Како се одредува староста на фосилите, минералите, предметите?

Дали некогаш сте се запрашале на кој начин научниците утврдуваат колку години има новооткриен фосил или некој предмет што нашите предци го правеле и го користеле секој ден? Или, како можат научниците да утврдат кој предмет е оригинален, а кој лажна копија?

Не постои само еден одговор на овие прашања, бидејќи постојат неколку методи. Понекогаш тие се користат индивидуално, а понекогаш се комбинираат, но во секој случај, утврдувањето на староста на фосили, карпи или рачно изработени алатки веќе не е предмет на научна дискусија, туку е добро утврден и сигурен метод. Иако има многу повеќе, овие се некои од најчесто користените методи:

Радиометрички методи за датирање

Мегалосаурус можеби бил првиот диносаурус опишан во научната литература, а живеел во Европа пред 166 милиони години.

Методот на радиометриско датирање, исто така познат како радиоактивен метод или апсолутен метод, е техника што се користи за да се одреди староста на материјалите како што се минерали и карпи или староста на фосили и други органски остатоци врз основа на радиоактивно распаѓање на одделни елементи.

Многу елементи се радиоактивни и се распаѓаат во одреден период наречен „полуживот“, што одговара на времето потребно за губење на половина од нивните радиоактивни состојки.

Радиометричките методи за датирање се усовршени со повеќе од 40 различни постапки, од кои секоја се користи за да се утврди староста на фосили или предмети што содржат различни радиоактивни елементи.

На пример, датирањето со калиум-аргон ја одредува староста на карпите и минералите, додека со радиојаглерод (C14) може да ја одреди староста на повеќето органски остатоци, вклучително и возраста на дрво, животинско ткиво, текстил, прехранбени производи.

Скоро целата органска материја содржи C14 кој почнува да се намалува во моментот кога умира жив организам. По смртта на организмот, делот од атомот С14 почнува да се намалува. Точно 5.730 години подоцна, количината на C14 е преполовена. Со проучување на остатокот од C14 атомите во однос на другите јаглеродни атоми, можеме да откриеме колку години има фосилот.

Методот С14, познат и како карбонско датирање, е веројатно најпознатиот метод за кој повеќето луѓе слушнале. Сепак, тој е сигурен за предмети и фосили стари до 50.000 години. Иако овој период вклучува многу човечки остатоци и артефакти, повеќето пронајдени фосили се сè уште постари, па затоа е потребен поинаков метод на датирање.

Апсолутното датирање на фосили, постари oд 50.000 години бара методи како што се калиум-аргон или рубидиум-стронциум, кои вклучуваат изотопи со побавни стапки на распаѓање (подолг „полуживот“). Таквите изотопи се ретки во самите фосили, но затоа се појавуваат во околниот карпест слој, давајќи приближен период за староста на фосилите. Користејќи ги принципите на релативно датирање (објаснето подолу), научниците можат да заклучат приближна старост на другите слоеви во корелација со слојот во кој е пронајден фосилот.

За фосили и предмети стари од 200.000 до 800.000 години воглавно се користи палеомагнетизам, односно метод што ги проучува записите за магнетното поле на Земјата, зачувани во различни магнетни минерали со текот на времето.

За фосили постари од 4 милиони години, хипотезата на молекуларниот часовник (MCH) се користи за пресметување на нуклеотидните низи во ДНК или аминокиселините во протеините. Понекогаш се нарекува генетски часовник или еволутивен часовник. За попрецизни резултати, молекуларното датирање често се користи во комбинација со методот на калиум-аргон, попознат како метод на датирање Аргон.

Релативно датирање

Седиментни карпи се обично слоевити и сите овие слоеви се формирани во различни периоди.

Релативното датирање се користи при одредување на хронолошки редослед на настаните, без нужно одредување на нивната апсолутна старост.

Пред да бидат откриени методите за радиометриско запознавање на почетокот на 20 век, археолозите биле многу ограничени со релативниот метод и можеле да ја одредат само хронолошката низа на настаните, без точната старост на пронајдениот предмет или фосил.

Иако релативното датирање може да го одреди редоследот по кој се случиле настаните, а не точно кога се случиле, тој сепак се користи, особено во материјали што немаат радиоактивни изотопи. Само еден дел од седиментна карпа може да им ја раскаже на археолозите целата приказна за историјата на областа. Седиментни карпи се обично слоевити и сите овие слоеви се формирани во различни периоди.

Метод на одредување со термолуминесенција

Глинени садови пронајдени во Чаталхојук, Турција, најстарата и најдобро зачувана неолитска локација во светот (бакарно време).

Скоро сите природни материјали се термолуминисцентни, што значи дека со текот на времето тие апсорбираат електрони кои подоцна се ослободуваат во форма на светлина кога минералот се загрева.

Колку е постар објектот, толку повеќе светлина создава.

Ова е многу корисен метод за одредување на староста на предметите, како што се старите глинени предмети, бидејќи со едноставно мерење на интензитетот на светлината што ја испуштаат, може да се утврди кога предметот последен пат бил загреан, во случај на глинени предмети, кога тие последен пат беа испечени.

Датирањето со термолуминесенција често се користи за откривање на фалсификати што се обидуваат да ги продадат во музеј или да наметнат своја верзија на историјата.

Дендрохронологија

Дрвените предмети можат да се „читаат како книга“ со внимателно наблудување на нивните прстени. Како што дрвјата растат, тие стануваат подебели и подебели и секоја година, тие добиваат и нова година (прстен видлив на пресекот на дрвото).

Прстените можат да ни ја раскажат целата приказна за климатските услови во кои живеело дрвото. Ако годината била влажна, прстените се пошироки, а ако била сува, прстените се потесни. Со читање на прстените, можеме да ја одредиме точната старост на дрвото, како и предметите направени од него.