Datowanie w archeologii cz.3

Datowanie bezwzględne w archeologii, to takie, które wbrew temu co sugeruje nazwa, nie jest niczym nieuwarunkowane, a wiek podaje z czasem większym, czasem mniejszym marginesem błędu.
Podane daty, możemy już wpasować w kalendarz, jakim się posługujemy.

Takie daty bezwzględne, możemy uzyskać opierając się o źródła pisane, jakie pozostawili nam starożytni.
Na ile można im ufać pisałam w części 2 „Datowania w archeologi” (TU). Korzystając ze źródeł pisanych, należy zawsze pamiętać, że praktycznie każdy lud miał swój kalendarz a bywało, że nie jeden.
Obok kalendarza, nazwę go świeckiego, rolniczego bywał świątynny, czyli taki, którym posługiwano się obliczając święta. Tak więc rok 354 dla Rzymianina to inna data, po ulokowaniu jej w naszym kalendarzu, niż rok 354 dla Greka. Kalendarze i rachuby czasu jakie znajdziemy w Biblii i jakich używali starożytni pojawią się na Podkopie już niebawem. Na pierwszy ogień, jak już wspominałam, idzie Egipt i wszystko co ma z nim związek.

No ale teraz jeszcze datowanie w archeologii!

Czytając o jakimś znalezisku, odkrytym mieście czy grobie, spotykacie się z datami izotopowymi.

Najczęściej stosowana w archeologii jest metoda węglowa.

 

O co chodzi w tym C14?

Powstaje w górnych warstwach atmosfery, gdzie rządzi azot N14. Niestety obrywa on na skutek promieniowania kosmicznego i zmienia się w izotop węgla znany jako C14.

Takie wojny gwiezdne na poziomie atomowym toczą się nad naszymi głowami cały czas. Czasem, ta akcja nieco spowalnia, a czasem przyspiesza, gdy na przykład nasze słońce da efektowny popis swoich możliwości w postaci fontanny, którą nazywamy rozbłyskiem.
Takich słońc, większych i mniejszych jest całkiem sporo, a każde ma swoje lepsze i gorsze dni jeżeli chodzi o emisję promieniowania kosmicznego. Nie ma tu nic stałego. Nie potrafimy przewidzieć zachowania najbliższej gwiazdy, nie mówiąc o znajomości tego co się wydarzyło w odległych częściach galaktyki.
Aby jeszcze dodać zmiennych, powiem choćby o polu magnetycznym ziemi, które ma wpływ na ilość C14, a które stałe nie jest.

 

Koronalny wyrzut masy stowarzyszony z rozbłyskiem słonecznym z 28 października 2003 r. Źródło SOHO

Rozbłysk słoneczny z 28 października 2003 r. Źródło SOHO

Skąd więc wiadomo ile C14 powstawało 300 lat temu lub 3000 lat temu?

 

Nie wiadomo.
Zakłada się, że proces jego powstawania był w miarę stały, niezmienny.

Dobra, mamy już C14 i co się dalej z nim dzieje?

Łączy się z tlenem i jako CO2, rozproszony w atmosferze krąży sobie do czasu, aż jakaś roślinka nie uziemi go i nie wmontuje w swój organizm. Od tego momentu, C14 jest, powiedzmy w żołędziu, czy gałązce dębu.
Izotop jest obecny stale w atmosferze, więc jest także stałą częścią tkanek żywych organizmów.
Zakładamy, że jego ilość w atmosferze jest stała, przez całe dzieje.

Hm…no i tu pojawia się problem, bo wiemy, że w ciągu ostatniego stulecia sporo się zmieniło z tą „stałą” zawartością C14 w atmosferze. Namieszać miał tu przemysł i nadprodukcja CO2 do atmosfery.
Mówię tu nie o jakichś śladowych zmianach jego ilości, a o skoku rzędu 2,5 %.

OK, przemysł produkuje sobie CO2, ale jeden wulkan daje takie zmiany w atmosferze, że stulecie przemysłu i całe to gadanie o nadprodukcji dwutlenku węgla przez niego to pikuś. …a wulkany wybuchały nie raz w historii. Mieszały nie tylko w składzie atmosfery.
Taki Krakatou wyleciał w powietrze w 1883 roku, zatrząsł prawie całą planetą, a jego huk słyszano w miejscach odległych o 5000 km.
Rok 1816 zapamiętano jako rok bez lata. Dosłownie nie było wtedy lata.
Ciekawy to był rok, a wszystko zawdzięczamy pewnemu wulkanowi z Indonezji, który sobie ot tak, wybuchnął i namieszał na całej planecie.

 

Pyroclastic_flows_at_Mayon_Volcano

Skoro jak zakładamy, C14 jest stała ilość w atmosferze, to organizmy mają go w czasie swego życia mniej więcej stałą ilość. Pochłaniają go przecież z pożywieniem.

Idźmy dalej śladem C14, który spadł z nieba na ziemię.
Żołędzie spadają na ziemię, a tam spaceruje właśnie mama dzik z prosiętami. Szczęśliwa rodzinka, bo to nie sezon polowań na dziki, ze smakiem pałaszuje żołędzie. C14 ląduje w żołądku świnek i albo wyleci stroną ogonową, stając się składową nawozu, albo zostanie wbudowany, powiedzmy w kość dzika.
Jak wiadomo nikt nie żyje wiecznie więc przychodzi i na dzika pora. Mniej nas tu interesuje jak skończył życie, a bardziej, że je zakończył a kości wylądowały w ziemi lub na śmietnisku.

Od tego momentu C14 zaczyna się rozpadać.
Jest go po prostu coraz mniej. Do niedawna uznawano, że czas połowicznego rozpadu C14 to 5568 +/- 30 lat, a dzisiaj uznaje się, że to 5733 +/- 40 lat.

By jednak zabrać się za określanie wieku próbki tą metodą, musimy posiadać odpowiednią ilość materiału, który poświęcimy do badania.

 

To tabela ze strony Gliwickiego Laboratorium Radiowęglowego

 

Materiał próbki

Masa próbki

Przeciętna do datowania konwencjonalnego

Minimalna do datowania konwencjonalnego

Przeciętna do datowania AMS

Minimalna do datowania AMS

Drewno

20-50 g

3 g

10 mg

2 mg

Węgle drzewne

10-30 g

1 g

10 mg

2 mg

Torf

50-100 g

2 g

50 mg

5 mg

Kości (1)

200-300 g

30 g

5-10 g

1 g

Węglany/Muszle

50-80 g

3 g

50 mg

20 mg

Osady organiczne/Gleby/Mułki (2)

500 g

100 g

2 g

100 mg

Delta T [lata] (3)

30-50

>200

40-100

60->200

 

Im większa próbka tym precyzyjniejszy wynik.
Im młodsza, byle nie za młoda, próbka tym precyzyjniejszy wynik. Wszystko jednak obarczone marginesem błędu, który przy próbkach liczących sobie 1000 lat może wynosić nawet 150 lat.
By badanie miało sens, trzeba jeszcze zadbać, by nic nie skaziło próbki, by nie miała kontaktu z niczym organicznym, węglowym itp.
Rozsądek nakazuje powtórzenie datowania, by się upewnić, że wszystko poszło dobrze ale…to koszty i co istotniejsze niszczenie materiału.
Weźmy takie kości.
By powtórzyć porządnie badanie, trzeba zniszczyć około pół kilograma materiału.
Ups. Kompletny szkielet waży ledwie kilka kilogramów ( 6-9 kg )
0,5 kg to w tym wypadku bardzo dużo zważywszy, że często w grobach odnajduje się bardzo niekompletne szkielety. Na tych zachowanych ociupinkach, trzeba przeprowadzić nie tylko datowanie ale badania antropologiczne i inne. Ciężka sprawa.
Niestety, decyduje się wtedy datować mniej precyzyjnie, by zniszczyć mniej materiału, datowania nie powtarza się.

Dużo założeń, dużo tych „około” w takim datowaniu.
Wiem ale nic lepszego nie wymyślono do tej pory.
Użycie C14 w datach do 7000 – 10000 lat jest do przyjęcia. Niektórzy z was są może tym ostatnim zdaniem zaskoczeni.

Dlaczego nie uznaję datowania węglem za bezsensowne z powodu tylu możliwych zmiennych?

 

Bo w archeologii nie datuje się tylko jedną metodą, a daty podane na podstawie ilości C14 w próbkach nie są świętymi krowami. Archeolodzy są świadomi słabości tej metody. By ją doprecyzować opracowano kalibrację na podstawie np. badania pola magnetycznego – metoda paleomagnetyczna i inne.

 

Na koniec kilka słów o mojej ulubionej metodzie datowania – dendrochronologii.

 

Na pewno widzieliście ścięte drzewo. Przekrój pnia jest ozdobiony przez jasne i ciemniejsze linie, tworzące koła, których promień rośnie wraz z oddaleniem od środka. Tak, wiem, każdy to wie. To słoje. Licząc słoje można poznać wiek drzewa. Jedne drzewa mają te słoje wyraźne, inne nie. Najlepiej liczy się je na dębie, sośnie, sekwoi.

 

 

Słoje nie są równe. Dobry rok, w którym drzewo dobrze rosło, to odpowiednia ilość wody, słońca. Słaby rok, bo była susza, lub za mokro to mały przyrost i lichutki pierścień. Te zmiany dobrych i słabych lat w życiu drzew, powodują powstanie pewnego wzoru przyrostu pierścieni. Można je porównać z innym drzewem i wyłapiemy, które słoje powstały w tym samym roku.
Idąc tak drzewko po drzewku w przeszłość, udało się odtworzyć sekwencje słojów dla Niemiec sięgającą 8000 p.n.e. a dla Kalifornii 6700 p.n.e.
Nie na wszystkich terenach udało się sięgnąć tak daleko. Nie dla wszystkich sekwencja jest ciągła. Czasem są przerwy, bo nie znaleziono jeszcze drzew, które spięły by te linie czasowe, wyznaczane przez odnalezione już sekwencje.
Kibicuję tej metodzie bardzo mocno. Połączcie ją z C14 i już ten izotop jest bardziej oswojony, a podane daty zjadliwe.

 

Jak i na jakiej podstawie datuje się wydarzenie opisane w Biblii w następnym artykule.

Beata

 

Podobał wam się artykuł?
Podzielcie się linkiem do niego na facebboku, twitterze, g+.

 

 

2 komentarze

  • mikolajl 11 kwietnia, 2014 at 08:55

    Bardzo ciekawe są te artykuły o datowaniu!

    A propos C14 można jeszcze dodać odkrycie, iż na skutek różnych procesów we wnętrzu słońca (albo innych) może być zaburzany rozpad promieniotwórczy pierwiastków (co 33 dni!) – http://arkadiusz.jadczyk.salon24.pl/221685,czy-fizyka-stoi-u-progu-nowego-odkrycia

    A jakie jest Twoje zdanie na temat datowania metodą C14? 🙂
    Czy w zdaniu „Dlaczego nie uznaje datowania węglem za bezsensowne z powodu tylu możliwych zmiennych?” piszesz o sobie, czy ogólnie o „społeczności archeologów”?

    Reply
  • Podkop 11 kwietnia, 2014 at 10:28

    Napisałam w artykule jakie jest moje zdanie dotyczące datowania C14.
    To moja opinia. Wśród archeologów jak i geologów (inne izotopy ale problemy podobne) są entuzjaści tej metody jak i sceptycy. Na razie nic lepszego nie wymyślono, a jak pisałam:
    ” Dużo założeń, dużo tych „około” w takim datowaniu. Wiem ale nic lepszego nie wymyślono do tej pory. Użycie C14 w datach do 7000 – 10000 lat jest do przyjęcia. Niektórzy z was są może tym ostatnim zdaniem zaskoczeni.
    Dlaczego nie uznaje datowania węglem za bezsensowne z powodu tylu możliwych zmiennych?
    Bo w archeologii nie datuje się tylko jedną metodą, a daty podane na podstawie ilości C14 w próbkach nie są świętymi krowami. Archeolodzy są świadomi słabości tej metody. By ją doprecyzować, opracowano kalibrację na podstawie np. badania pola magnetycznego – metoda paleomagnetyczna i inne.”

    Reply

Komentarze trzymające się tematyki artykułów na Podkopie są publikowane niezależnie od tego, czy są pozytywne czy negatywne. Te zawierające wulgaryzmy, hejterskie, spamujące linkami niezwiązanymi z komentowaną treścią, nie są publikowane. Obrażanie innych komentujących, osoby wymienione w artykule lub mnie, autora Podkopu, zaowocuje blokadą konta.

Leave a Comment

Translate »
Close