تعیین سن اشیای باستانی

حتما تاکنون در اخبار روزنامه ها؛ برنامه های مستند یا هنگام بازدید از موزه ها دیده اید که درباره اشیا مختلف باستانی اطلاعاتی از جمله سن آن شی ارائه می شود. بدون شک برای بسیاری از مردم این پرسش وجود دارد که چگونه باستان شناسان قادر به ارائه قدمت اشیای بعضا چند هزار ساله هستند؟ به طور کلی وظیفه باستان شناسان؛ شناسائی و مطالعه فرهنگ های گذشته از طریق آثار مادی باقی مانده از آن ها با کمک مطالعه و تفسیر این آثار است.

سال یابی نسبی عموما روش تعیین سن اشیا از طریق مطالعه و تفسیر شی بر پایه یافته ها و دانسته های باستان شناسی است. در حقیقت در این روش بر خلاف روش سالیابی قطعی که بر پایه انجام آزمایش های دقیق انجام می شود، باستان شناسان با کمک داده ها و دانسته های پیشین اقدام به تفسیر و تشخیص قدمت اشیا می کنند. روش سال یابی قطعی یکی دیگر از روش هایی است که در باستان شناسی برای مطالعه و تعیین قدمت اشیا و آثار کشف شده مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش، باستان شناسان با کمک آزمایش های علمی و دقیق می توانند قدمت دقیق و قطعی اشیا را تخمین بزنند. شاید مشهور ترین روش شناخته شده در این بخش ، روش تعیین سن کربن 14 باشد.

در این میان دانستن پیشینه و سن اشیا و آثار باقی مانده ، نقش بسیار مهمی در مطالعه و درک این آثار دارد. به طور کلی در باستان شناسی دو روش کلی سالیابی وجود دارد که عبارتند از: سالیابی نسبی و سالیابی قطعی. در این نوشتار به طور مختصر و ساده به معرفی هر یک از این روش ها می پردازیم.
روش سال یابی قطعی:
روش سال یابی قطعی یکی از روش هایی است که در باستان شناسی برای مطالعه و تعیین قدمت اشیا و آثار کشف شده مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش، باستان شناسان با کمک آزمایش های علمی و دقیق می توانند قدمت دقیق و قطعی اشیا را تخمین بزنند. شاید مشهور ترین روش شناخته شده در این بخش ، روش تعیین سن کربن 14 باشد. در ابتدا 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 14 استفاده کرد.
کربن به طور کلی دارای ایزوتوپ های مختلفی است که یکی از این ایزوتوپ ها، کربن 14 است. در ارتفاع 6 تا 15 کیلومتری جو زمین ، بر اثر برخورد اشعه کیهانی به اتمسفر زمین ، نوترون هایی با انرژی زیاد تولید می‌شود. وقتی انرژی نوترونها بین 0،4 تا 1،6 میلیون الکترون ولت باشد، با برخورد به اتمهای نیتروژن ، کربن 14 ایجاد می‌کنند.
روش های تعیین سن قدمت آثار اشیاء باستانی توسط باستان شناسان و روش سن یابی باستان شناسی
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 14 ، ایزوتوپ سنگین عنصر پایدار کربن است که با تشعشع بتای منفی () ، تبدیل به نیتروژن 14 می‌شود. انرژی بتای منفی حاصل ، 0.156 میلیون الکترون ولت به ازای هر مول است:
146C β-→147N e
در زمان مرگ موجودات زنده این ایزوتوپ های کربن شروع به تغییر حالت داده و با توجه به چرخه نیمه عمر ثابتی که دارند به باستان شناسان کمک می کنند تا قدمت شی مورد نظر تخمین زده شود. در حقیقت نیمه عمر کربن 14 به طور دقیق 5 هزار و 730 سال با ضریب خطای 40 سال است. یعنی پس از مرگ یک موجود زنده 5 هزار و 730 سال طول می کشد تا نیمی از کربن 14 موجود در بدن وی تغییر حالت داده و به مواد دیگری (مانند بنزن ) تبدیل شود. حال کافی است میزان اولیه کربن 14 موجود در یک شی محاسبه شده و سپس اندازه فعلی کربن 14 در آن نیز مشخص شده و با توجه به میزان ثابت 5 هزار و 730 سال، سن شی قابل محاسبه خواهد بود.
البته کربن چهارده تنها یکی از روش های مورد استفاده در سالیابی قطعی است و انواع روش های دیگری نیز در این حوزه وجود دارند که برخی از مهمترین آن ها عبارتند از:

روش آرکائو مگنتیک که در مطالعه گل رس پخته شده و سفالینه ها استفاده می شود. در هنگام پخت، ذرات مغناطیسی آن در راستای قطب شمال قرار می گیرند، می توان زمان پخت آن را محاسبه کرد.

روش دندرو کرونولوژی یا مطالعه حلقه های موجود در تنه درختان.

روش تاریخ گذاری مبتنی بر آمینو اسیدها: روشی است که در آن با مطالعهٔ دگرگونی‌های رخ داده در ساختار آمینو اسیدهای موجود در اشیای تاریخی آن ها را از لحظه پدید آمدن تاریخ گذاری می‌کنند.

روش پتاسیم – آرگون و آرگون – آرگون که یک روش تاریخ گذاری رادیو متریک بوده و عموما برای تعیین سن فسیل ها و بقایای انسانی مورد استفاده قرار می گیرد. این روش تاریخ ‌گذاری اشیای تاریخی بر اساس بررسی نیمه عمر ۱٫۳ میلیارد ساله رادیو ایزوتوپ پتاسیم-۴۰ و فرایند تبدیل شدن آن به رادیو ایزوتوپ آر

جهت اطلاعات بیشتر و آشنایی با آثارشناسی دفینه ها به پکیج کامل گنج یابی کتاب های ( چشم طلایی ، اسرار کاوش ، میراث زرین ) مراجعه کنید

ردیاب جیوه ای