Избыточный радиоуглерод нашли в древесине из памятника VI тысячелетия до нашей эры
Группа ученых отобрала образцы строительной древесины из неолитического поселения Дисплио, которое находится на севере современной Греции. По образцам можжевельника и дуба исследователи построили плавающую дендрошкалу протяженностью в 303 года, а затем обратились к радиоуглеродному датированию отдельных годичных колец. Благодаря этому они выявили в образцах свидетельства ранее описанной сверхмощной солнечной вспышки 5259 года до нашей эры, а также заключили, что наиболее поздняя древесина из их выборки была заготовлена в 5140 году до нашей эры. Препринт этой работы доступен в репозитории Research Square.
Обновлено: в мае 2024 года статью опубликовали в журнале Nature Communications.
Самая мощная солнечная вспышка, зафиксированная за годы систематических наблюдений за светилом, произошла в 1859 году. Это так называемое событие Каррингтона, которое, среди прочего, нарушило работу телеграфных систем по всей Северной Америке. Однако исследования средневековой и древней древесины показали, что гораздо более мощные события происходили и раньше, а их следы в виде избыточного радиоуглерода можно найти в годичных кольцах деревьев из разных уголков нашей планеты.
Начало этим исследованиям положили малоизвестные японские ученые во главе с аспиранткой Фусой Мияке (Fusa Miyake), которые с помощью ускорительной масс-спектрометрии исследовали годичные кольца японского кедра и обнаружили, что в 774 и 993 годах нашей эры произошли две сверхмощных солнечных вспышки (подробнее об этом открытии читайте в материале «События Мияке»). Впоследствии похожие всплески концентрации радиоуглерода ученые нашли и в более древних образцах. Например, недавно мы рассказывали, что древесина из Французских Альп сохранила следы сверхмощной солнечной вспышки, произошедшей 14300 или 14299 лет назад. Ранее подобные события были выявлены, в частности, под 7176 и 5259 годами до нашей эры, а также некоторыми другими датами.
Андрей Мачковский (Andrej Maczkowski) из Бернского университета совместно с коллегами из Греции, США и Швейцарии исследовал неолитическое поселение Дисплио, расположенное на севере современной Греции. Этот памятник открыли еще в 1932 году, однако его систематические исследования начались лишь спустя 60 лет. Радиоуглеродный анализ находок, сделанных на этом поселении показал, что впервые люди поселились здесь около 5600 года до нашей эры, а самые поздние следы активности датируются примерно 2100 годом до нашей эры, то есть эпохой бронзы.
Раскопки поселения Дисплио принесли не только богатую коллекцию керамической посуды, но и выявили многочисленные остатки строительной древесины, которые до недавнего времени оставались неизученными. Мачковский с коллегами решил восполнить этот пробел и отобрал для анализа 787 образцов. Ученые определили, что местные жители изготавливали сваи для построек из можжевельника (62 процента образцов), дуба (21 процент) и сосны (17 процентов). Часть образцов оказалась пригодна для дендрохронологического анализа. Так, исследователи построили плавающую дендрошкалу по годичным кольцам дуба, которая охватывала 120 лет, а также дендрошкалу по кольцам можжевельника, протяженность которой составила 303 года. Перекрывающийся период составил 108 лет.
Затем ученые прибегли радиоуглеродному анализу отдельных годичных колец с помощью ускорительной масс-спектрометрии. Благодаря этой работе они идентифицировали в образцах событие Мияке, произошедшее в 5259 году до нашей эры. Эта сверхмощная солнечная вспышка указала на то, что построенная по можжевельнику плавающая дендрошкала заканчивается 5140 годом до нашей эры. Опираясь на последовательности древесных колец, исследователи пришли к выводу, что древесину из поселения Дисплио срубили между 5328 и 5140 годами до нашей эры, то есть активная фаза строительства продолжалась 188 лет.
Годичные кольца не только позволяют точнее датировать различные археологические объекты, как это произошло, например, с поселением викингов в Канаде, но и позволяют получить палеоклиматические данные. Недавно с помощью такого анализа ученые выяснили, почему хетты около 3200 лет назад покинули свою столицу. Подробнее об этом можно прочитать в нашем материале «Закат Хаттусы».