Datarea cu radiocarbon este o tehnică utilizată pentru estimarea vârstei materialelor organice prin măsurarea dezintegrarii radiocarbonului, care este un izotop radioactiv al carbonului.
În 1939, Martin Kamen și Samuel Ruben au sintetizat radiocarbonul (carbon-14) la Laboratorul de radiații din Berkeley, descoperindu-i timpul de înjumătățire neașteptat de lung. Serge A. Korff a prezis ulterior că radiocarbonul se formează în atmosferă prin intermediul neutronilor termici care interacționează cu izotopii de azot. Inspirat de această cercetare, în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, Willard Libby a propus utilizarea radiocarbonului pentru datări.
În anul 1945, Willard Libby a început să lucreze la datarea cu radiocarbon în cadul Universitatății din Chicago. El a propus în 1946 că materia vie conține radiocarbon alături de carbon stabil. După ce au studiat probele metanului din canalizare,
Libby și colaboratorii săi au confirmat prezența radiocarbonului în timp ce metanul derivat din petrol nu avea urme de radiocarbon datorită timpului scurt de când a fost produs. În 1949, Libby și James Arnold au validat metoda, testând mostre cu vârste cunoscute, precum artefacte din mormintele antice egiptene, obținând date apropiate de estimările istorice. Datarea cu radiocarbon a fost adoptată rapid la ivel global, cu peste 20 de laboratoare înființate până în 1960, anul în care Libby a primit Premiul Nobel pentru pentru munca sa inovatoare.
Obiectele găsite în ape adânci au nevoie de cercetări suplimentare pentru estimarea vechimii
Dioxidul de carbon din atomosferă face schimb de apă cu suprafața oceanelor, dizolvându-se sub formă de ioni de carbonat și bicarbonat. Acest proces transferă radiocarbon în apele de la suprafață, totuși amestecarea sa cu apa de la adâncime este lentă și neuniformă, în mare parte determinată de revărsarea în apropierea ecuatorului și influențată de factori precum topografia oceanului și clima. Apele oceanice adânci pot avea o vârstă aparentă a radiocarbonului de mii de ani, dar fiindcă se amestecă cu apa de la suprafață, poate rezulta o vârstă aparentă de câteva sute de ani.
Organismele marine, cum ar fi scoicile și balenele, au în mod similar vârste ale radiocarbonului cu sute de ani mai mari decât vârsta lor reală. În datarea cu radiocarbon se folosesc instrumente de calibrare precum CALIB, care se ajustează pentru aceste abateri locale.
Prezența carbonului învechit în apa dulce, cum ar fi din calcar sau din apele subterane, reduce Raportul dintre C-14/C-12, creând „efectul de apă dură”. Acest lucru face ca apa, plantele și organismele să pară mai vechi artificial, uneori cu mii de ani.
Vârsta manuscriselor găsite la Marea Moartă a fost estimată cu ajutorul radiocarbonului
De multe ori sunt necesare cercetări suplimentare, cum ar fi compararea vârstelor cochiliilor de apă dulce cu materialul organic, pentru estimarea diferenței de ani. Activitatea vulcanică poate introduce și carbon învechit în radiocarbon, coborând raportul dintre izotopii de carbon. Plantele din apropierea vulcanilor, precum cele din jurul caldeirei Furnas din Azore, pot prezenta vârste aparente cuprinse între 250 și 3320 de ani.
Manuscrisele descoperite de arheologi lângă Marea Moartă în anul 1947, despre care se crede că au fost create de esenieni, au o mare importanță pentru studiile biblice, deoarece includ cele mai vechi versiuni ale textelor biblice ebraice. În 1955, Willard Libby a datat cu radiocarbon o folie de in din Marele pergament Isaia la 1.917 cu o eroare de aproximativ 200 de ani. Alte teste făcute mai târziu în anii 1990 au datat sulurile între secolul al IV-lea î.e.n. și secolul al IV-lea e.n., care se potrivesc îndeaproape cu estimările paleografice.
Pentru sulul lui Isaia, ambiguitățile de calibrare au sugerat două intervale de date posibile: 355–295 î.e.n. (cu o probabilitate de 15%) sau 210-45 î.e.n. (cu probabilitate 84%). Criticile au apărut din cauza tratamentului modern cu ulei de ricin care ar putea afecta rezultatele radiocarbonului, dar studiile ulterioare au dezmințit aceste preocupări.
Foto: Sulurile găsite la Marea Moartă.
CITEȘTE ȘI:
Templul Ierusalimului a fost distrus de două ori până în secolul I
