Учёные Оксфордского университета (University of Oxford) разработали новый подход, который позволит археологам определить точные даты событий далёкого прошлого. Они предлагают использовать образцы древесины, сохранившие следы мощных солнечных вспышек. Результаты нового исследования опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society A.
Возраст некоторых археологических находок определяют с помощью дендрохронологии — исследования годичных колец древесины. Деревья — одни из наиболее долгоживущих организмов, поэтому, устанавливая их возраст по кольцам, можно строить временные шкалы, уходящие в прошлое. С их помощью археологи определяют, когда были изготовлены деревянные предметы. Для датировки очень древних находок помимо дендрохронологии применяют радиоуглеродный анализ: учёные сравнивают содержание в образце изотопов углерода-12 (12C) и углерода-14 (14C). 14C образуется в атмосфере под воздействием космических лучей, и его концентрация более или менее постоянна. Зная скорость распада этого изотопа, исследователи могут определить возраст фрагментов древесины. Это дорогой и не очень точный метод, с пределом погрешности в 50—100 лет. Теперь исследователи придумали, как его улучшить.
В 2012 году японская исследовательница Фуса Мияке (яп. 三宅 芙沙, англ. Fusa Miyake) зафиксировала крайне высокое содержание 14C в образце древесины, который датируется 774—775 гг. н. э. В следующем году её научная группа сообщила об открытии второй такой аномалии — в 993—994 годах нашей эры. Эти скачки концентрации углерода объяснили солнечными вспышками и впоследствии назвали «событиями Мияке» — в честь первооткрывательницы. Исследователи из Оксфорда считают, что события Мияке — очень удобные точки отсчёта. Во-первых, аномальная активность нашего светила имеет примерно одинаковый масштаб по всей планете, а, значит, повышение концентрации углерода-14 можно будет зарегистрировать везде. Следы, оставленные солнечной бурей в 775 году, уже нашли в образцах древесины из Германии, России, США и Новой Зеландии. Во-вторых, эти события «отпечатываются» не только в деревьях, но и в остальных растениях, например, в тростнике, который стал папирусом. И наконец, солнечные «метки» можно датировать с точностью до года.
Учёные предполагают, что этот метод поможет точно привязать «плавающую», относительную хронологию древних цивилизаций к фиксированным датам. Месоамериканский календарь — система, которая дала начало подробному календарю Майя — насчитывает, как минимум тысячу лет, но исследователям пока не удавалось связать ни одно событие с европейским грегорианским календарём. Возможно, новый метод поможет решить эту проблему. Датировку также облегчает то, что некоторые события Мияке можно соотнести с историческими свидетельствами: к примеру, Англосаксонская Хроника упоминает «красное распятие» в небе в 774 году.
Исследователи отмечают, что предложенную ими технику можно использовать уже сейчас — для датировки событий в промежутке между двумя уже известными вспышками солнечной активности в 775—994 годах нашей эры. Но чтобы «протянуть» хронологическую шкалу в прошлое, нужно обнаружить ещё несколько событий Мияке. Для этого они предлагают использовать компьютерное моделирование, поскольку анализировать содержание изотопов в тысячах образцов вручную — слишком дорого и трудоёмко. Чтобы продемонстрировать работоспособность подхода, научная группа определила несколько предполагаемых дат солнечных вспышек, однако расчёты были приблизительными. В будущем исследователи собираются уточнить эти данные.
Для датировки не слишком давнего события или природного явления берут несколько деревьев различных пород и специальным буром высверливают узкие столбики древесины от коры до центра ствола. На определённых участках образцов характер чередования годичных колец должен совпасть. Чтобы датировать более старую древесину, сравнивают образцы древесины этого дерева и нескольких деревьев из этого же района, продолжающих расти. Если сухостойное дерево ещё росло в тот момент, когда контрольные деревья были небольшими, то при совмещении образцов можно продлить шкалу в прошлое.
Таким образом, для определённого района можно получить непрерывную дендро-шкалу, с помощью которой можно устанавливать возраст любой деревянной постройки или дерева из этого района. Наиболее длительная дендро-шкала (ок. 10 тыс. лет) составлена в США по годичным кольцам сосны долговечной, или остистой (Pinus longaeva, или P. aristata; см. материал о старейших деревьях мира — «Свидетели тысячелетий»), отдельные экземпляры которой достигают возраста 4600 лет.
