Метод позволяет датировать поверхности каменных предметов и толщ горных пород. Его нельзя назвать новинкой, но в археологии он пока применяется довольно редко, а в Олдувайском ущелье, о котором пойдет речь, он не использовался еще ни разу.
Земля подвергается непрерывной бомбардировке высокоэнергетическими (т. е. летящими очень быстро) космическими частицами — атомами, протонами и т. п. Откуда и как они берутся — вопрос очень интересный, но от истории далекий, поэтому на нем я останавливаться не буду.
Попадая на Землю (возможно, правильнее было бы сказать «в Землю», уподобляя процесс стрельбе) эти частицы сталкиваются с местным веществом, иногда разбивая его атомы на что-то помельче. В результате образуются, в том числе, радиоактивные изотопы, которых на нашей планете быть не должно. Когда-то они были в веществе, из которого сформировалась планета, но давно распались. Иных источников их появления, кроме бомбардировки космическими частицами, на Земле нет. Под воздействием этой бомбардировки радиоактивные изотопы накапливаются на поверхностях всех предметов, от вашего кухонного ножа до каменного рубила, изготовленного нашими пращурами задолго до царя Гороха.
Определив количество космогенных изотопов на поверхности предмета можно довольно точно узнать, когда эта поверхность открылась космическим частицам. Т.е. - когда обнажился горный склон или было изготовлено рубило.
Физические основы метода были понятны еще в середине XX века, но, поскольку речь идет об ультра-экстра-микроскопических количествах, его практическое применение началось только в последние годы, когда появилась аппаратура, способная эти количества почувствовать..
В нашем случае объектом изучения стали каменные орудия, найденные в ущелье Олдувай на севере Танзании, в местонахождении T69L20. Это место является частью участка Bed II, обнаруженного Мэри Лики еще в середине XX века. T69 перекрыт сверху и снизу пластами вулканического туфа, когда-то выброшенного вулканом Килиманжаро. В промежутках между извержениями там жили наши далекие предки — Homo habilis. На сегодняшний день там найдено более 2600 каменных орудий той эпохи.
Обычно каменные орудия датируются тем слоем, в котором они найдены. Датировка этого местонахождения вызывает определенные трудности по геологическим причинам. Я не буду сейчас рассказывать об этом подробно, поскольку это, опять-таки, не история. А обсуждаемый метод позволяет датировать непосредственно сами предметы.
В данном случае были определены концентрации алюминия-26 и бериллия-10. Период полураспада первого изотопа составляет 717 тысяч лет, второго — полтора миллиона.
Орудия сделаны из местного кварцита. Их исследование проводилось в Австралийской организации ядерной науки и технологий. Каменные орудия были измельчены и просеяны до размера зерен 212–500 мм с последующим травлением в царской водке (смесь HCl и HNO3 в соотношении 3:1) и растворением зерен кварца во фторводородной кислоте (HF). Потом раствор очистили от лишних примесей, выпарили и уже после всего этого (и много другого, я описал процедуру весьма упрощенно) определили содержание изотопов.
Выяснилось, что орудиям, найденным в T69L20, 1.48 ± 0.17 млн лет. Их когда-то изготовили наши пра-пра-пра (и т. д.) пращуры, которых теперь называют Homo habilis. Это ожидаемый результат, олдувайская культура ассоциируется именно с ними, но у ученых есть повод порадоваться успешному применению нового метода, а у меня — повод об этом методе рассказать.
Ознакомиться с подробностями можно в статье, опубликованной в Journal of Human Evolution.
Сергей Сысоев
Помочь мне и моему каналу можно переведя любую удобную вам сумму на карточку 5536 9138 2477 9298. Ваше пожертвование даст мне возможность чаще читать, больше думать и писать неглупые материалы. Спасибо!