ОШИБКИ БАЗОВЫХ ПОСТУЛАТОВ РАДИУГЛЕРОДНОГО и АРГОН-АРГОНОВОГО ДАТИРОВАНИЯ

ООО «Научно-производственное предприятие «Проект-Д» г. Москва

Введение.

Состояние, в котором оказалась в начале 21 века отечественная наука, только совершенно бессердечный или совершенно безграмотный человек может не признать удручающим. И суть постигшего науку несчастья, как теперь видно, не сводится к одной лишь финансовой проблематике. Пропал спрос на продукцию науки – даже если ее отдавать даром. Наука потеряла свое место в системе управления обществом. Перестала рассматриваться как важнейшая часть центральной нервной системы общественного организма. Его зрение, слух, осязание, сознание, перерабатывающее информацию и вырабатывающее импульсы управления. Науке перестали доверять функцию мышления.

Почему? – В немалой степени потому, что наука сама перестала предлагать адекватные модели и идеи, которыми можно было бы руководствоваться. Прежде всего, эта беда затронула гуманитарную часть науки. Ту часть, которая вырабатывает знание, помогающее ориентироваться в политической жизни, руководить людьми, делать эффективным управление.

Это зачастую не имеет отношения собственно к ученым. Которые честно получают результаты, пишут статьи и книги. Но… все это оказывается не имеющим общественной ценности.  Оказывается либо ни на что не влияющим мелкотемьем, либо – не носит характера прорывного, качественного перелома в понимании общественных процессов. За последнее время только Новая хронология акад. Фоменко А.Т. сколько-нибудь всерьез зацепила общественное сознание. Но опять-таки, теперь уже в силу избыточной сенсационности, — не была принята никем в качестве руководства. А вызвала реакцию отторжения.

Тем не менее, она все-таки заявила, что комплекс наук, связанных с историей, — ориентируется на ошибочные представления о прошлом, о его хронологии и социальных причинно-следственных связях. Слишком много парадоксов. И в последнее время ученые-историки начинают явочным порядком преодолевать табу, наложенные сложившейся исторической схемой. Искать нетрадиционные объяснения событиям. Либо хотя бы фиксируют и делают достоянием общественности факты, которые противоречат сложившимся историческим образам и схемам.

Критический подход к истории существенно тормозится тем, что попытки предлагать новые модели причинно-следственных связей между событиями прошлого автоматически требуют пересмотра общей хронологии базовых исторических событий. А правильность основных хронологических реперов вроде бы подтверждают естественные науки – своими методами. Но и помимо уверенности в естественно-научных средствах, есть психологический барьер, мешающий усомниться в правильности общей исторической схемы, базирующейся на  якобы согласующихся между собой источниках, на множестве архитектурных памятников и на материальных археологических артефактах.

В данной работе я постараюсь дать ответы на ряд такого рода методических вопросов. Возможно, что это позволит читателям в последующем легче маневрировать в пространстве попадающихся им фактов.

1. Аргон-аргоновый метод и датировка гибели Помпей.

 а) Аргон, унаследованный из магмы.

В 1997 г. Американский исследователь Ренне и др. выполнил работу, которую назвал калибровкой аргон-аргонового метода по Плинию Младшему[1]. Калибровки как таковой не было. А была проверка возможности получения исторической даты методом, который изначально был разработан для датировки вулканических горных пород с возрастами масштаба миллионов, десятков и сотен миллионов лет. При том, что к 1997 году дата извержения в 79 г. н.э. отстояла от измерения на 1918 лет, полученный Ренне результат 1925±94 года является просто великолепным попаданием. Казалось бы: проблемы нет. Что и почему может быть не так?

Апелляции к вероятной недобросовестности результата – это самое последнее,  к чему принято прибегать. Но можно проверить справедливость физических оснований методики.

Вкратце, в чем она заключается. Магматические горные породы содержат в своем составе калий. Помимо основного природного изотопа с атомным весом 39, они содержат стабильный изотоп калий-41 и слабо радиоактивный изотоп калий-40. Этот радиоактивный изотоп медленно распадается. И в результате распада образуется изотоп инертного газа аргона с атомным весом 40. Если предположить, что в расплавленной магме аргон не задерживается, т.е. что аргона в момент извержения в магме просто нет, то по накоплению указанного изотопа в породе можно судить о возрасте.  Измерив количество накопленного т.н. радиогенного аргона-40 и сопоставив его с имеющимся в образце содержанием калия и, соответственно, его радиоактивного изотопа К-40. Для того, чтобы повысить точность за счет использования единой методики измерения на масс-спектрометре,  в настоящее время сравнивают не количество 40Ar с содержанием калия, а облучают образец в атомном реакторе нейтронами. В результате ядерной реакции какая-то часть основного в природной смеси изотопа калия-39 превращается в изотоп аргон-39. И теперь уже на атомном масс-спектрометре сопоставляют количества двух изотопов одного и того же элемента, по единой методике, в одном аппарате.

В первоначальном варианте метода при возрастах горных пород масштаба многих миллионов лет, речь шла о вполне разумном допущении практически полной дегазации магмы. Но когда происходит переход к масштабам исторических возрастов, оказывается, что общее количество аргона, наработанного в образце весьма мало. На приблизительно 1021-1022  атомов вещества образцов в измерениях Ренне количество аргона-40 составило только 2.6×10-14 моля ~ 1.5×1010 атомов.  Это 10-9-10-10 %.  Что это за цифра? Это лучшие достижимые на сегодняшний день пределы очистки веществ от примесей после прохождения неоднократных зонных плавок.

Т.е. перенос метода, разработанного для геологического датирования на времена масштаба исторических приводит к необходимости предполагать, что в вулканической магме происходит очистка вещества от аргона до уровня, едва ли достижимого изощренными методами получения сверхчистых веществ.

Единственное, что оправдывает такое предположение, — это инертность аргона. Который, в отличие от других примесей, как бы не образует прочных химических связей с атомами расплава, а потому должен уходить из него. Но здесь возникает следующая сложность. Расплав содержит внушительное количество калия. Электронная конфигурация атома калия представляет собой полностью заполненные  электронные оболочки, как у аргона и плюс один слабо связанный т.н. s-электрон начинающей выстраиваться следующей оболочки. В окислах этот электрон уходит к кислороду. И оставшийся ион по массе и размерам идентичен нейтральному атому аргона. Но в твердом состоянии хотя бы зафиксировано положение этого заряженного иона. Он привязан к какой-то кристаллической позиции в ионной решетке. А в расплаве? В расплаве атомы щелочных металлов отдают свой единственный электрон внешней оболочки в общую зону проводимости материала, что обеспечивает высокую электропроводность расплава. А сам остается в виде весьма подвижного иона в симметричном поле других ионов и электронов проводимости. По диффузионным характеристикам этот ион калия не отличим от нейтрального атома аргона. В массе расплава у атома аргона нет оснований для предпочтительного по сравнению с множественными ионами калия движения в каком-либо направлении. Аргон и калий в любых направлениях перемещаются одинаковым образом. И только на границах, например, газовых пузырьков возможно разделение имеющего больше возможностей покинуть расплав нейтрального аргона и ионов калия.  Но, поскольку кристаллизация магматических пород начинается еще на значительной глубине, аргон может консервироваться во вновь образующихся кристаллах. Ниже приводится таблица результатов аргон-аргонового датирования[2]  кристаллов куполов вулкана Сент-Хеленс (St. Helens), штат Вашингтон (северо-запад США),  образовавшихся в 1986 году.  Аргоновый «возраст» свежих пород получается на уровнях от 300 до 3 млн. лет.

Таблица 1. Аргоновый «возраст» пород извержения 1986 года вулкана Сент-Хеленсх [2].

K(%)

40K

(ppm)

Общий

Ar (ppm)

40Ar*

(ppm)

40Ar*/общий 40Ar

40Ar*/40K

‘Возраст’(миллионов лет)

КУПОЛ-1

‘валовая проба’

0,924

1,102

0,0018

0,0000225

0,0125

0,000020

0,35 ±0,05

КУПОЛ -1L

полевой шпат и др.

1,048

1,250

0,0024

0,000025

0,0105

0,000020

0,34 ±0,06

КУПОЛ -1M

амфибол и др.

0,581

0,693

0,0027

0,000037

0,0135

0,000053

0,9 ±0,2

КУПОЛ -1H

пироксен и др.

0,466

0,555

0,0015

0,000054

0,0360

0,000096

1,7 + 0,3

КУПОЛ -1P

пироксен

0,447

0,533

0,0025

0,000087

0,0345

0,000163

2,8 ±0,6

Предложенный результат – далеко не единичный. Повышенная концентрация аргона в породах недавних извержений отмечается повсеместно.

В цитируемой статье обсуждаются также экспериментальные работы[3],[4] , в которых определена высокая растворимость аргона в расплавленном в расплавах типичных вулканических минералов. Исследователи просто пропускали аргон над расплавами разных пород, находящимися при 1300 градусах Цельсия. А после охлаждения и кристаллизации выясняли, сколько его осталось в образце.

Полученные концентрации аргона, законсервированного  в минералах при кристаллизации как раз и соответствуют миллионно-летним возрастам.

Т.е. консервирование остаточного аргона в минералах еще в глубине вулкана, таким образом, может приводить к существенному завышению кажущихся возрастов пород – вплоть до миллионов лет. Получение исторических возрастов при наличии столь серьезного источника погрешностей, — делает метод  необоснованным, ненадежным. Результат измерения, дающий великолепное попадание в традиционно-историческую датировку, — может рассматриваться в лучшем случае как курьез. Или – как прямое экспериментальное подтверждение существенно более молодого возраста погибших Помпей. — Поскольку источник ошибок в виде унаследованного из магмы аргона может только удревнить кажущийся возраст.  Впрочем, культурологические, технологические и иные основания для вывода о заметно более молодом, чем считается, возрасте погибших Помпей — есть.

б) Влияние реакторного облучения.

Но даже в случае, если магма оказалась поразительным образом полностью лишена аргона-40, доставшегося от прошлой жизни в глубинах земной коры, аргон-аргоновый метод имеет еще один врожденный недостаток, пока, кстати, неизвестный широкому научному сообществу.

Для работоспособности метода принципиально важно, чтобы образующийся в процессе реакторного облучения аргон-39 не уходил из образца. Либо уходил в крайне незначительных количествах. При захвате быстрого нейтрона с энергией масштаба 1 МэВ образующееся ядро аргона отлетает приблизительно с такой же энергией. Длина пробега этого высокоэнергичного ядра фиксируется по треку – по зоне серьезных разрушений решетки вдоль траектории отлета ядра. Эта длина оказывается небольшой – масштаба 1000 межатомных расстояний ~ 100 нм. Потерями аргона с таких расстояний до поверхности образца при размерах образцов масштаба единиц миллиметров – пренебрежимы. Но вот случаи усиленной диффузии при сильном реакторном облучении с возникновением радиационного распухания, учитывать приходится[5].

Но разработчики метода, судя по всему, до сих пор не владеют информацией о т.н. аномальной диффузии, возникающей под облучением. Эти результаты, преимущественно советского происхождения, полученные в 1980-е годы, ввиду известных обстоятельств – не получили развития и соответственно мало известны мировому научному сообществу. Но сама аномальная диффузия отмечается постоянно в работах по ионному, электронному, нейтронному, лазерному облучению материалов. При этом собственно коэффициент диффузии оценивается из экспериментальных данных[6]приблизительно на 1-2 порядка выше, чем даже в расплавленной вулканической магме. А расстояния, на которых в кристаллических материалах происходят изменения, вызванные бомбардировкой, например теми же атомами аргона, – на 2-3 порядка превосходят длину пробега, т.е. достигают 10-100 мкм. А это и есть типичное расстояние до границ зерен в поликристаллических материалах. Т.е. за счет аномальной диффузии буквально каждый вновь образовавшийся или уже находившийся в решетке атом аргона – имеет возможность быть вынесенным на границу кристаллита и удалиться из образца. – Это чисто теоретически.

Но в нашем случае мы можем опереться и на конкретный экспериментальный результат[7].  В работах по исследованию воздействия реакторного облучения на прочность портландцементного камня(содержащего в числе малых составляющих и калий) исследовалось газовыделение под облучением. И, по счастливой случайности, в числе контролируемых газовых продуктов оказался аргон-41, получающийся из калия-41, присутствующего в природной смеси по реакции

41K(n,p)41Ar

Образующийся аргон-41 имеет сравнительно малый период полураспада 2 часа. Поэтому при отборе газовых проб из герметичной ампулы, в которую были заключены образцы, через много часов после начала облучения про состав газовой смеси по аргону-41 можно было сказать, что в ампуле поддерживается детальное равновесие между поступлением из образцов радиоактивного газа и его распадом. В условиях эксперимента поступление аргона-41 в газовую ампулу, оцененное по измеренной активности, составило около 0.4% от числа вновь образующихся атомов. Которое оценивалось по химическому составу цементного клинкера и измеренным для условий облучения потокам нейтронов. Но выход короткоживущего аргона на поверхность контролируется движением аргона через сантиметровую толщу материала образцов, при котором аргон-41 прямо в материале распадается. Детальное равновесие между новообразующимся аргоном и его распадом существует и в образцах И может быть оценено по постоянной распада. Равновесие в образцах устанавливается на уровне приблизительно 1% от числа образовавшихся атомов аргона-41 за все время эксперимента(около 30 часов). И именно этот запас атомов определяет необходимые для диффузии градиенты концентрации аргона.  Иными словами, в ампулу выходит до 40% того аргона, который в принципе мог бы успеть выбраться из образцов до своего распада.

При уменьшении длины диффузии в несколько раз на образцах для аргон-аргонового датирования(имеющих в эксперименте Ренне габарит ~3.5 мм против 2 см в наших образцах) позволяет допускать до 80-90% и более потери вновь образующегося аргона. Поскольку специалисты аргон-аргонового датирования не уделяют внимания этому эффекту и контролю диффузионного подобия образцов сравнения и исследуемого образца, результат измерений может оказываться в разы отличающимся от того, что должен был бы предъявить образец. Учитывая определенные стереотипы подхода к построению экспериментальных методик, выбора габаритов образцов и т.д., можно с высокой вероятностью предполагать, что влияние реакторного облучения тоже работает на кажущееся удревление.

Резюмируя, можно сказать, что результаты аргон-аргонового метода датирования исторических объектов не могут служить причиной для ограничения хронологических рамок, в которые исследователи должны размещать артефакты.

2. Радиоуглеродный метод.

Претензии к радиоуглеродному методу выдвигаются давно. Но глубоких системных претензий пока еще не было. Казусы с живыми организмами,  которые по радиоуглероду либо до 20-25 тысяч лет назад умерли, либо через пару тысячелетий только родятся, — так и остаются казусами. Поскольку – бессистемны.

Нами проанализированы два центральных, негласно действующих(как само собой разумеющиеся) постулата радиоуглеродного метода.

Постулат 1. Растительность аккумулирует в своих тканях углерод, усваиваемый исключительно из атмосферы.

Этот постулат основан исключительно на простейших экспериментах, проделанных в 19 веке. Когда в земле из кадки вырастили растение. Взвесили землю до и после. И определили, что изменения массы грунта не произошло.

Тем не менее, американский исследователь, занимавшийся изучением усвоения растениями удобрений в 1923 году, определил, что поступающий в растение через корни растворенный углекислый газ –  влияет на количество образующихся в золе карбонатов[8]. Радиоуглеродные исследования с введением в почву радиоуглерода С-14 в составе бенз(а)пирена или фенола показывают, что меченые атомы углерода, попавшие через корни, оказываются в составе аминокислот и белков растения.

Вопрос, получается, о масштабе возможного корневого потребления растением углерода через корневую систему. В агротехнике выработалось правило, что урожай обедняет гумус почвы приблизительно на 20% от массы углерода, вывезенного с урожаем. Это ориентир.

Но мы провели и эксперимент. Растения сажались корнями в гидропонный питательный раствор через отверстие в стеклянной пластине. Верхняя часть растения уплотнялась от контакта с атмосферой и водой под пластиной – по стеблю. И эта верхняя часть изолировалась от атмосферы уплотненным на контакте со стеклянной пластиной стеклянным колпаком определенного объема, в котором можно было учесть количество углекислого газа.

Под колпаком же располагалась и емкость с небольшим количеством поваренной соли для аккумуляции транспирационной влаги.

Растение взвешивалось перед посадкой и через 10 дней. На аналогичных растениях определялся коэффициент пересчета мокрого веса на сухой. Количество углерода в сухом весе растений полагалось 55%.

На нескольких растениях разных видов было показано, что они активно развиваются – не хуже контрольных образцов в атмосфере. Масса же аккумулированного за 10 дней углерода может на порядок превышать его первоначальное содержание в атмосфере под колпаком.

Тем самым было показано, что сухопутные растения могут полностью переключаться на корневое углеродное питание[9]. Этот вывод был проанализирован с точки зрения соотношения с практикой радиоуглеродных измерений, обычно нормально согласующихся с возрастом современной растительности.

Важнейшим фактом является то, что корни потребляют выработанные растением сахара и дышат. Т.е. насыщают землю вокруг себя углекислым газом, возникшим из свежепереработанного атмосферного углекислого газа. Кроме этого, почва обогащается углеродом от постоянно отмирающих и перегнивающих мелких корневых образований также содержащих молодой углерод. В зоне интенсивного земледелия и лесопользования хозяйственная деятельность человека уже привела к существенному омоложению собственно почвенного гумуса. Тем самым в большинстве случаев корневое питание, включающееся в дни, когда устьица листвы закрываются(в случае жары, например), не приводит к существенному изменению  радиоуглеродного возраста его тканей. Но такое изменение возможно. Например, в местах, где из-под почвы идет поток древнего углерода в виде углекислого газа вулканического происхождения, в виде углекислого газа разложения карбонатов под действием кислот, в виде продуктов разложения древних торфов и бурых углей. В этом случае в районе корневой системы возможна замена свежего углерода дыхания корней на древний углерод – с соответствующим изменением радиоуглеродного возраста.

Вывод: при разбросе радиоуглеродных дат какого-либо объекта желательно использование наиболее молодой даты. При отсутствии грубых ошибок обращения с отобранными образцами естественных причин сколько-нибудь серьезного обогащения образцов молодым углеродом нет. Наоборот, любые разломы выделяющие глубинный углерод, наличие под деревом линзы бурого угля, подстилающих карбонатов, в которые просачивается кислая болотная вода, — могут резко увеличивать кажущийся радиоуглеродный возраст. Образцы такого удревления неоднократно возникают у археологов. Так при проведении РУ-датирования приамурских городищ бревна рамы одного строения отличались по возрасту на 500-800 лет[10].  Цитирую:

Случай с датой для жилища 2 памятника Букинский Ключ–1 более сложен и не лишен сомнений. Всего для жилища 2 известны три даты, две из которых получены по углю от плах № 3 и 4 рамы-основы и относятся к раннему средневековью (СОАН–3735, СОАН–3743). Радиоуглеродный анализ угля от плахи № 2 этой же рамы-основы (CОАН–3744) показал более древний возраст. Вполне возможно, что эта датировка дает определение возраста для нижнего горизонта культурного слоя, тем более что на этом памятнике есть отдельные находки талаканской керамики, но не исключена и ошибка.

Постулат 2. На изотопный углеродный состав органических остатков оказывает влияние только радиоактивный распад.

В отличие от предыдущего постулата, являвшегося как бы недоработкой автора радиоуглеродного метода и его последователей, постулат 2 был совершенно естественным в рамках представлений о физико-химии веществ до возникнвения того прорыва в понимании природы, который возник с созданием квантовой механики, физики твердого тела, с созданием множественных средств экспериментального исследования веществ.

Твердые тела во второй половине 20-го века перестали быть монументами, а зажили своей полноценной и интересной жизнью.

Итак. Целлюлоза, используемая как основной материал для проведения РУ-датирования – органический кристалл. И, как и все кристаллы, он подчиняется общим их закономерностям. В кристаллах равновесно присутствует определенное количество дефектов. Разных: точечных, линейных, двумерных, трехмерных. Точечные дефекты – это 1) вакансии, т.е. места, в которых должен быть какой-то атом, но его нет –  по каким-то причинам исчез со своего места, и 2) междоузельные атомы – блуждающие между прочими атомами и не вписанные в законные места в структуре твердого тела, для кристаллических твердых тел – в позициях решетки.  Эти дефекты – абсолютно нормальное явление в каждом твердом теле. Не разрушающие его. Постоянно какие-то атомы покидают свои места, наоборот другие, блуждавшие, — занимают освободившееся место. Чем выше температура, тем больше таких дефектов. Чем выше приложенные механические напряжения – тем больше таких дефектов, чем больше приложенное электрическое, магнитное поле – тем больше таких дефектов. Но до определенных порогов воздействия нарастание количества дефектов(а это – разрывы химических связей) фиксируется экспериментально, но не приводит к разрушению вещества, к изменению его состава, структуры. Поваренная соль остается поваренной солью, целлюлоза остается целлюлозой. Разрывы химических связей – залечиваются. Вакансию от исчезнувшего атома углерода занимает именно углерод, вакансию в позиции кислорода – кислород.

А как это связано с радиоуглеродным датированием? Представим себе структуру целлюлозы, в которой в соседних позициях находятся два атома углерода. Они могут находиться в электронном состоянии связанности между собой, могут находится в электронном состоянии разорванной связи между ними. И в каждом из этих состояний они могут иметь тот или иной уровень энергии колебаний этой пары – как будто они связаны пружинкой, вращений относительно разных осей. Когда эти два атома неотличимы друг от друга, анализ показывает, что они не могут в одном электронном состоянии перескакивать к другому уровню энергии колебаний. Т.е. малую порцию энергии, увеличивающую энергию колебаний, они приобретать не могут. Только сразу существенную порцию – переводящую их в разорванное – диссоциированное состояние. При этом может меняться и колебательная часть энергии. А вот если атомы отличаются друг от друга, то нарушение симметрии уже начинает позволять с какой-то вероятностью менять колебательные уровни, набирая размах колебаний порционно. Если откуда-то пришла порция энергии, то  такая пара асимметричных атомов сможет ее захватить и увеличить размах своих колебаний. А соседние пары одинаковых атомов – не могут. И передать им эту колебательную энергию асимметричная пара не сможет – они не имеют права ее принять. Это т.н. запрещенный переход.

Таким образом, пары 12С-14С имеют более богатый спектр. И могут разрываться не только в результате появления крупных энергетических флуктуаций, а набирать энергию, необходимую для разрыва связи малыми порциями, перебираясь на все более и более высокие уровни размаха колебаний. Это означает, что позиции, в которых располагаются изотопы радиоактивного углерода С-14, становятся вакантными чаще, чем в среднем по молекуле целлюлозы.

Ну и что? Вакансии же равновесные. Что ушло, то и пришло. Изотопный состав при этом не меняется. – Совершенно верно!  Но если блуждающие, сорванные со своих мест атомы углерода имеют возможность встретиться с кислородом или водой, — они же имеют возможность вступить с ними в химическую связь. С образованием углекислого газа, метана… А если этот углекислый газ или метан не задерживается в структуре целлюлозы, то радиоактивный углерод С-14 с вероятностью большей, чем это соответствовало бы его содержанию в веществе – удаляется в виде метана и углекислого газа. Если органическое вещество пронизывается медленными потоками углекислого газа известняковых пород, то в порах возникают обменные реакции между газом и блуждающими атомами углерода. И углерод целлюлозы, угля – уходит из образца вместе с этим углекислым газом. А углерод углекислого газа окружающего известняка – занимает со временем вакантные позиции в структуре целлюлозы или угля. И происходит обеднение органики радиоуглеродом С-14 – который при этом не распадается. Т.е. это добавочное обеднение вещества, дополнительное к распаду. Делающее кажущийся радиоуглеродный возраст больше. Насколько?

При измерении возраста метана, выходящего из древних торфов озер провинции Онтарио(Канада) было обнаружено, что РУ-возраст метана на 1000 и более лет «моложе», чем возраст слоев, из которых он получен[11]:

image_27_1

 Сейчас для радиоуглеродного сообщества это острейшая проблема.          Наш же ответ прост: преимущественный выход из вещества радиоуглерода. Уходящие газы «моложе»(т.е. содержат больше радиоуглерода), остающийся торф «стареет», т.е., кроме как по каналу распада, он обедняется радиоуглеродом еще и за счет выноса его метаном и углекислым газом.

Как это влияет на возраст оставшегося торфа? Еще одна картинка[12]

image_27_2

Как видим, с удревлением торфа, среднегодичное аккумулирование углерода уменьшается. Частично это, конечно, объясняется удалением части углерода в форме газов: метана, угелекислого газа, — в процессе естественной  деструкции органики. Тем не менее, математические модели, созданные для объяснения такого, существенного на самом деле, падения аккумуляции углерода с возрастом, — не в состоянии справится с проблемой. В аннотации последней ссылки так и говорится: «Эти результаты сильно противоречат концепции постоянного поступления и постоянного распада…»

В рамках нашего объяснения ситуации – все естественно. Торф, которому приписан РУ-возраст 12 тыс. лет в реальности имеет 6000-летний возраст. Вторую половину кажущегося возраста он приобрел за счет ускоренного выноса радиоуглерода образующимися метаном и углекислым газом.  Сам по себе факт уменьшения аккумуляции углерода торфяными слоями – вполне может претендовать на объяснения с точки зрения динамики распада органики и частичного ее выноса газами. Но вкупе с «молодыми» по радиоуглероду газами из болот Онтарио – это уже слишком серьезный вопрос к радиоуглеродному методу.

Теперь важно пояснить,  в каких условиях удревление будет существенным, а в каких нет. Как это согласуется с великолепным следованием кривой распада углерода колец древних остистых сосен из Калифорнии?

Как было сказано,  кажущееся старение образцов связано не только с более энергичным выбрасыванием радиоуглерода из структуры целлюлозы, но еще и с возможностью его выноса из окрестностей матричной молекулы. В природных органических тканях целлюлоза очень плотный материал. По образному выражению одного из авторов работ по химии целлюлозы, через структуру целлюлозы не может проскочить даже протон водорода. Но когда целлюлоза попадает в воду, линейные молекулы целлюлозных волокон расходятся. И получается, что каждая молекула, имеющая  в поперечнике размеры масштаба 2-4 атомных расстояний – окружена водой. Вода, в которой идет обычный диффузионный перенос вещества, – способна выносить из тканей вырвавшиеся атомы углерода. Волокна целлюлозы отмирающих годичных приростов сфагнума, формирующих торфяники, – в этом смысле пребывают в идеальных условиях потери радиоуглерода. Чуть хуже, но принципиально подобны условия выноса радиоуглерода из свалившихся в болота ирландских дубов или дубов с побережья Рейна и Майнца, упавших в реку и занесенных глинистыми отложениями. Все они тысячелетиями пребывают в разбухшем от воды состоянии. И из них медленно, но непрерывно диффузией в капиллярных водных трубках между волокнами целлюлозы — выносится радиоуглерод.  То же – для деревянных останков затонувших  кораблей. А вот тонкая и пористая рисовая шелуха из археологических находок Древнего Китая  – освобождалась от выдающего ее возраст радиоуглерода – посредством воздушного выноса. В ходе медленного окисления.

А в остистой сосне из Калифорнии? В остистой сосне – живом дереве – мертвые клетки внутренних колец не омываются влагой – вся влага проходит по молодым кольцам текущего года. И структура живого дерева препятствует проникновению кислорода воздуха к внутренним кольцам. Здесь, понятно, идеальные условия консервации радиоуглерода. Ему просто некуда уходить. Он только мигрирует от одной молекулярной позиции к другой. Может, даже в слой предыдущего года, но это мало влияет на результаты датирования. Поскольку разница в концентрациях радиоуглерода между слоями минимальна. Приблизительно  1/60 процента на слой.  Что, конечно же, мало влияет на датировку.

Но приравнивать остистую сосну к вымачивавшимся веками в болотах ирландским дубам можно только очень и очень осторожно. Пока же это делается так, как будто различий в условиях сохранения С-14 не существует.

Выводы.

Нами проанализированы базовые постулаты двух наиболее существенных для археологии и подтверждения исторической хронологии естественно-научных методов. Выявлено, что базовые постулаты обоих методов содержат допущения, опровергаемые как современной теорией, так и экспериментальным материалом. Причем ошибки, вносимые применением этих базовых постулатов, имеют общую тенденцию – они удревляют кажущийся возраст исследуемых объектов.

Получение некоторыми авторами естественно-исторических датировок результатов, прекрасно согласующихся с общепринятыми датами, при учете несомненно существующих удревляющих методических ошибок, – ставит под сомнение либо личную научную честность авторов, либо общепринятые исторические датировки. В основном автор данной работы склоняется к сомнениям в отношении именно датировок.

Из проведенного анализа следует важная рекомендация к использованию радиоуглеродного и аргон-аргонового датирования: из набора дат, полученных экспериментально по образцам одного объекта, — использовать самую молодую, как менее всего подвергшуюся воздействию удревляющих факторов.

Собственно роль и значение удревляющих факторов для объектов разной природы: фрагментов жилищ,  погребальных артефактов, продуктов земледелия и ремесел, углей, — требует разработки методик и проведения экспериментально-теоретических исследований на предмет оценки необходимых поправок к результатам датирования по уже существующим методикам, — но в зависимости от объекта, его условий сохранения в природе, его состояния и т.п.

941 views
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 Голос: 5,00 из 5)
Загрузка...