Датирането на пещери с уран, торий и въглерод 14 - Химия

Датирането е да се приписва дата на тези картини, за да се определи интервалът от време, който разделя това изкуство от настоящето време. Има абсолютната датировка, криптирана в години и дни, единствената, която ни интересува, и относителната, която показва древна епоха на праисторията, без да се уточнява повече. Абсолютното датиране е почти винаги ограничено до радиохронологията.

торий

Още преди век, в средата на 20-ти век, 1960 г., Уилиард Франк Либи, с Carbon 14 датиране, революционизира археологията: Libby постигна абсолютна дата, радиоактивния хронометър, като определи количеството остатъчен въглерод C14, който по-късно изчезна. смърт. Тя позволява да се оцени възрастта на органичните материали, останките от живо същество, което е умряло. Либи получи Нобелова награда за химия за развитието на метода на въглерода. Въглерод 14 е радиоактивен изотоп с радиоактивен период от 5568 + - 30 години, изчислен от 1951 г., но ние използваме радиоактивния период от 5730 години.

Растение или животно обменят въглерод (c14 и c13 и c12) със заобикалящата го среда, но го съдържат в същата пропорция, която съществува в биосферата. От момента на смъртта той вече не получава въглерод и това, което има, се разпада. Количеството радиовъглерод и неговата радиологична активност намаляват с течение на времето според експоненциален закон. Материята на този мъртъв организъм може да бъде датирана според съотношението C14/общ въглерод, с масов спектрометър, който ни дава годините от смъртта на организма. След 5730 години вече няма радиационен въглерод. В околната среда количеството въглерод14/въглерод е постоянно, тъй като атомите С14, произведени от космическо излъчване, са равни на броя на атомите, които се разпадат.

В картините на пещерите на Кантабрия не откриваме C14, което показва, че е по-стара. Методът С14 не ни помага да датираме картините.

Запознанства по уран-торий

Уран 238 е разтворим във вода и бавно се разпада с полупериод от 4,47 милиарда години, за да се трансформира в Уран 234 с полупериод от 245 000 години. Това от своя страна се разпада с излъчването на алфа частици, съставени от 2 протона и 2 неутрона (Ядро от йонизиран хелиев газ He4), и се превръща в Торий 230.

Има 3 линии на разпадане: U238/Th230, U238/U234 и Th232/Th230. Те се използват за датиране на проби от варовикови скали с карбонати от праисторически пещери и заслони, както и костни останки и черупки, които имат високо съдържание на карбонати. Тя се основава на измерването на Th230, което се е случило с постоянна скорост, поради разпадането на U235 и U238, естествени изотопи. Тъй като количеството торий е измеримо, можете да знаете времето, което е изтекло от началото на процеса. Разпадането на U238, U235 и Th232 има дълъг полуживот. Полуживотът на Th 232 е 4,47 милиарда години. И 3-те серии завършват с някакъв стабилен оловен изотоп, Pb206.

U238 става U234 и този става Th230. Това от своя страна на радио 226 и накрая на Pb206.

За разлика от урана, торият е неразтворим във вода. Морската вода съдържа количество U 234 и тя се разпада, за да се превърне в Торий 230. Съдържанието на морското дъно в Торий 230 се увеличава по отношение на U234 и ни дава мярка за изминалото време.

Когато карбонатът кристализира в пещерата Ел Кастило, сталагтитът, или времето 0, има само карбонат, 234 U и никакъв торий. Същото важи и за утайките от калцит: сталагтити и сталагмити и потоци. С течение на времето количеството Th230 се увеличава и U238 намалява, докато се достигне радиоактивно равновесие.

Торият, открит в момента в сталагтите, идва от разпадането на U234. Оттам извеждаме датата на кристализация. Когато преди 50 години беше приложен методът на уран-торий, анализираната проба тежеше 100 грама, сега теглото от няколко милиграма е достатъчно.

75 000-годишният полупериод на Thorium 230 е отличен за картини за запознанства. За по-дълги периоди бихме използвали датиране с уран и олово.

Датиране през 2008 г. на картините на Алтамира и Ел Кастило

Alistair W. Pike, заедно с испански изследователи, използва уран-ториевия метод в Altamira и El Castillo и работата се появява в Science юни 2008 г. Изкуството на пещерите от палеолита е архив с изключително качество, за да се запознаят с обичаите на символизма от първите hominidos sapiens. За датирането има проблеми, тъй като пигментният и въглеродният слой на скалата е много тънък.

Проучванията на А. Пайк и др. Показват, че обичайът да се украсяват скривалища се простира до началото на периода на Ауриняк, като минималната възраст е 40 800 години за червен диск, 37 300 години за сянка на ръка и 35 600 години за символ в форма на ноктите. Тези минимални възрасти представляват пристигането на първите съвременни хора в Европа и Кантабрия (37 000 + - 770 години и може би неандерталците също са рисували нещо в пещерите, но без да достигнат нивото на хомо сапиенс.