تاریخ گذاری مطلق ، کشف وقایع گذشته توسط باستان شناسان

تاریخ گذاری مطلق

تاریخ‌گذاری مطلق روشی را می گویند که پیشینه تقریبی فسیل‌ها را به دست می آورد و در باستانشناسی و زمین‌شناسی کاربرد بسیاری دارد . شناخت گذشته ای که برای همه ما جالب توجه است و پرسش های زیادی در آن باره داریم ، یک لذت زیباست و ما را با اقوام کهن ، جنگ های تاریخی ، اتفاقات اسلیمی و … آشنا می کند .

برخی دانشمندان و باستانشناسان از دیگر عبارت‌ها مانند تاریخ‌گذاری تقویمی (chronometric dating یا calendar dating) به جای تاریخ‌گذاری مطلق استفاده می‌کنند زیرا باور دارند واژه (مطلق) در این عبارت نشان دهنده دقت و اطمینان بی جایی است.

تاریخ‌گذاری مطلق بر خلاف تاریخ‌گذاری نسبی که تنها رشته‌ای از اتفاقات رخ داده را برای فسیل به حدس می کشاند ، می‌تواند سال دقیق مربوط به فسیل را مشخص کند. در باستانشناسی باستانشناسان با استفاده از تاریخ‌گذاری مطلق معمولاً با تجزیه و بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی آثار باقی‌مانده ساخت دست انسان به قدمت آنها پی می‌برند.

روش‌های تاریخ‌گذاری رادیومتریک

تاریخ‌گذاری رادیومتریک روشی است که در آن با استفاده از نرخ یا سرعت شناخته شده و ثابت فروپاشی رادیو ایزوتوپ‌ها که ایزوتوپ‌هایی ناپایداری هستند به تاریخ‌گذاری اشیایی که این رادیو ایزوتوپ‌ها در ساختار آنها به کار رفته‌اند پرداخته می‌شود.

تاریخ‌گذاری رادیوکربن

تاریخ‌گذاری رادیوکربن یکی از روش‌های تاریخ‌گذاری رادیومتریک می‌باشد که جهت تخمین تاریخ مرگ موجوداتی که کربن مصرف می‌کنند (مانند گیاهان) کاربرد دارد. در این روش ایزوتوپ کربن-۱۴ که یکی از ایزوتوپهای رادیواکتیو کربن با نیمه‌عمر حدود ۵۷۳۰ سال می‌باشد مورد بررسی قرار می‌گیرد. از محدودیت‌های این روش می‌توان به نیمه عمر محدود حد اکثر ۵۷۳۰ سال ایزوتوپ کربن اشاره کرد که اجازه تاریخ‌گذاری اشیایی با قدمت بیشتر را با استفاده از این روش نمی‌دهد. باید خاطر نشان کنیم که این روش تنها و تنها برای تعیین سن آثار و اشیا ارگانیک که منشا آن موجودات زنده بوده است کاربرد دارد و برای اشیا غیر ارگانیک نمی توان از روش کربن ۱۴ استفاده کرد.

تاریخ‌گذاری پتاسیم و آرگون

در روش تاریخ‌گذاری پتاسیم و آرگون تاریخ‌گذاری اشیای تاریخی بر اساس بررسی نیمه عمر ۱٫۳ میلیارد ساله رادیو ایزوتوپ پتاسیم ۴۰ و سپس تبدیل آن به رادیو ایزوتوپ آرگون ۴۰ انجام می‌شود. در این روش نشان داده می‌شود که شی چه زمان برای آخرین بار حرارت داده شده بنابراین قدمت تقریبی شی تاریخی به دست می‌آید. از مشکلات این روش درصد خطای بالا ی آن و غیر دقیق بودن آن است.

تاریخ‌گذاری ترمولومینانس

در روش تاریخ‌گذاری ترمولومینانس تاریخ‌گذاری اشیای تاریخی بر اسا حرارت دریافت شده توسط انه بررسی می‌شود. در این روش اشیا تا حدود ۵۰۰ درجه سلسیوس حرارت می‌بینند که منجر به آزاد شدن الکترون‌هایی می‌شود که در طول تاریخ در اثر دریافت امواج مختلف خصوصاً گرمایی در اشیای تاربخی به گیر افتاده بودند. آزاد شدن این الکترون‌ها منجر به آزاد شدن نور می‌شود که با بررسی میزان این نور می‌توان به تاریخ و قدمت این اشیا پی برد. از محدودیت‌های این روش این است که میزان امواج دریافت شده توسط اشیای تاریخ در طول تاریخ یکسان نبوده بنابراین این روش بسیار دقیق نیست.

تاریخ‌شماری درختی

تاریخ شماری درختی روشی برای دوران شناسی و مطالعه قدمت محیط از روی حلقه‌های شکل گرفته در چوب تنه درختان است. همچنین با استفاده از این روش می‌توان تغییرات آب و هوایی گذشته را که به وسیله حلقه‌های رشد سالیانه درختان ثبت می‌شوند را مطالعه کرد.

رشد حلقه‌ها در چوب تنه درخت در باغ وحش بریستول انگلستان، هر حلقه نشان دهندهٔ یک سال از عمر درخت است. حلقه‌های نزدیک مرکز پیرترین و دور از مرکز جوانترین‌ها هستند.

تاریخ‌گذاری آمینو اسید

روشی است که در آن با مطالعهٔ دگرگونی‌های رخ داده در ساختار آمینو اسیدهای موجود در اشیای تاریخی از لحظه پدید آمدن اشیای تاریخی را تاریخ‌گذاری می‌کنند.

روش تاریخ نگاری با استفاده از کربن ۱۴

کربن به طور کلی دارای ایزوتوپ های مختلفی است که یکی از این ایزوتوپ ها، کربن ۱۴ است. در ارتفاع ۶ تا ۱۵ کیلومتری جو زمین ، بر اثر برخورد اشعه کیهانی به اتمسفر زمین ، نوترون هایی با انرژی زیاد تولید می‌شود. وقتی انرژی نوترونها بین ۰،۴ تا ۱،۶ میلیون الکترون ولت باشد، با برخورد به اتمهای نیتروژن ، کربن ۱۴ ایجاد می‌کنند.

به طور عادی در بدن تمامی موجودات زنده اعم از گیاهان، حیوانات و انسان عنصر کربن وجود دارد. این عنصر تا زمانی که آن موجود زنده است، میزان ثابتی دارد و پس از مرگ آن موجود زنده تغییرات مختلفی در بدن وی رخ می دهد که یکی از آن ها تغییر در عنصر کربن است. کربن ۱۴ ، ایزوتوپ سنگین عنصر پایدار کربن است که با تشعشع بتای منفی  ، تبدیل به نیتروژن ۱۴ می‌شود. انرژی بتای منفی حاصل ، ۰٫۱۵۶ میلیون الکترون ولت به ازای هر مول است:

۱۴۶C β-→۱۴۷N e

چندان غیرعادی نیست که پرتو کیهانی با یک اتم در جو برخورد و پرتو کیهانی ثانویه به شکل یک نوترون پرانرژی ایجاد کند و این نوترون های پرانرژی با اتم‌های نیتروژن برخوردکنند. وقتی نوترون با نیتروژن ۱۴ (۷ نوترون و ۷ پروتون) برخورد می‌کند اتم های نیتروژن به کربن ۱۴ (۶ پروتون و ۸ نوترون) و یک اتم هیدروژن (یک پروتون و صفر نوترون) تبدیل می‌شوند. کربن ۱۴ رادیواکتیو است.

در زمان مرگ جانداران این ایزوتوپ های کربن آغاز به تغییر حالت داده و با توجه به چرخه نیمه عمر ثابتی که دارند به باستان شناسان کمک می کنند تا میزان و پیشینه شی مورد نظر را تخمین زده بزنند . در حقیقت نیمه عمر کربن ۱۴ به طور دقیق ۵ هزار و ۷۳۰ سال ( البته با ضریب خطای ۴۰ سال) است. یعنی پس از مرگ یک جاندار زنده ۵ هزار و ۷۳۰ سال طول می کشد تا نیمی از کربن ۱۴ موجود در بدن وی تغییر حالت داده و به مواد دیگری (مانند بنزن ) تبدیل شود. حال کافی است میزان اولیه کربن ۱۴ موجود در یک شی محاسبه شده و سپس اندازه فعلی کربن ۱۴ در آن نیز مشخص شده و با توجه به میزان ثابت ۵ هزار و ۷۳۰ سال، سن آن قابل محاسبه خواهد بود.

اشتراک گذاری

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *