Погрешность составила всего лишь плюс-минус 13 лет
Геоархеологи добились крайне точной радиометрической датировки для извержения Везувия, в результате которого погибли Помпеи и их окрестности. С помощью аргон-аргонового метода они датировали санидин из пемзы и определили, что извержение произошло 1938 ± 13 лет назад, что отлично согласуется с историческим возрастом. Ошибка измерения, по данным специалистов, составила всего лишь 0,7 процента. Результаты исследования ученые опубликовали в журнале Science Advances.
В палеонтологии и археологии исследователи порой прибегают к калий-аргоновому и аргон-аргоновому методам датирования, которые используются для того, чтобы определить возраст вулканических пород. Например, к этим анализам обращаются, когда устанавливают возраст окаменелостей австралопитеков или архаических Homo, обитавших в Восточной Африке сотни тысяч и миллионы лет назад, так как слои с костями и зубами в этом регионе часто перекрыты вулканическими отложениями или лежат поверх них. Хотя для большой древности эти методы работают очень хорошо, их трудно использовать при работе с материалами возрастом в несколько сотен или тысяч лет — обычно погрешность будет слишком большой.
Тем не менее исследователи постепенно совершенствуют свои методы. Причем, чтобы проверить их точность, можно использовать материалы, датировка которых хорошо известна из исторических источников. В случае с вулканическими породами такие материалы в огромном количестве можно получить в Помпеях, Геркулануме и их окрестностях. Из письменных памятников следует, что Везувий уничтожил эти города в 79 году нашей эры. При этом до сих пор нет ясности относительно того, началось ли это событие 24 августа или позже — в осенние месяцы (в пользу обеих гипотез существуют аргументы).
Еще в 1997 году исследователи из Италии и США датировали аргон-аргоновым методом пемзу, собранную на одном из археологических памятников, расположенных неподалеку от современного Неаполя. Они определили возраст образцов в 1925 ± 94 года, что соответствует 22 году до нашей эры — 166 году нашей эры. В целом эта датировка соответствовала времени знаменитого извержения, а ошибка измерения тогда составила больше пяти процентов, что уже казалось очень хорошим результатом. Спустя почти 30 лет с момента выхода той работы в Science Андреа Марцоли (Andrea Marzoli) из Падуанского университета и его американские коллеги сообщили о достижении еще более высокой точности датирования.
Ученые вновь обратились к пемзе, собранной на вилле Поппеи в Оплонтисе — примерно в двух километрах от Помпей. Для анализа они отобрали из породы образцы санидина, который представляет собой калиевый полевой шпат и хорошо подходит для аргон-аргонового датирования. Благодаря этому методу они определили возраст извержения Везувия в 1938 ± 10 лет, а с учетом среднего квадратичного отклонения — в 1938 ± 13 лет. Таким образом, если исходить из радиометрического датирования, вулкан уничтожил Помпеи в 87 ± 13 году нашей эры (74–100 годах нашей эры), что отлично согласуется с историческим возрастом.
Погрешность измерения, по данным авторов, составила всего лишь 0,7 процента, что является беспрецедентным результатом и выступает предвестником существенного уточнения геологического возраста пород, особенно относящихся к поздней поре четвертичного периода. Более того, метод можно будет в таком случае активнее использовать в сочетании с радиоуглеродным анализом, в том числе для того, чтобы уточнить калибровочные кривые, когда речь идет о периодах, до которых не дотягивается непрерывная дендрошкала, составленная по годичным кольцам деревьев.
Иногда с очень высокой точностью датировать даже гораздо более древние памятники получается благодаря сохранившейся древесине. Один из самых ярких примеров — неолитическое поселение Дисплио, которое находится на севере Греции. В годичных кольцах древесины из этого памятника исследователи нашли избыточный радиоуглерод, который позволил привязать время строительства сооружений к сверхмощной солнечной вспышке, произошедшей в 5259 году до нашей эры.