Чтение онлайн

Нас удивляет, зачем физики положили столько труда на усовершенствование методики своих измерений с целью их уточнения; ведь все равно неконтролируемая ошибка в 1000—1500 лет «съест» всю экспериментальную точность (из–за полной бессмысленности этой деятельности мы на ней выше даже не останавливались; измерять с большой точностью активность образца — это все равно, что измерять микрометром высоту дерева).

Эта глава была практически полностью написана, когда вышла в свет книга Л.В. Фирсова «Этюды радиоуглеродной хронологии Херсонеса Таврического» (см. [101]). «Название книги отражает содержание второй ее части, наибольшей по объему. Ее первую часть следует рассматривать как введение читателя в метод радиоуглеродного датирования» ([101], стр. 3). Написанная практиком–радиохронологом (Л.В. Фирсов провел несколько сот радиоуглеродных определений возраста), эта книга отвечает на вопрос, что думают сами радиохронологи о своем методе и как они им пользуются.

Подробно описав лабораторную методику радиоуглеродного датирования, Фирсов переходит к обсуждению его надежности.

О гипотезах (по Фирсову, «постулатах»), лежащих в основе радиоуглеродного метода, он пишет, что в отношении их «пока приходится разводить руками, уповая (! — Авт.) на то, что опасения о постулатах надуманны» ([101], стр. 24)

Фирсов следующим образом характеризует эти постулаты. «Их три: 1) распад радиоуглерода — процесс строго экспоненциальный и характеризуется известной нам постоянной величиной — периодом полураспада, 2) концентрация радиоуглерода в атмосфере Земли, по крайней мере, в последние 50 тыс. лет была постоянной… 3) наконец, соотношение между радиоуглеродом и стабильными изотопами углерода в органических материалах такое же, как в атмосфере.

В первом постулате сомнительна абсолютно точная величина периода полураспада радиоуглерода. По многим определениям… период полураспада принят в 5570 лет, но разные авторы приводят неодинаковые значения. Рекомендованная Кембриджским симпозиумом величина 5730 лет на 3% больше, но еще нуждается в проверке. Вместе с тем датирование образцов заведомо известного (! — Авт.) возраста пока (? — Авт.) заставляет предпочесть первое значение, хотя, естественно, неуверенность остается…

Далее, если датирование образцов заведомо известного по историко–археологическим данным возраста приводит к ожидаемым или близким результатам, то это значит (?! — Авт.), что концентрация радиоуглерода в атмосфере существенно не менялась… Однако ежегодно появляются публикации, в которых тезис о постоянстве концентрации радиоуглерода в атмосфере ставится под сомнение. Впрочем, больше фактов (какие это факты? — Авт.) свидетельствует о том, что в обозримом для радиоуглеродного метода прошлом (в течение последних 50 тыс. лет) плотность космического излучения, достигавшего Земли была более или менее (?! — Авт.) постоянной. Короткопериодные флуктуации космических лучей, которые обусловлены циклическим изменением активности Солнца (еще один источник ошибок! — Авт.), по–видимому (?! — Аат.), существенно не нарушали баланса радиоуглерода в атмосфере…

Наконец, как нечто само собой разумеющееся мы принимаем, что радиоуглерод и стабильные изотопы углерода усваиваются растениями из атмосферы в том соотношении, в котором они в ней находятся…

Так ли это? Доказано, что в разных природных процессах происходит фракционирование C12 и C13 (стабильных изотопов. — Авт.)… В материалах разного происхождения… отношение… C12 к C13 меняется от 88 до 94, т.е. содержание С колеблется от 1,050 до 1,125%…

Таким образом, фракционирование стабильных изотопов углерода — твердо установленный факт. А радиоуглерод?

Его концентрация в атмосфере исчезающе мала — около 2х10–10%; его доля в сумме изотопов углерода, связанных в атмосфере в виде CO2 немного больше 2х10–6%, иными словами, C14 в 500 тыс. раз меньше, чем даже C13. При такой концентрации вероятность фракционирования углерода ничтожна (?! — Авт.), казалось бы, растения просто не могут «почувствовать привкус» C14, усваивая СО из атмосферы. Однако в лабораторных условиях экспериментаторы убедились, что растения делают различие (еще бы! — Авт.) между C14 и стабильными изотопами углерода и поглощают C14 в меньшей доле. Реакция же растений на радиоуглерод в природе остается пока областью догадок и теоретических выкладок, еще не подтвержденных точными измерениями.

Тем не менее если эффект биогенного фракционирования углерода и проявляется, то он, скорее всего (? — Авт.), в тысячи раз меньше, чем для C13. Для C13 максимальная разница при фракционировании достигает (1,125–1,050) : 1,050х100 = 7,15%, для C14 эффект разделения не может быть (почему? — Авт.) больше 10–3%. Это дает нам право считать биогенное фракционирование углерода вероятным, но ничтожным по своему значению источником ошибок метода.

Датирование эталонных образцов в большинстве случаев приводит к удовлетворительным и хорошим результатам, поэтому особых опасений относительно ошибок из–за некоторой неуверенности в точности трех постулатов метода испытывать нет оснований. Однако все эти вопросы нуждаются в дальнейшем исследовании» ([101], стр. 25–26). Мы привели столь длинную выписку (сократив лишь повторения) для того, чтобы читатель мог сам судить, как радиохронологи защищают свой метод.

Не говоря уже о том, что Фирсов перечисляет не все гипотезы, лежащие в основе радиоутоеродного метода, он фактически обсуждает сколько–нибудь содержательно лишь последний постулат об отсутствии биогенного фракционирования. Единственный тезис, который он выдвигает в его защиту, состоит в том, что из–за малой концентрации C14 в атмосфере «растения просто не могут «почувствовать привкус» C14. Это соображение выглядит странно: ведь процесс фракционирования является химическим процессом, идущим на молекулярном уровне, и концентрация, влияя, бесспорно, на его скорость, не может влиять на процентный состав его продуктов (если, конечно, Фирсов не утверждает, что фотохимическое усвоение углерода является коллективно–молекулярным процессом типа цепной реакции). Ту же ошибку Фирсов делает в следующем абзаце, утверждая, что из–за малой концентрации эффект разделения для C14 должен быть (в процентном отношении!) «в тысячи раз меньше, чем для C13». Непонятно и упоминание о «вероятности фракционирования», поскольку этот процесс не имеет стохастического характера и понятие вероятности к нему неприменимо. Впрочем, сам же Фирсов сообщает об экспериментах, показывающих, что «растения делают различие между C14 и стабильными изотопами углерода». Его возражение, что это «лабораторные» эксперименты и что «в природе» дело может обстоять по–другому, явно надуманно и вызвано лишь желанием во что бы то ни стало «спасти» метод.

Фактически же основным аргументом Фирсова остается лишь ссылка на то, что радиоуглеродное датирование «приводит к удовлетворительным и хорошим результатам», т.е. дает результаты. согласные с традиционной хронологической сеткой.

Вполне, по–видимому, понимая слабость своей аргументации, Фирсов заявляет, что «все эти вопросы нуждаются в дальнейшем исследовании». Этот гибкий оборот означает на самом деле признание Фирсова в том, что радиоуглеродный метод датировки не имеет убедительного теоретического обоснования. Хотя Фирсов и пытается уклониться от прямого признания этого удручающего для него обстоятельства, но привычка к научной честности заставляет его писать о том, что в вопросе о надежности постулатов «приходится разводить руками» и лишь «уповать» на лучшее, то есть фактически он признает отсутствие теоретического обоснования радиоуглеродной методики.

Далее Фирсов переходит к вопросу о возможности обменных реакций между органическими остатками и, скажем, древним «мертвым» углеродом, справедливо замечая, что они «также могут привести к омоложению или удревнению образца» ([101], стр. 27). Но он совсем не обсуждает этого вопроса, отделываясь замечанием, что «…Однако считают (!? — Авт.), что очень большие молекулы таких веществ, как клетчатка, лигнин, коллаген, устойчивы. Именно эти вещества… и используют для датирования» ([101], стр. 27). Ему явно здесь нечего сказать.

Напротив, вопрос об очистке образца от механических заражений посторонним углеродом и об его лабораторной обработке он там же обсуждает с энтузиазмом и полным пониманием дела. Здесь он может многое сказать. Тем не менее о возможности фракционирования C14 в процессе очистки и обработки образца он опять ни слова не говорит, хотя при очень длительной обработке различие в атомных весах C14 с C13 должно отчетливо сказаться. Еще больше места (три страницы) Фирсов уделяет ошибкам счета сцинцилляций, вопросу, бесспорно, очень важному (для экспериментатора), но в отсутствие теоретического обоснования повисающему в воздухе, поскольку что считается, остается все–таки непонятным.