Mida tähendab arheoloogiline tutvumine "cal BP"?

Teaduslik termin "cal BP" on lühend sõnadest "kalibreeritud aastad enne käesolevat" või "kalendriaastad enne kohal "ja see on märge, mis tähistab, et viidatud töötlemata süsiniku süsiniku kuupäev on praeguse väärtusega parandatud metoodikad.

Raadiosüsiniku dateerimine leiutati 1940-ndate lõpus ja arheoloogid on seda jälginud mitmekümne aasta jooksul avastasid vingugaasi süsiniku kõveras - kuna atmosfääri süsinik on kõikunud aeg. Selle kõvera kohandusi parukate korrigeerimiseks ("parukad" on tegelikult teadlaste kasutatav teaduslik termin) nimetatakse kalibreerimiseks. Tähised cal BP, cal BCE ja cal CE (samuti cal BC ja cal AD) tähendavad kõik, et nimetatud raadiosüsiniku kuupäev on kalibreeritud nende parukate arvestamiseks; kuupäevi, mida ei ole korrigeeritud, tähistatakse kui RCYBP või "radiosüsiniku aastat enne praegust".

Raadiosüsiniku tutvumine on üks tuntumaid teadlaste käsutuses olevaid arheoloogilisi tutvumisvahendeid ja enamik inimesi on sellest vähemalt kuulnud. Kuid radiosüsiniku toimimise ja selle töökindluse kohta on palju väärarusaamu; see artikkel üritab neid kustutada.

Kõik elusolendid vahetavad gaasi Carbon 14 (lühendatult C₁₄, 14C ja enamasti ¹⁴C) ümbritseva keskkonnaga - loomad ja taimed vahetavad süsinikku 14 atmosfääriga, kalad ja korallid vahetavad süsinikku lahustunud ¹⁴C mere- ja järvevees. Kogu looma või taime elu jooksul on ¹⁴C on oma ümbrusega ideaalselt tasakaalus. Kui organism sureb, puruneb tasakaal. ¹⁴C surnud organismis laguneb aeglaselt teadaoleval kiirusel: selle "poolestusaeg".

Isotoobi poolestusaeg nagu ¹⁴C on aeg, mille jooksul pool sellest laguneb: sisse ¹⁴C, iga 5730 aasta järel on pool sellest kadunud. Seega, kui mõõta ¹⁴C surnud organismis saate aru saada, kui kaua aega tagasi lõpetas ta atmosfääriga süsinikuvahetuse. Suhteliselt põliste olude korral saab radiosüsinikulabor surnud organismis täpselt mõõta raadiosüsiniku kogust kuni umbes 50 000 aastat tagasi; vanemad objektid ei sisalda piisavalt ¹⁴C jäeti mõõtmiseks.

Siiski on probleem. Atmosfääris sisalduv süsinik kõigub koos maa magnetvälja tugevuse ja päikese aktiivsusega, rääkimata sellest, mida inimesed on sinna heitnud. Peate teadma, milline oli atmosfääri süsiniku tase (radiosüsiniku „reservuaar”) omal ajal organismi surmast, et oleks võimalik arvutada, kui palju aega on organismist möödunud suri. Teil on vaja joonlauda, ​​usaldusväärset kaarti veehoidlale: teisisõnu orgaanilist objektide komplekti selle atmosfääri süsinikusisalduse jälgimine aastas, mille jaoks saate kindla kuupäeva kinnitada, et seda mõõta ¹⁴C-sisaldus ja seeläbi luua baasaasta reservuaar antud aastal.

Õnneks on meil orgaaniliste objektide komplekt, mis registreerib igal aastal atmosfääri süsiniku - puude - registrit. Puud säilitavad ja registreerivad oma kasvurõngastes süsiniku 14 tasakaalu ja mõned neist puudest annavad nähtava kasvurõnga igal aastal, mil nad elavad. Uuring: dendrokronoloogia, tuntud ka kui puurõngaste tutvumine, põhineb sellel looduse faktil. Ehkki meil pole ühtegi 50 000-aastast puud, on meil kattuvaid puurõngakomplekte, mis pärinevad (seni) 12 594 aastast. Ehk teisisõnu - meil on üsna kindel viis töötlemata radiosüsiniku kuupäevade kalibreerimiseks meie planeedi mineviku viimase 12 594 aasta kohta.

Kuid enne seda on saadaval ainult killustatud andmed, mis muudavad väga raskeks kuupäeva, mis on vanem kui 13 000 aastat, lõpliku dateerimise väga raske. Võimalikud on usaldusväärsed hinnangud, kuid suurte +/- teguritega.

Nagu võite arvata, on teadlased viimase viiekümne aasta jooksul püüdnud leida orgaanilisi objekte, mille kindlat kuupäeva saab kindlalt kindlalt dateerida. Kaasatud on ka muid orgaanilisi andmekogumeid varves, mis on settekivimite kihid, mis laotatakse igal aastal maha ja sisaldavad orgaanilisi materjale; sügavad ookeani korallid, speleoteemid (koopamaardlad) ja vulkaanilised tefrad; kuid kõigi nende meetoditega on probleeme. Koobaste ladestused ja lagendikud võivad sisaldada vana mulla süsinikku ja veel on lahendamata probleemid kumuleeruvate ¹⁴C ookeani hoovuses.

Teadlaste koalitsioon, mida juhib Paula J. Reimeerija Kliima-, keskkonna- ja kronoloogiakeskus CHRONO, Geograafia, arheoloogia ja paleoökoloogia kool, Belfasti kuninganna ülikool ja avaldamine ajakirjas Radiosüsinik, on selle probleemiga tegelenud viimased paarkümmend aastat, töötades välja tarkvaraprogrammi, mis kasutab kuupäevade kalibreerimiseks üha suuremat andmestikku. Viimane on IntCal13, mis ühendab ja tugevdab andmeid puurõngaste, jäätuumade, tefra, korallide, speleoteemide ja viimati Jaapanis Suigetsu järve setete andmed, mis võimaldavad märkimisväärselt täiustatud kalibreerimiskomplekti jaoks ¹⁴C kuupäev on vahemikus 12 000 kuni 50 000 aastat tagasi.

2012. aastal teatati, et Jaapani järvel on võimalik veelgi täpsustada radiosüsiniku dateerimist. Suigetsu järve aastas moodustuvad setted sisaldavad üksikasjalikku teavet mineviku keskkonnamuutuste kohta 50 000 aastat, mis radiosüsiniku spetsialisti PJ Reimeri sõnul on sama hea ja võib-olla parem kui Gröönimaa jää Tuumad.

Teadlased Bronk-Ramsay jt. teatasid 808 AMS-i kuupäeva, mis põhinevad sette kõikumistel, mida mõõdeti kolmes erinevas radiosüsiniku laboris. Kuupäevad ja vastavad keskkonnamuutused lubavad luua otsese korrelatsiooni teiste peamiste kliimaandmete vahel, võimaldades sellised teadlased nagu Reimer radiosüsiniku peeneks kalibreerimiseks pärinevad vahemikust 12 500 kuni c14 52,800.

Arheoloogide küsimustele, millele tahetakse vastata 12 000–50 000 aastat, on palju küsimusi. Nende hulgas on:

• Millal loodi meie vanimad kodustatud suhted (koerad ja riis)?
• Millal tehti Neandertallased surevad välja?
• Millal inimesed saabusid Ameerika?
• Kõige olulisem on tänapäeva teadlaste jaoks võimalus uurida täpsemalt eelmiste mõjude mõju kliimamuutus.

Reimer ja tema kolleegid märgivad, et see on alles kalibreerimiskomplektide viimane versioon ja oodata on edasisi täpsustusi. Näiteks on nad avastanud tõendeid selle kohta, et nooremate kuivade ajal (12 550–12 900 cal BP) oli Põhja-Atlandi süvavee moodustumise peatamine või vähemalt järsk vähendamine, mis peegeldas kindlasti kliimamuutusi; nad pidid Põhja-Atlandilt selle perioodi andmed välja viskama ja kasutama teistsugust andmekogumit.

Valitud allikad

• Adolphi, Florian jt. "Radioaktiivse süsiniku kalibreerimise ebakindlus viimase kraadi languse ajal: ülevaade uutest hõljuvatest puurõngastest." Kvaternaari teadusülevaated 170 (2017): 98–108.
• Albert, Paul G. jt. "Jaapani hilise kvaternaari laialdaselt levinud tefrostratigraafiliste markerite geokeemiline iseloomustus ja nende seosed Suigetsu järve settearhiiviga (SG06 Core)." Kvaternaarne geokronoloogia 52 (2019): 103–31.
• Bronk Ramsey, Christopher jt. "Maapealse raadiosüsiniku täielik rekord 11,2–52,8 Kyr B.P." Teadus 338 (2012): 370–74.
• Currie, Lloyd A. "Raadiosüsiniku tutvumise tähelepanuväärne metroloogiline ajalugu [II]." Riikliku standardite ja tehnoloogia instituudi teadusajakiri 109.2 (2004): 185–217.
• Dee, Michael W. ja Benjamin J S. Paavst. "Ajalooliste järjestuste ankurdamine, kasutades uut astro-kronoloogiliste sidepunktide allikat." Kuningliku Ühingu Toimetised: Matemaatika-, füüsika- ja inseneriteadused 472.2192 (2016): 20160263.
• Michczynska, Danuta J., et al. "Erinevad eeltöötlusmeetodid nooremate kuivatite ja Allerød männipuude 14c tutvumiseks (" Kvaternaarne geokronoloogia 48 (2018): 38-44. Prindi.Pinus sylvestris L.).
• Reimer, Paula J. "Atmosfääriteadus. Raadiosüsiniku ajakava täpsustamine." Teadus 338.6105 (2012): 337–38.
• Reimer, Paula J., et al. "Intcal13 ja Marine13 raadiosüsiniku vanuse kalibreerimiskõverad 0–50 000 aastat Cal BP." Radiosüsinik 55.4 (2013): 1869–87.