РАДИОУГЛЕРОДНЫЙ АНАЛИЗ - технология легализации истории
Как учёные определили концентрацию радиоуглерода, которая была в прошлом?
В этом на помощь физике пришла наука дендрохронология. Это наука, призванная помочь в датировке археологических артефактов, древность которых не превышает длину дендрохронологической шкалы (сегодня это максимум 11 тысяч лет). Суть её заключается в сравнении срезов годичных колец деревьев, росших в разных частях света. Дело в том, что толщина древесных колец может многое поведать о том или ином годе, в которое оно образовалось. По толщине кольца можно судить о климатических условиях года (чем толще кольца, тем теплее и влажнее был год; чем тоньше, тем морозней и засушливей и т. д.). Климатические условия никогда не повторяются год за годом, и если взять спил довольно старого дерева, то будет видно, что нет колец одинаковой толщины (при применении очень точных инструментов измерения). Но если сравнить спилы рядом растущих деревьев, то они будут практически идентичны. Если взять спилы деревьев, растущих уже на приличном расстоянии друг от друга, то спилы будут похожи, ну а если взять деревья, растущие в разных широтах, сходства будут еле заметны.
Для чего всё это надо? Этот принцип лежит в основе сопоставления срезов колец деревьев, росших в разное время. Понятно, что вне зависимости от времени, в которое росло дерево, образование колец происходило одинаковым способом. Срезы годовых колец двух разных деревьев одной породы, росших хотя бы лет 10, но лучше 20, в одно время, могут быть точно совмещены (кольца, образовавшиеся в одно и то же время, у них будут одинаковыми), и таким образом, находя деревья, время произрастания которых совпадало, можно построить очень длинную дендрохроно-логическую шкалу. Для чего нужна такая шкала? Как раз для обратного - для того, чтобы по срезу найденного дерева, дата произрастания которого неизвестна, можно было бы определить его возраст, сравнив его спил с имеющейся уже шкалой. Однако сравниваться могут только растения одной породы и произрастающие не так далеко друг от друга. Например, даже если сосна растёт и в Америке, и на Западе России, климатические условия настолько разные, что сравнить образцы этих деревьев не получится. Даже в пределах одного материка сравнение часто не даёт никаких результатов. И достоверными могут быть часто признаны только данные из одного конкретного района. Так было, например, сделано при раскопках Новгорода, когда была составлена чёткая дендрохроно-логическая шкала длиною в тысячу лет. Но это стало возможным из-за того, что на строительство города использовался только местный лес. Кроме территориальной принадлежности деревья должны хотя бы примерно совпадать по своему биологическому возрасту. Молодое дерево наращивает более широкие кольца. А в один и тот же год у старых и молодых стволов одной и той же породы дерева часто образуются кольца различной толщины. И это также является серьёзным препятствием для выстраивания шкал и датировки образцов. Таким образом, для каждого района Земли были созданы дендрошкалы разной длины по разным сортам деревьев. И если на Американском континенте удалось продлить шкалу на десять тысячелетий, то в Западной России только на одно.
Нужно заметить, что сравнение образцов с использованием данного метода является довольно сложным занятием. Иногда, чтобы сопоставить образцы приходится прибегать к сложным вычислениям, даже созданы специальные сканеры для автоматической обработки изображений срезов, так как визуально не всегда можно заметить совпадения. К тому же удлинение шкал сделало эту работу необычайно кропотливой. Иногда учёным приходится совмещать друг с другом шкалы, основываясь только на 70%-м совпадении срезов, причём эти проценты высчитывает компьютер. Часто получается, что срезы не похожи друг на друга визуально, а по расчётам они с 70%-й точностью могут относиться к одному периоду. На таких допущениях построены все известные длинные шкалы. Как можно понять, 70%-я точность - это слишком мало. Но у учёных нет выбора - приходится «складывать» то, что есть, ведь ископаемые образцы очень редки, а шкала может быть создана, только если на протяжении сотен и тысяч лет в ней нет ни одного разрыва, иначе нельзя будет получить абсолютную датировку, поэтому часто такие построения страдают некоторой натянутостью.
Пример графика сравнения дендрошкал. Каждая кривая - срез одного дерева. Графики наложены друг на друга. Видно, насколько сложно усмотреть их сходство.
Вот, например, что пишет физик Евгений Мохов: «Составленные дендрошкалы очень хорошо привязаны между собой относительно, но только между собой. Любые попытки привязать к ним отдельные единичные экземпляры деревьев - это сугубо необоснованный подход, который можно вполне уверенно назвать "подгоном". Привязывать можно только комплекс найденных останков деревьев, про которые точно известно, что они были срублены в один год и принадлежат не только к одной породе, но и к одному району местности. Если срубить сосну, растущую на пригорке леса, то ее срез и график изменения роста колец будет кардинально отличаться от той же по возрасту и породе сосны, но растущей в 30 метрах ниже по склону в болотистом месте. Поэтому даже одни и те же деревья могут дать совершенно разные картины графиков и для сравнения и оценки их возраста нужно искать десятки аналогичных останков других деревьев, но никак не руководствоваться заявлениями, что лишь по одному дереву можно определить возраст». Трудно с этим не согласиться.
В поддержку дендрохронологического метода можно сказать, что полученные с его помощью концентрации радиоуглерода «хорошо коррелируют» с палеомагнитными данными и данными по активности Солнца, которые оказывают влияние на скорость образования радиоуглерода в верхних слоях атмосферы. Но палеомагнит-ный метод (когда измеряют величину и направление магнитного поля земли в прошлом по застывшим образцам вулканических пород) весьма неточен во времени и применяется на более глобальных временных масштабах. К тому же он сам зависит от других, менее надёжных методов в плане датирования образцов. А об изменчивости солнечной радиации слагаются только теории, которые к тому же были опровергнуты за последние несколько лет, когда Солнце нарушило свой теоретический 11-летний цикл.
Но как дендрохронологический метод датирования может помочь радиоуглеродному методу? Учёные, не долго думая, решили взять имеющиеся дендрошкалы и измерить с помощью спектрометров концентрацию радиоуглерода в каждом кольце. Проанализировав содержание радиоуглерода в веществе колец из множества шкал, они заявили, что измеренное для каждого года значение соответствует реальному его количеству в тот год в атмосфере. Они усреднили эти значения для каждого года, полученные по разным шкалам, и приняли эти данные за эталон. И теперь, определяя в любом органическом артефакте из прошлого концентрацию радиоуглерода, они сравнивают полученное значение с выявленным по дендрош-калам и получают примерное время смерти исследуемого образца. Это в общем. На самом же деле используемые как при составлении шкал, так и при измерении в кольцах концентрации радиоуглерода методы суммарно накапливают значительную ошибку (и это не учитывая ошибку самого радиоуглеродного метода, до которого мы ещё не дошли). К тому же сопоставление между собой образцов, имеющих только 70% совпадений (образцы с меньшим процентом совпадений отсеиваются), при составлении дендрош-кал бросает тень на этот метод, так как чем меньше процент похожести образцов, тем больше вероятность того, что эта похожесть может являться совпадением. И при таком допущении вполне вероятны случаи, когда могли быть совмещены образцы срезов годовых колец деревьев, росших в разные столетия, но при одинаковой смене климатических условий (ведь минимальным допущением в этом методе для сравнения является совпадение хотя бы 10 колец, а ведь наверняка в истории последних тысячелетий были времена, когда в течение 10 лет наблюдалась одинаковая последовательность погодных условий). И всё это необходимо принимать в расчёт, когда мы оцениваем результаты исследований, говорящих о получении какой-то даты с использованием подобных методов.