Was bedeutet die archäologische Datierung "cal BP"?

Der wissenschaftliche Begriff "cal BP" ist eine Abkürzung für "kalibrierte Jahre vor der Gegenwart" oder "Kalenderjahre vor der Gegenwart" vorhanden "und das ist eine Notation, die anzeigt, dass das angegebene Roh-Radiokohlenstoff-Datum unter Verwendung des Stroms korrigiert wurde Methoden.

Die Radiokarbondatierung wurde in den späten 1940er Jahren erfunden, und in den vielen Jahrzehnten seitdem haben Archäologen entdeckte Wackelbewegungen in der Radiokohlenstoffkurve - weil festgestellt wurde, dass der atmosphärische Kohlenstoff schwankt Zeit. Anpassungen an dieser Kurve zur Korrektur der Wackelbewegungen ("Wackelbewegungen" ist wirklich der wissenschaftliche Begriff, den die Forscher verwenden) werden als Kalibrierungen bezeichnet. Die Bezeichnungen cal BP, cal BCE und cal CE (sowie cal BC und cal AD) bedeuten alle, dass das erwähnte Radiokarbon-Datum kalibriert wurde, um diese Wackelbewegungen zu berücksichtigen. Daten, die nicht angepasst wurden, werden als bezeichnet RCYBP oder "Radiokohlenstoff Jahre vor der Gegenwart".

Radiokohlenstoffdatierung ist eines der bekanntesten archäologischen Datierungsinstrumente, die Wissenschaftlern zur Verfügung stehen, und die meisten Menschen haben zumindest davon gehört. Es gibt jedoch viele Missverständnisse darüber, wie Radiokohlenstoff funktioniert und wie zuverlässig eine Technik ist. Dieser Artikel wird versuchen, sie zu klären.

Alle Lebewesen tauschen das Gas Kohlenstoff 14 (abgekürzt C) aus₁₄, 14C und meistens ¹⁴C) mit der Umwelt um sie herum - Tiere und Pflanzen tauschen Kohlenstoff 14 mit der Atmosphäre aus, während Fische und Korallen Kohlenstoff mit gelöstem Kohlenstoff austauschen ¹⁴C im Meer- und Seewasser. Während des gesamten Lebens eines Tieres oder einer Pflanze beträgt die Menge an ¹⁴C ist perfekt auf die Umgebung abgestimmt. Wenn ein Organismus stirbt, ist dieses Gleichgewicht gebrochen. Das ¹⁴C in einem toten Organismus zerfällt langsam mit einer bekannten Geschwindigkeit: seiner "Halbwertszeit".

Die Halbwertszeit eines Isotops wie ¹⁴C ist die Zeit, die die Hälfte benötigt, um zu verfallen: in ¹⁴C, alle 5.730 Jahre ist die Hälfte davon weg. Also, wenn Sie die Menge von messen ¹⁴C in einem toten Organismus können Sie herausfinden, wie lange es her ist, dass es aufgehört hat, Kohlenstoff mit seiner Atmosphäre auszutauschen. Unter relativ unberührten Umständen kann ein Radiokohlenstofflabor die Menge an Radiokohlenstoff in einem toten Organismus vor bis zu etwa 50.000 Jahren genau messen. Objekte, die älter sind, enthalten nicht genug ¹⁴C links zu messen.

Es gibt jedoch ein Problem. Der Kohlenstoff in der Atmosphäre schwankt mit der Stärke des Erdmagnetfelds und der Sonnenaktivität, ganz zu schweigen davon, was Menschen in ihn geworfen haben. Sie müssen wissen, wie der atmosphärische Kohlenstoffgehalt (das Radiokohlenstoff-Reservoir) zu dieser Zeit war des Todes eines Organismus, um berechnen zu können, wie viel Zeit seit dem Organismus vergangen ist ist gestorben. Was Sie brauchen, ist ein Lineal, eine zuverlässige Karte zum Reservoir: mit anderen Worten, eine organische Menge von Objekten die den jährlichen atmosphärischen Kohlenstoffgehalt verfolgen, einen, auf den Sie ein Datum sicher festlegen können, um dessen zu messen ¹⁴C-Gehalt und damit das Basisreservoir in einem bestimmten Jahr.

Glücklicherweise haben wir eine Reihe von organischen Objekten, die jährlich den Kohlenstoff in der Atmosphäre aufzeichnen - Bäume. Bäume halten das Kohlenstoff-14-Gleichgewicht in ihren Wachstumsringen aufrecht und zeichnen es auf - und einige dieser Bäume produzieren für jedes Jahr, in dem sie leben, einen sichtbaren Wachstumsring. Das Studium der Dendrochronologie, auch als Baumringdatierung bekannt, basiert auf dieser Tatsache der Natur. Obwohl wir keine 50.000 Jahre alten Bäume haben, haben wir überlappende Baumringsätze, die (bisher) auf 12.594 Jahre zurückgehen. Mit anderen Worten, wir haben eine ziemlich solide Möglichkeit, rohe Radiokarbondaten für die letzten 12.594 Jahre der Vergangenheit unseres Planeten zu kalibrieren.

Zuvor waren jedoch nur fragmentarische Daten verfügbar, was es sehr schwierig macht, Daten, die älter als 13.000 Jahre sind, endgültig zu datieren. Zuverlässige Schätzungen sind möglich, jedoch mit großen +/- Faktoren.

Wie Sie sich vorstellen können, haben Wissenschaftler in den letzten fünfzig Jahren versucht, organische Objekte zu entdecken, die ziemlich sicher datiert werden können. Andere betrachtete organische Datensätze wurden aufgenommen VarvenDies sind Sedimentgesteinsschichten, die jährlich abgelegt wurden und organische Materialien enthalten. Tiefseekorallen, Speläotheme (Höhlenablagerungen) und vulkanische Tephras; Bei jeder dieser Methoden gibt es jedoch Probleme. Höhlenablagerungen und Varven können möglicherweise alten Bodenkohlenstoff enthalten, und es gibt noch ungelöste Probleme mit schwankenden Mengen von ¹⁴C in Meeresströmungen.

Eine Koalition von Forschern unter der Leitung von Paula J. Reimer der CHRONO Zentrum für Klima, Umwelt und Chronologie, Schule für Geographie, Archäologie und Paläoökologie, Queen's University Belfast und Veröffentlichung in der Zeitschrift Radiokohlenstoffhat in den letzten Jahrzehnten an diesem Problem gearbeitet und ein Softwareprogramm entwickelt, das einen immer größeren Datensatz zur Kalibrierung von Daten verwendet. Das neueste ist IntCal13, das Daten von Baumringen, Eisbohrkernen, Tephra, Korallen, Speläothemen und kombiniert und verstärkt Zuletzt haben Daten aus den Sedimenten im japanischen See Suigetsu einen signifikant verbesserten Kalibrierungssatz ergeben zum ¹⁴C stammt aus der Zeit vor 12.000 bis 50.000 Jahren.

Im Jahr 2012 wurde berichtet, dass ein See in Japan das Potenzial hat, die Radiokarbondatierung weiter zu optimieren. Die jährlich gebildeten Sedimente des Suigetsu-Sees enthalten detaillierte Informationen über Umweltveränderungen in der Vergangenheit 50.000 Jahre, so der Radiokohlenstoffspezialist PJ Reimer, sind so gut und vielleicht sogar besser als das grönländische Eis Kerne.

Die Forscher Bronk-Ramsay et al. berichteten über 808 AMS-Daten basierend auf Sedimentvarven, die von drei verschiedenen Radiokohlenstofflabors gemessen wurden. Die Daten und die entsprechenden Umweltveränderungen versprechen direkte Korrelationen zwischen anderen wichtigen Klimarekorden Forscher wie Reimer zur Feinkalibrierung von Radiokohlenstoffdaten zwischen 12.500 und der praktischen Grenze der c14-Datierung von 52,800.

Es gibt viele Fragen, die Archäologen gerne beantworten würden und die in den Zeitraum von 12.000 bis 50.000 Jahren fallen. Unter ihnen sind:

• Wann wurden unsere ältesten domestizierten Beziehungen hergestellt (Hunde und Reis)?
• Wann hat die Neandertaler sterben aus?
• Wann kamen Menschen in die Amerika?
• Am wichtigsten für die heutigen Forscher wird die Fähigkeit sein, die Auswirkungen früherer genauer zu untersuchen Klimawandel.

Reimer und Kollegen weisen darauf hin, dass dies nur die neuesten Kalibrierungssätze sind und weitere Verbesserungen zu erwarten sind. Zum Beispiel haben sie Beweise dafür gefunden, dass es während der Younger Dryas (12.550–12.900 cal BP) solche gab eine Abschaltung oder zumindest eine steile Reduzierung der nordatlantischen Tiefwasserformation, was sicherlich ein Spiegelbild des Klimawandels war; Sie mussten Daten für diesen Zeitraum aus dem Nordatlantik werfen und einen anderen Datensatz verwenden.

Ausgewählte Quellen

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