Анатолий Фоменко - Методы статистического анализа исторических текстов (часть 1)

1) гниение органического образца,

2) изотопный обмен с посторонним углеродом,

3) абсорбция углерода из окружающей среды.

М.Дж. Эйткин пишет: «Единственно возможный тип разложения — это образование окиси или двуокиси углерода. Но ЭТОТ ПРОЦЕСС НЕ ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЯ, так как он связан только с УХОДОМ УГЛЕРОДА» [228], с. 149. По-видимому, здесь М.Дж. Эйткин имеет в виду, что поскольку окисление изотопов углерода происходит с одинаковой скоростью, оно не нарушает процентного содержания радиоуглерода. Однако в другом месте он пишет: «Хотя C 14в химическом отношении идентичен C 12, его больший атомный вес непременно проявляется в результате процессов, имеющих место в природе. Механизм обмена между атмосферным углекислым газом и карботаном океана обусловливает несколько большую (на 1,2 %) концентрацию C 14в карбонатах; наоборот, фотосинтез атмосферной углекислоты в растительном мире Земли приводит К НЕСКОЛЬКО МЕНЬШЕЙ (в среднем на 3,7 %) концентрации С 14в последнем» [228], с. 159.

Крег (см. [252], а также [228], с. 143) приводит следующую таблицу распределения углерода и радиоуглерода в различных частях обменного резервуара:

Колич. углерода, триллионы тонн / Эффект разделения для C 14

Атмосфера……………………..0,64…………1,037

Биосфера Земли (живая)………….0,30…………1,000

Гумус…………………………1,10…………1,000

Биосфера моря………………….0,01…………1,024

Растворенные в море органические вещества…………..2,72…………1,024

Неорганические вещества в море…..35,40………..1,049

Следовательно, МЕНЬШЕ ВСЕГО РАДИОУГЛЕРОДА В БИОСФЕРЕ И ГУМУСЕ И БОЛЬШЕ ВСЕГО В НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВАХ И МОРСКОЙ ВОДЕ.

Нам неизвестно, каково различие в скорости окисления изотопов углерода при процессах гниения, но выше приведенные данные заставляют полагать, что это различие должно быть вполне заметно. Во всяком случае, ПРОЦЕСС ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕРОДА ЯВЛЯЕТСЯ ОБРАТНЫМ ПРОЦЕССОМ К ПРОЦЕССУ ЕГО ФОТОСИНТЕЗА ИЗ АТМОСФЕРНОГО ГАЗА, И ПОТОМУ ИЗОТОП С 14ДОЛЖЕН ОКИСЛЯТЬСЯ БЫСТРЕЕ (С БОЛЬШЕЙ ВЕРОЯТНОСТЬЮ), ЧЕМ ИЗОТОП C 12. СЛЕДОВАТЕЛЬНО, В ГНИЮЩИХ (ИЛИ ГНИВШИХ) ОБРАЗЦАХ КОНЦЕНТРАЦИЯ РАДИОУГЛЕРОДА C 14ДОЛЖНА УМЕНЬШАТЬСЯ. ТЕМ САМЫМ, ЭТИ ОБРАЗЦЫ СТАНОВЯТСЯ «БОЛЕЕ ДРЕВНИМИ», ЧЕМ ОНИ ЯВЛЯЮТСЯ НА САМОМ ДЕЛЕ. Это — один из механизмов, приводящий к «старению образцов». И как мы видели на конкретных примерах из предыдущего раздела, такое «старение» действительно наблюдается и приводит к сильному искажению радиоуглеродных датировок.

Другие возможности обмена углерода между образцами и обменным резервуаром, по-видимому, ВООБЩЕ ТРУДНО КОЛИЧЕСТВЕННО УЧЕСТЬ. Считается, что «наиболее инертно обугленное органическое вещество и древесина. У известной части костей и карбонатов раковин, наоборот, часто наблюдается изменение изотопного состава» [25], с. 31. ПОСКОЛЬКУ УЧЕТ ВОЗМОЖНОГО ОБМЕНА УГЛЕРОДА, ТАКИМ ОБРАЗОМ, ПРАКТИЧЕСКИ НЕРЕАЛЕН, ТО ПРИ ИЗМЕРЕНИЯХ ЕГО ФАКТИЧЕСКИ ИГНОРИРУЮТ. Стандартные методики радиоуглеродных измерений обсуждают в лучшем случае лишь способы очистки образца от постороннего радиоуглерода и причины возможного загрязнения образца. Например, С.В. Бутомо ограничивается утверждением, что «обугленное органическое вещество и ХОРОШО СОХРАНИВШАЯСЯ (?! — А.Ф. ) древесина в большинстве случаев достаточно надежны» [25], с. 31.

М.Дж. Эйткин к этому добавляет, что «при работе с любым образцом надо тщательно очистить его от чужеродных корешков и волокон, а также обработать кислотой, чтобы растворить всякие осадочные карбонаты. Для удаления гумуса можно промыть образец в щелочном растворе» [228], с. 149.

Обратим внимание, что важный вопрос: не меняет ли эта «химическая очистка» содержания радиоуглерода, — в то время даже не ставился. А ведь именно в те годы и было заявлено, что радиоуглеродный метод «подтверждает историческую хронологию».

ВТОРАЯ ГИПОТЕЗА Либби состоит в том, что содержание радиоуглерода в обменном резервуаре НЕ МЕНЯЕТСЯ СО ВРЕМЕНЕМ. Эта гипотеза, конечно, также НЕВЕРНА, и эффекты, влияющие с течением времени на изменение содержания радиоуглерода в обменном фонде, необходимо учитывать. Из приведенных выше оценок общего объема радиоуглерода на Земле вытекает, что в современном образце один атом радиоуглерода приходится на 0,8×10 12атомов обыкновенного углерода. Это означает (см. [228], с. 143), что в одном грамме природного углерода происходит В СРЕДНЕМ 15 РАСПАДОВ В МИНУТУ. Поэтому, если в момент смерти объекта содержание радиоуглерода в обменном резервуаре отличалось от современного на 1 %, то при расчете возраста такого образца, возникнет ошибка примерно в 80 лет, 2 % дадут ошибку в 160 лет, и т. д. (!). Отклонение на 10 % дает ошибку в возрасте на 800 лет, а при еще бóльших отклонениях линейный закон нарушится и отклонение, скажем, в 20 % приведет к ошибке в определении возраста не на 1600 лет, а уже на 1760 лет и т. д. Содержание радиоуглерода в древних образцах в момент их выхода из обменного резервуара не может быть определено иначе, как сравнением с содержанием радиоуглерода в современных образцах, и учетом ряда эффектов, влияющих на изменение содержания радиоуглерода в образцах с течением времени. М.Дж. Эйткин указывает следующие известные эффекты, влияющие на содержание радиоуглерода в обменном резервуаре.

а) Изменение скорости образования радиоуглерода, в зависимости от изменения интенсивности космического излучения.

б) Изменение размеров обменного резервуара.

в) Конечная скорость перемешивания между различными частями обменного резервуара.

г) Разделение изотопов в обменном резервуаре.

М.Дж. Эйткин справедливо отмечает, что «ОПРЕДЕЛЕННЫЕ ДАННЫЕ, КАСАЮЩИЕСЯ ПУНКТОВ (А) И (Б), ТРУДНО ПОЛУЧИТЬ ИНЫМ СПОСОБОМ, КРОМЕ ИЗМЕРЕНИЙ НА ОБРАЗЦАХ, ДОСТОВЕРНО ДАТИРОВАННЫХ ДРУГИМИ МЕТОДАМИ» [228], С.153. Таким образом, вскрывается исключительно важное обстоятельство. Оказывается, для правильной градуировки «радиоуглеродной шкалы» физикам была нужна посторонняя, достоверная информация об исторических датах. Доверившись историкам, они брали даты из учебников по истории и хронологических таблиц. Но в таком случае получается, что физиков ввели в заблуждение. С самого начала в фундамент радиоуглеродного метода была заложена все та же скалигеровская хронология исторических образцов. Ее перестройка неизбежно изменит по меньшей мере некоторые фундаментальные предпосылки, лежащие в основе радиоуглеродного датирования.

Далее, существуют, кстати сказать, еще два современных эффекта, изменяющих нынешнюю концентрацию радиоуглерода. Это — увеличение содержания радиоуглерода вследствие экспериментальных взрывов термоядерных бомб и уменьшение этого содержания (так называемый «эффект Зюсса») за счет сжигания ископаемого топлива, — нефти и угля, содержание радиоуглерода в которых, вследствие их древности, должно быть ничтожно. Изменение скорости образования радиоуглерода (см. пункт «а») пытались оценить многие авторы. Так например, Крауэ исследовал «исторически надежно датируемые материалы» и показал, что существует корреляция между ошибкой радиоуглеродного датирования и изменением магнитного поля Земли. См. [253], а также [25], с. 29. Для сравнения там же приведены результаты измерений годичных слоев секвойи [25], с. 29; [475].