Автор фото, Alamy
Підпис до фото, Радіовуглецеве датування проливає світло на таємниці древніх знахідок та природних об’єктів5 жовтня 2025
Зі смертю людини залишається майже нерозрізнений відбиток — радіоактивний знак, що вимірює час, ніби справжній хронометр.
Це відкриття здійснило переворот у науці, і зараз завдяки йому науковці можуть достеменно визначати момент загибелі, розплутувати стародавні таємниці та навіть розслідувати злочини.
Дослідимо, яким чином функціонує цей вражаючий спосіб.
- Чому Анна Маньяні – недооцінена "богиня" італійського кіно
Пошуки незримого сліду
В 1940-х роках американський хімік Віллард Ліббі взявся за незвичайне завдання — знайти в природі радіоактивний ізотоп карбону, також знаний як радіокарбон, або карбон-14.
Він зауважив, що цей елемент лишає позначки в тканинах померлих рослин і тварин, і, якщо можливо виміряти його кількість, можна буде точно встановити, коли вони померли. Однак для цього Ліббі було потрібно підтвердити, що карбон-14 дійсно присутній у природі в необхідних обсягах.
- Найрідкісніша орхідея, що росте під землею і ніколи не бачить світла
Інші вчені вже здійснювали синтез карбону-14 в лабораторіях, але Ліббі хотів довести, що він наявний і в навколишньому середовищі.
Його задум полягав у дослідженні каналізаційних вод, оскільки всі живі істоти виділяють карбон з відходами. Ліббі вирішив почати з каналізації Балтимора, і не схибив — саме там він і знайшов необхідний елемент.
Як функціонує радіовуглецевий аналіз?
Радіовуглецеве датування стало справжнім переворотом. Але як саме діє цей метод?
Карбон-14 формується в атмосфері Землі, коли космічні промені взаємодіють з атомами азоту, змінюючи їхню структуру. В результаті цих зіткнень виникає радіоактивний карбон-14, який поєднується з киснем і творить вуглекислий газ. Рослини всмоктують цей вуглекислий газ, а тварини, споживаючи рослини, також поглинають карбон-14.
Автор фото, Getty Images
Підпис до фото, Віллард Ліббі створив метод датування, який допомагає визначити вік матеріалів до 50 000 років
Доки організм живий, він безупинно поповнює свій резерв цього елемента. Але щойно організм гине — цей процес припиняється. Карбон-14 починає розпадатися з визначеною швидкістю. Чим менше його лишилося, тим далі в минулому настала смерть організму.
"Природний годинник" відраховує час
Уявіть, що смерть запускає хронометр — "годинник", який розпочинає відлік одразу після того, як організм помирає.
Оскільки карбон-14 розкладається з відомою швидкістю, можливо достеменно встановити, скільки часу минуло з моменту смерті, вимірюючи залишкову кількість карбону-14 в матеріалі.
Таким чином, смерть стає подією, що "закріплюється" в тілі.
Від древніх знахідок до розкриття злочинів
Коли Ліббі довів, що карбон-14 дійсно наявний в природі, це відкрило еру нових перспектив. Метод радіовуглецевого датування став надзвичайно значущим інструментом в археології, криміналістиці та навіть вивченні кліматичних змін.
Завдяки йому науковці можуть датувати найдавніші знахідки та останки.
Наприклад, Ліббі застосував його для встановлення віку сувоїв Мертвого моря та частини корабля, знайденого в гробниці єгипетського фараона, що жив 4 000 років тому.
Радіовуглецеве датування також допомагає розплутувати злочини.
Так, за його сприяння в 1975 році знайшли останки 13-річної дівчинки, що зникла в Нью-Йорку, а в 2014 році завдяки цьому способу засудили злочинців, які займалися незаконним продажем слонової кістки.
Автор фото, Getty Images
Підпис до фото, Радіовуглецеве датування допомагає вченим точніше визначати вік давніх людських решток, зокрема мумій з Єгипту
Метод став суттєвим інструментом і в судовій експертизі. Наприклад, радіовуглецеве датування допомагає безпомилково визначати вік слонової кістки, конфіскованої у браконьєрів. Це дозволяє викривати неправдиві заяви та доводити, коли саме вбили слонів.
В одному з випадків в Того засудили Едуоджи Еміля Н'Буке, злочинця, який торгував слоновою кісткою. Під час слідства використали відомості про вік слонової кістки, отримані завдяки радіовуглецевому датуванню. Ця інформація стала вирішальним чинником у засудженні злочинця.
Радіовуглецеве датування і довкілля
Крім того, радіовуглецеве датування допомагає вченим досліджувати зміни клімату.
Наприклад, вивчаючи стародавні екосистеми та льодовики, науковці можуть точніше визначити, як змінювався клімат Землі в минулому. Ці відомості особливо корисні для прогнозування кліматичних змін у майбутньому.
Інформація, здобута за допомогою радіовуглецевого датування, відіграла значну роль у праці Міжурядової комісії зі зміни клімату (IPCC). У 2007 році вона, разом з колишнім віцепрезидентом США Альбертом Гором, здобула Нобелівську премію миру за свою роботу з поширення знань про кліматичні зміни.
Автор фото, Getty Images
Підпис до фото, Радіовуглецеве датування показало, що слонову кістку збирали після заборони на це
Однак існує одна важлива проблема, з якою можуть зіткнутися науковці в майбутньому. Викопне паливо, як вугілля, нафта й газ, не містить карбону-14, тому що воно утворилося мільйони років тому. Коли ми спалюємо ці види палива, в атмосферу викидається карбон, але без карбону-14. Це може вплинути на точність радіовуглецевого датування, тому що рівень карбону-14 в атмосфері поступово знижується.
У найгіршому випадку, якщо викиди карбону продовжать рости, радіовуглецеве датування може втратити свою точність, і науковці не зможуть достеменно встановити вік об’єктів, виготовлених в останні десятиліття.
Майбутнє радіовуглецевого датування
Незважаючи на це, на сьогоднішній день радіовуглецеве датування лишається одним з найточніших методів для аналізу історичних, археологічних і криміналістичних об’єктів.
Вчені продовжують вдосконалювати цей метод, і наразі він є незамінним інструментом у вивченні нашої історії, природи та навколишнього світу.
Кожна смерть — це наче запуск годинника, що розпочинає відлік часу.
Ці "годинники" не зупиняються і не можуть повернути назад. Але поки ми розуміємо, як вони функціонують, і можемо використати їх для того, щоб розшифровувати історію і відкривати приховані таємниці.
