz, keďže je tam len 6 protónov, nie je to podľa definície dusík. Teraz je to uhlík. A protón, ktorý bol vyradený, bude emitovaný. Nakreslím to v inej farbe. Tu je plus. Protón emitovaný do vesmíru... Môžete to nazvať vodík 1. Nejako dokáže pritiahnuť elektrón. Ak nedostane elektrón, bude to len vodíkový ión, aj tak kladný ión alebo vodíkové jadro. Tento proces nie je typickým javom, ale z času na čas k nemu dochádza – takto vzniká uhlík-14. Takže tu je uhlík-14. V podstate si to môžete predstaviť ako dusík-14, kde bol jeden z protónov nahradený neutrónom. Zaujímavosťou je, že sa v našej atmosfére tvorí neustále, nie v obrovských množstvách, ale v citeľných. zapíšem si to. Neustále formovanie. Dobre. Teraz... chcem, aby si to pochopil. Pozrime sa na periodickú tabuľku. Podľa definície má uhlík 6 protónov, ale typickým najbežnejším izotopom uhlíka je uhlík-12. Uhlík-12 je najbežnejší. Väčšina uhlíka v našom tele je uhlík-12. Zaujímavosťou ale je, že sa tam tvorí malá časť uhlíka-14 a potom sa tento uhlík-14 môže spájať s kyslíkom a vytvárať oxid uhličitý. Oxid uhličitý sa potom absorbuje do atmosféry a oceánu. Rastliny môžu zabrať. Keď ľudia hovoria o sekvestrácii uhlíka, v skutočnosti majú na mysli využitie energie zo slnečného žiarenia na zachytávanie uhlíkového plynu a jeho premenu na organické tkanivo. Takže uhlík-14 sa neustále tvorí. Preniká do oceánov, je vo vzduchu. Splýva s celou atmosférou. Zapíšme si: oceány, vzduch. A potom sa dostane do rastlín. Rastliny v skutočnosti pozostávajú z tohto fixovaného uhlíka, ktorý bol zachytený v plynnej forme a prenesený, takpovediac, do pevnej formy, do živého tkaniva. Toto je napríklad drevo. Uhlík je zabudovaný do rastlín a potom končí v tých, ktorí rastliny jedia. Mohli by sme to byť my. Prečo je to zaujímavé? Mechanizmus som už vysvetlil, aj keď je uhlík-12 najbežnejším izotopom, časť nášho tela uhlík-14 počas svojho života akumuluje. Zaujímavosťou je, že tento uhlík-14 môžete získať len dovtedy, kým budete žiť a jesť, kým budete jesť. Pretože akonáhle zomriete a budete pochovaní pod zemou, uhlík-14 sa už nemôže stať súčasťou vašich tkanív, pretože už nejete nič, čo obsahuje uhlík-14. A keď zomriete, už nebudete dostávať doplnenie uhlíka-14. A ten uhlík-14, ktorý ste mali v čase smrti, sa rozpadne β-rozpadom – už sme to študovali – späť na dusík-14. To znamená, že proces je obrátený. Takže sa rozpadne na dusík-14 a pri β-rozpade sa uvoľní elektrón a anti-neutríno. Nebudem teraz zachádzať do detailov. V podstate ide o to, čo sa tu deje. Jeden z neutrónov sa zmení na protón, ktorý v priebehu reakcie vyžaruje. Prečo je to zaujímavé? Ako som povedal, pokiaľ žijete, je tu príjem uhlíka-14. Uhlík-14 sa neustále rozkladá. Ale akonáhle ste preč a už nekonzumujete rastliny, ani nedýchate atmosféru, ak ste sami rastlina, zachytávajte uhlík zo vzduchu - čo je prípad rastlín ... Keď rastlina zomrie, už nie spotrebúva oxid uhličitý z atmosféry a nezakladá ho v tkanine. Uhlík-14 v tomto tkanive je „zmrazený“. Potom sa rozpadá určitou rýchlosťou. Potom sa dá použiť na určenie toho, ako dlho stvorenie zomrelo. Rýchlosť, akou sa to stane, rýchlosť, ktorou sa uhlík-14 rozpadne na polovicu alebo polovicu, je asi 5 730 rokov. Toto sa nazýva polčas rozpadu. Hovoríme o tom v iných videách. Toto sa nazýva polčas rozpadu. Chcem, aby si to pochopil. Ktorá z polovíc zmizla, nie je známe. Toto je pravdepodobnostný koncept. Môžete len predpokladať, že všetok uhlík-14 naľavo sa rozloží a všetok uhlík-14 napravo sa počas týchto 5 730 rokov nerozpadne. V podstate to znamená, že akýkoľvek daný atóm uhlíka-14 má 50-percentnú šancu, že sa rozpadne na dusík-14 do 5730 rokov. To znamená, že po 5 730 rokoch sa asi polovica z nich rozpadne. Prečo je to dôležité? Ak viete, že všetky živé veci majú vo svojich tkanivách určitý podiel uhlíka-14 ako súčasť ich základných látok, a potom nájdete nejaký druh kosti... Povedzme, že nájdete kosť pri archeologickom výskume. Poviete si, že táto kosť má polovicu uhlíka-14 než živé bytosti okolo vás. Bolo by úplne rozumné predpokladať, že táto kosť musí mať 5 730 rokov. Ešte lepšie je, ak kopnete ešte hlbšie a nájdete ďalšiu kosť. Možno o pár metrov hlbšie. A zistíte, že obsahuje 1/4 uhlíka-14, ktorý by ste našli v živej bytosti. Tak koľko má rokov? Ak je to len 1/4 uhlíka-14, prešlo 2 polčasmi rozpadu. Po jednom polčase rozpadu by mu zostala 1/2 uhlíka. Potom, po druhom polčase, polovica z toho sa tiež zmení na dusík-14. Sú tu teda 2 polčasy rozpadu, čo dáva 2 krát 5 730 rokov. Aký bude záver o veku objektu? Plus-mínus 11 460 rokov. Titulky od komunity Amara.org

Fyzické dôvody

V roku 2015 vedci z Imperial College London vypočítali, že ďalšie používanie uhľovodíkov by negovalo rádiokarbónové datovanie.

Je jasné, že na vyhlásenie toho či onoho artefaktu za majetok nejakej pracivilizácie je potrebné zistiť jeho vek určením presného dátumu vzniku predmetu. Súčasní archeológovia a historici to však dokážu len vo veľmi ojedinelých prípadoch. Prevažná väčšina archeologických nálezov pochádza z r.

Rádiokarbónové datovanie v archeológoch
Na datovanie nájdených predmetov sa používa viacero metód, no, žiaľ, každá z nich nie je zbavená nedostatkov, najmä v súvislosti s hľadaním stôp starých kultúr.

Rádiokarbónová metóda:

  1. - Vznik rádioaktívneho uhlíka 14C
  2. - Rozpad 14С
  3. - Rovnovážny stav pre živé organizmy a nerovnováha pre mŕtve organizmy, v ktorých sa rádiouhlík rozkladá bez doplňovania zvonku

rádiokarbónové datovanie

V súčasnosti je najznámejšia a najčastejšie používaná rádiouhlíková metóda, ktorá pracuje s izotopom rádioaktívneho uhlíka C14. Túto metódu vyvinul v roku 1947 americký fyzikálny chemik, nositeľ Nobelovej ceny W.F. Libby. Podstatou metódy je, že rádioaktívny izotop uhlíka C14 vzniká v atmosfére vplyvom kozmického žiarenia. Spolu s obyčajným uhlíkom C12 sa nachádza v organickom tkanive všetkých živých vecí. Keď organizmus zomrie, jeho výmena uhlíka s atmosférou sa zastaví, množstvo C14 sa pri rozklade zníži a neobnoví sa. Stanovenie pomeru C14/C12 vo vzorkách pri známej a konštantnej rýchlosti rozkladu C14 (5568±30 rokov) a umožňuje určiť vek objektu, presnejšie dobu, ktorá uplynula od jeho smrti .

laboratóriá na rádiokarbónovú analýzu

Zdalo by sa, že je všetko jasné a jednoduché, avšak pri tomto spôsobe datovania vzoriek sa mnohé dátumy ukážu ako chybné z dôvodu kontaminácie predmetov alebo nespoľahlivosti ich spojenia s inými archeologickými nálezmi. Preto dlhodobá prax používania rádiokarbónových meraní spochybňuje ich presnosť. Americký archeológ W. Bray a anglický historik D. Trump píšu: „Po prvé, získané dátumy nie sú nikdy presné, iba v dvoch prípadoch z troch sa správny dátum zmestí do tohto intervalu; po druhé, rýchlosť rozpadu C14 je založená na polčase 5568±30 rokov a teraz je jasné, že tento polčas je príliš nízky. Je rozhodnuté nezmeniť význam, kým nebude prijatá nová medzinárodná norma; a po tretie, s námietkami sa stretáva aj téza o invariantnosti polčasu rozpadu C14. Porovnaním výsledkov tejto metódy (s použitím rovnakých vzoriek) s výsledkami dendrochronologického rozboru (t. j. letokruhy odrezané na stromoch) už spomínaní výskumníci dospeli k záveru, že rádiokarbónovému datovaniu možno dôverovať len za posledných 2000 rokov.

Fotografia Turínskeho plátna, najznámejšieho objektu pre výskum rádiouhlíkovou analýzou

Ruský vedec F. Zavelsky hovorí, že metóda rádiokarbónového datovania závisí od platnosti a priori prijatých predpokladov vo vede:

  • - predpoklad, že intenzita kozmického žiarenia dopadajúceho na Zem desiatky tisíc rokov sa nezmenila;
  • - rádiouhlík, zemská atmosféra bola ožiarená neutrónmi, "riedený" stabilným uhlíkom je vždy rovnaký;
  • - špecifická aktivita uhlíka v atmosfére nezávisí od zemepisnej dĺžky a šírky oblasti a jej nadmorskej výšky;
  • - obsah rádiokarbónu v živých organizmoch bol počas celej dohľadnej histórie rovnaký ako v atmosfére. Ak sa ukáže, že jeden z prijatých predpokladov je nesprávny (a ak je niekoľko naraz), potom sa výsledky rádiouhlíkovej metódy môžu vo všeobecnosti stať iluzórnymi.
  • Výskumník A. Sklyarov píše o použití rádiokarbónovej analýzy takto: „Nenápadná túžba“ rádiouhlíkových výskumných laboratórií vopred získať od historikov a archeológov „približný vek vzorky“ je generovaná starostlivo skrytou chybou samotnej metódy a má povahu „od zlého“.
  • Pre aspoň približné datovanie teda musia archeológovia paralelne aplikovať iné metódy, pričom sa uchyľujú k jednoduchému porovnaniu výsledkov, na základe ktorého je datovanie najvhodnejšie pre konkrétny nález alebo celý archeologický komplex. Je jasné, že presnosť datovania v tomto prípade zanecháva veľa želaní.

Turínske plátno: pozitívne a negatívne

Štúdium fragmentov Turínskeho plátna je jedným z najznámejších prípadov použitia rádiokarbónovej metódy datovania predmetu skúmania.
Rádiokarbónová analýza datovala rubáš do obdobia 11. - 13. storočia. Skeptici považujú tento výsledok za potvrdenie, že rubáš je stredovekým falzifikátom. Zástancovia pravosti relikvie považujú získané údaje za dôsledok kontaminácie rubáša uhlíkom pri požiari v 16. storočí.

Je jasné, že na vyhlásenie toho či onoho artefaktu za majetok nejakej pracivilizácie je potrebné zistiť jeho vek určením presného dátumu vzniku predmetu. Súčasní archeológovia a historici to však dokážu len vo veľmi ojedinelých prípadoch. Prevažná väčšina archeologických nálezov pochádza z r. Rádiokarbónová metóda datovania u archeológov Na datovanie nájdených predmetov sa používa viacero metód, no, žiaľ, každá z nich nie je zbavená nedostatkov, najmä v súvislosti s hľadaním stôp starých kultúr. Rádiokarbónová metóda: - Vznik rádiouhlíku 14C - Rozpad 14C - Rovnovážny stav pre živé organizmy a nerovnovážny pre mŕtve organizmy, v ktorých sa rádiouhlík rozpadá bez doplňovania z vonkajšieho rádiouhlíkového ...

Preskúmanie