Для археологии важнейшее значение имеет возможность устанавливать точный возраст находок. Но как это удается ученым и какие методы для этого применяют? Например, зачастую в новостях сообщают о найденных останках мамонта или первобытного человека, и озвучивают определенную дату. Мы «верим» исследователям, но можем даже не догадываться о том, как им удалось ее определить. Рассмотрим основные методы научных датировок.
«Древесные» часы
В определенном масштабе для определения дат используют годовые кольца деревьев, позволяющие установить год, в котором дерево было срублено. Дендрохронологическая шкала позволяет ученым определить возраст деревянной находки в пределах 11500 лет.
Чтобы выяснить возраст дерева, достаточно узнать число его колец, при этом внешнее кольцо соответствует настоящему времени. Однако количество колец не позволит определить момент заготовки древесины. Для датирования давно срубленного дерева обращают внимание на их характерный узор. На форму колец оказывают влияние климатические условия произрастания. Один год мог быть засушливым, второй – наоборот оказаться дождливым. Так для конкретного региона и определенной последовательности различных в плане погодных условий лет выделяют конкретный кольцевой узор, точно «запоминающий» годы, в которых данные кольца были сформированы. Имея архив подобных «узоров» ученым остается лишь провести сравнительный анализ.
Внимательный читатель возразит, ведь далеко немногие деревья, которые росли, например, в бронзовый век, «дожили» до наших времен. Есть виды деревьев, которые растут тысячелетиями, но зачастую их вырубают в раннем возрасте. Как же ученым удалось создать коллекцию древесных «временных штампов»?
В этом случае на помощь приходит метод перекрытий. Исследователи отбирают справочные образцы, возраст которых можно узнать по современным деревьям. Затем отыскивают узор старых колец растущих по сей день деревьев и устанавливают соответствие узора, образованного малыми кольцами мертвой древесины. Узор этих колец сопоставляют с рисунком еще более старых деревьев. Таким способом удается установить возраст находки в масштабах нескольких тысяч лет. Методику применяют для кораллов, у которых также имеются кольца, и осадочных слоев ледниковых озер, закономерность отложения которых также можно проследить.
Сравнительная методика
Используется как для относительного, так и точного датирования. Возраст слоев определяют по различным надписям на ископаемых, монетам. Особое значение для методики имеют письменные источники, с которыми сопоставляют полученные археологические данные. При исследовании останков цивилизаций, которые не обрели навыков письма, данный метод практически бесполезен.
К нему относят и способы определения возраста по некоторым характеристикам найденных изображений. У некоторых культур и в определенные периоды можно выделить характерные творческие особенности, выражаемые в каких-либо определенных узорах или используемых техниках нанесения изображений. Если ученые находят подобные паттерны, им удается установить возраст найденных предметов с довольно большой точностью.
Определение возраста керамических изделий
Самыми частыми находками археологов являются изделия из керамики, принадлежащие той или иной древней культуре. Возраст таких находок устанавливают определением момента их последнего растапливания или обжига с помощью палеомагнитного метода
Суть метода состоит в определении магнитных свойств найденных материалов, которые изменяются под воздействием магнитного поля Земли при сильном нагреве. Вещества, содержащие один из самых распространенных металлов – железо, сохраняют остаточную намагниченность, вектор поля которой соответствует ориентации магнитного поля нашей планеты в момент их формирования. Далее ученым остается лишь сопоставить полученные данные с геохронологическими временными рамками, которые были составлены с применением прочих методов датирования.
Этот метод позволяет узнавать возраст находок с точностью до десятков лет. Высокая погрешность возникает в том случае, если исследуемый объект после термообработки был перемещен. Однако вероятность того, что готовая посуда так и была оставлена в печи, слишком мала.
Типологические ряды находок
Недостатком одного из описанных выше методов является то, требуется некая точка отсчета, чтобы определять возраст находок по определенным признакам. Чтобы установить взаимосвязь между определенными временными рамками и характерными особенностями находок, применяют совместно два метода: стратиграфический и типологический. Последний состоит в группировании найденных объектов на основе прогрессирующих либо повторяющихся признаков.
Имея серию предметов, которые относят к определенным хронологическим рамкам по их общим признакам, можно датировать находку с такими же характерными особенностями. Чем больше предметов находится в такой серии, тем выше вероятность правильности датировки. Для ее проверки рассматривают характер распределения дат. Таким способом ученые могут определить не конкретный возраст, а лишь интервал дат, между которыми мог быть создан найденный предмет.
Метод для определения абсолютного возраста находок
В любых органических остатках присутствует радиоактивный углерод, который живые существа поглощают из окружающей среды совместно с молекулами обычного углерода. Его концентрация примерно одинакова во всех живых тканях, однако после их смерти С-14 начинает распадаться. Период полураспада этого вещества составляет 5 тысяч лет. Все эти данные используют ученые для определения точного возраста различных находок.
Определение концентрации радиоактивного углерода позволяет установить дату смерти живого вещества, однако у этого метода существует масса недостатков.
Первый недостаток состоит в том, что он указывает на момент возникновения самого материала, а не объекта, созданного на его основе. Например, с его помощью нельзя установить подлинность картины, поскольку для подделки мошенники могли использовать и старый холст.
Из-за второго недостатка полученные сведения могут оказаться крайне неточными. Он связан с возможным попаданием различных примесей в исследуемый образец, которые образовались раньше либо позже, и, соответственно, имеют иную концентрацию радиоактивного вещества.
Сегодня ученым удалось добиться точности результатов, погрешность которых находится в пределах от 70 до 300 лет. Однако ранее эти значения были значительно выше. Существует и предел измерений – около 100 тысяч лет. Для более древних ископаемых применяют свойства иных изотопов, к примеру, бериллия-10.
