Книга: Три миллиона лет до нашей эры

0.4. Как датируют археологические находки

0.4. Как датируют археологические находки

Методов много. Самый распространенный — радиоуглеродный. Открыли его недавно. Всего тридцать лет назад.

Всем известен школьный электроскоп. Это металлический стерженек, к которому прикреплены легкие листочки.

Если к стержню прикоснуться наэлектризованным телом, то листочки получат одноименный заряд и, оттолкнувшись друг от друга, разойдутся. Электрические тела разряжаются при поднесении к ним радиоактивных источников.

Однако если мы зарядим электроскоп и оставим его в таком состоянии, то через некоторое время листочки опадут сами. Почему?

Значит, где-то поблизости есть радиоактивный источник. Ученые попытались спрятать электроскоп от радиоактивного излучения в толстенный свинцовый ящик. Однако листочки опали и там. Тогда решили, что это излучение идет от земли, и подняли электроскоп в воздух. Такой опыт сделал в 1911 г. австрийский физик Виктор Гесс. Однако на высоте 5 км листочки опали еще быстрее. Значит, излучение идет откуда-то сверху. Его назвали космическим.

Оказалось, что космические лучи, попадая в атмосферу Земли, вызывают изменения в атомах. Например, они образуют углерод 14 (С = 14). Этот радиоуглерод отличается от обычного только тем, что в его ядре находится на два нейтрона больше.

Подсчитано, что ежегодно в атмосфере Земли возникает 7 кг радиоуглерода и столько же распадается.

Образовавшись на высоте 15 км, радиоуглерод обычно окисляется кислородом и рассеивается в атмосфере. Потом он попадает в растения. Животные питаются растениями, и радиоуглерод попадает к ним. Человек питается растениями и животными, и вместе с ними радиоуглерод попадает в тело человека. За жизнь его накапливается довольно много. Но вот растение или животное погибло и перестало получать радиоуглерод; начинается распад его. Скорость распада точно известна. За 5730 лет радиоуглерода в любом организме становится наполовину меньше. Это полураспад. Пройдет больше времени — меньше останется радиоуглерода, пройдет меньше — больше. В общем, нужно только измерить, сколько осталось радиоуглерода в том или ином предмете, найденном при раскопках, и будет известно, сколько лет прошло со дня смерти того или иного организма — животного, человека или дерева.

Есть специальные счетчики для измерения остаточного углерода. Они работают сейчас во многих городах нашей страны.

А впервые этот метод предложил профессор Чикагского университета Уиллард Фрэнк Либби. В 1960 г. за это ему была присуждена Нобелевская премия.

Таким же методом можно определить и возраст других тел, например вулканической лавы. При извержении вулкана радиоактивные частицы вместе с лавой разливаются на большом пространстве. Они разносятся на большое расстояние вместе с вулканическим пеплом. Потом лава или пепел затвердевают и начинается распад радиоактивных частиц. Скорость распада также известна. Достаточно кусочек древнего пепла или лавы поместить в особый прибор, и станет ясно, сколько лет тому назад было извержение вулкана. Ну, а если человек или его предок прошел по только что выпавшей вулканической пыли, то можно точно сказать, сколько лет назад это было. Ведь известно, что пепел и лава затвердевают очень быстро.

Очень давно применяется метод датировки по стратиграфии. Стратиграфия — значит «расположение слоев» (от слов «страто» — слой, «графо» — пишу). Если один слой с находками ископаемого человека или его орудий лежит выше, а другой ниже его, то ясно, что тот, который лежит ниже, древнее верхнего. По этому принципу давно определяют относительную дату. Иными словами, узнают, какие находки были раньше, какие — позднее.

Есть еще типологический метод. Тут сравнивают одинаковые находки из разных мест. Если они одинаковы, значит, и сделаны примерно в одно время... Много и других методов датировки. Самые точные из них — по изотопам радиоуглерода, вулканических осадков и т. п.