Tehnologija Nove kalibracije radiokarbonskog datiranja Mediterana

Nove kalibracije radiokarbonskog datiranja Mediterana

Određivanje starosti metodom radioaktivnog izotopa ugljika, 14C osmislio je američki profesor kemije Willard Libby 40ih godina 20. st. Ova metoda je vrlo pogodna za apsolutno datiranje materijala organskog podrijetla starosti do oko 60 000 godina te je standardna metoda datiranja artefakata u arheologiji iako je u aktivnoj upotrebi i u raznim drugim znanstvenim disciplinama.

Slika profesora WIllarda Libbya
FOTO: Willard F. Libby (desno), kreator metode datiranja uz pomoć radioaktivnog izotopa ugljika 14C i student Ernest Anderson
(University of Chicago Photographic Archive, apf1-03868, Special Collections Research Center, University of Chicago Library)

Novo međunarodno istraživanje provedeno pod vodstvom Stuarta Manninga, profesora klasične arheologije Sveučilišta Cornell, ističe kako je potrebno provesti određene korekcije ovoj metodi.

Datiranje metodom 14C zasniva se na činjenici kako sav organski materijal u biosferi upija radioaktivni izotop 14C koji je produkt izloženosti kozmičkom zračenju. Koncentracija 14C u živim organizmima je stalne vrijednosti jer se stalnom izmjenom tvari uspostavlja ravnoteža između gubitka atoma 14C uslijed radioaktivnog raspada i unosa novih atoma 14C.

Kako uslijed smrti živog organizma prestaje izmjena tvari tako prestaje i nadoknađivanje 14C te dolazi do smanjenja njegove koncentracije aktivnosti prema zakonu radioaktivnog raspada. Upravo mjerenjem preostale aktivnosti 14C na materijalu organskog podrijetla moguće je odrediti proteklo vrijeme od prestanka izmjene tvari, odnosno smrti. Kako bi se iz izmjerenih aktivnosti 14C u ostacima organskog materijala mogle dobiti informacije o stvarnim godinama starosti, potrebno je poznavati brzinu stvaranja 14C u atmosferi kroz posljednjih 60 000 godina.

Dendrokronologija kao nadopuna radiokarbonskoj metodi

Kako tok kozmičkih zračenja nije bio jednolik u prošlosti tako ni brzina stvaranja 14C nije uvijek jednolika. Zbog toga ne možemo očekivati jednolike koncentracije 14C u trenutku smrti živih bića u ovom metodom mjerljivom razdoblju od posljednjih 60 000 godina. Kroz prvu polovicu 20. stoljeća. razvila se dendrokronologija, odnosno metoda određivanja apsolutne starosti mjerenjem godova drveta. Upravo kombiniranim datiranjem istih uzoraka drveta metodom dendrokronologije i 14C ustanovljene su varijacije produkcije 14C u atmosferi kroz prošlost.

Uz pomoć usporedbe preciznih mjerenja 14C aktivnosti godova s njihovom točno poznatom dendrokronološkom starošću uspostavljene su tzv. kalibracijske krivulje. Tako je 1986. godine uvedena standardna kalibracijska krivulja koja se konstantno ažurira novim saznanjima.

Primjer kalibracijske krivulje za radiokarbonsko datiranje
FOTO: Primjer kalibracijske krivulje, Institut Ruđer Bošković

Regionalne razlike u razinama 14C

Zadnjih pedesetak godina za Mediteran i Europu u upotrebi je kalibracijska krivulja za sjevernu hemisferu. Novo istraživanje postavlja pitanja preciznosti te krivulje zbog određenih regionalnih razlika u razinama izotopa ugljika, 14C kroz isto razdoblje. Tako su autori članka usporedili razine izotopa ugljika, 14C u sjevernoj Europi i srednjoj Turskoj kroz razdoblje 2. i 1. tisućljeće. pr. n. e. te primijetili razlike u njegovim razinama. Za dodatnu usporedbu uzeli su podatke o razinama 14C u centralnoj Italiji i Turskoj koji su se pokazali istovjetnim.

Naglašavaju oscilacije u razinama 14C na Zemlji kroz određena godišnja doba. Razina 14C u godovima drveta koleriraju sa razdobljem vršenja fotosinteze kada uzimaju ugljik iz atmosfere. Pa će tako, kako to zaključuje Stuart Manning, drvo će u sjevernoj Europi ili sjevernoj Americi vršiti fotosintezu od travnja dok rujna dok će drvo u Jordanu ili Izraelu taj proces vršiti od listopada do travnja.

Autori smatraju kako i te male varijacije imaju utjecaja na preciznost datacije u iznosima i od nekoliko desetljeća. Naglasak im je kako su i manja odstupanja od pedesetak godina izrazito važna za uspostavljanje kronologije Mediterana kroz 2. i 1. tisućljeće pr. n. e. kada imamo niz kompleksnih odnosa srodnih kultura.

Novi datumi važnih povijesnih događaja Mediterana

Novim korekcijama kalibracijske krivulje autori iznose i nove datume za pojedine povijesne događaje Mediterana. Tako iznose korigirane datume smrti egipatskog faraona Tutankhamona u razdoblju od 1320ih do 1310ih god. pr. n. e. Članak također ulazi i u debatu oko točnije datacije erupcije vulkana na Santoriniju. Dosadašnje rasprave se vrše oko datuma 1500. g. pr. n. e. ili negdje u rasponu od 1630. do 1600. god. pr. n. e. Novom kalibracijom datum od 1600. – 1550. god. pr. n. e. bi mogao biti realniji i u skladu sa arheološkim nalazima i povijesnim podacima. Autori također smatraju kako bi ove korekcije datuma mogle dodatno olakšati pronalazak odgovora na pitanje kulturnih utjecaja na minojsku i mikensku civilizaciju.

U konačnici Manning predviđa popratna istraživanja na ovu tematiku i razvoj konretnijih regionalnih kalibracijskih krivulja za sjevernu hemisferu te samim time i naknadno prilagođavanje povijesnih datuma.

Najnovije

Svijet arheologije – otisci stopala, DNA sekvenca neandertalaca i očuvani sarkofazi

Svijet arheologije uvijek donosi zanimljive vijesti. Prošli put smo spomenuli moguće uništenje aboridžinskih lokaliteta uslijed rudarenja, požare u blizini Mikene te otkriće...

Vučedolska jarebica – uskoro premijera u Vukovaru

Vučedolska jarebica Jedna od najpoznatijih prapovijesnih kultura je zasigurno ona vučedolska. Vučedolska kultura je ime dobila po najpoznatijem, ujedno...

Kako dalje – razmatranja Ministarstva kulture i medija, arheologa te primjeri regulacija u inozemstvu – četvrti dio

Kako dalje? Udruga detektorista Hrvatske, Udruga Balkan Imperium i njihovi članovi te ostali građani koji koriste metal detektore dio...

Korištenje metal detektora i problematika arheoloških nalaza – treći dio

Posljedice U dosadašnjim dijelovima serijala obradili smo popularizaciju, odnosno korištenje metal detektora na arheološkim lokalitetima. U ovom, trećem dijelu...

Korištenje metal detektora na arheološkim lokalitetima – drugi dio

Dosadašnja praksa detektoraša Korištenje metal detektora kao rastući trend, arheološki kontekst, reakcija arheološke struke te zakoni elementi su...