Ein internationales Wissenschaftsteam hat zum ersten Mal seit sieben Jahren die für die Radiokarbondatierung verwendeten Kalibrierungskurven neu berechnet. Die neuen Kurven werden der Wissenschaft helfen, ein genaueres Bild der Vergangenheit zu erstellen. Die Radiokarbondatierung ist eine Schlüsselmethode für Archäologie und Umweltwissenschaften, ihre Anwendung reicht von den ältesten modernen menschlichen Knochen bis hin zu massiven Vulkanausbrüchen. Die neuen Kurven werden jetzt in der Fachzeitschrift Radiocarbon veröffentlicht.
Die Radiokarbondatierung wird genauer als je zuvor, nachdem ein internationales Wissenschaftsteam die Methode zur Altersbestimmung historischer Objekte verbessert hat. Im Rahmen des sogenannten IntCal Projekts hat das Forscherteam in den vergangenen sieben Jahren fast 15.000 Proben analysiert. Sie stammen von Objekten, deren Alter bis zu 60.000 Jahre zurückreicht. Das Team verwendete die Messungen, um neue internationale Radiokarbon-Datierungskurven zu erstellen. Modellrechnungen zweier Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), haben zur Analyse beigetragen. Die Radiokarbon-Datierung ist für viele wissenschaftlichen Fachdisziplinen von grundlegender Bedeutung, um das Alter von Proben genau zu anzugeben und Vorhersagen über die Zukunft zu treffen.
Die Radiokarbondatierung ist die am häufigsten verwendete Methode für die Datierung der letzten 55.000 Jahre in Archäologie und Umweltwissenschaften. Geowissenschaftler greifen beispielsweise auf diese Kurven zurück, um das Klima der Vergangenheit zu verstehen und daraus Schlussfolgerungen auf zukünftige Klimaveränderungen zu ziehen, wie sie in den Berichten des Weltklimarats (IPCC) beschrieben werden. Das Forscherteam hat nun drei neue Kalibrationskurven entwickelt, die davon abhängen, wo sich das zu datierende Objekt befindet.
Die neuen Kurven, die in der Fachzeitschrift Radiocarbon veröffentlicht werden, sind IntCal20 für die nördliche Hemisphäre, SHCal20 für die südliche Hemisphäre und Marine20 für die Weltmeere. Die Datierungsmethode hängt von zwei Kohlenstoffisotopen ab, dem stabilen Isotop Kohlenstoff-12 (12C) und dem radioaktiven Isotop Kohlenstoff-14 (14C). Pflanzen und Tiere nehmen zu Lebzeiten fortwährend 12C und 14C auf, und zwar im gleichen Verhältnis wie in der Atmosphäre. Mit dem Tod stoppt die Kohlenstoffaufnahme. Während 12C erhalten bleibt, zerfällt 14C mit einer bekannten Rate. Durch Messen des Verhältnisses von 14C zu 12C in einem Objekt kann das Todesdatum geschätzt werden. Allerdings hat der Gehalt von 14C in der Atmosphäre im Laufe der Geschichte erheblich geschwankt. Um Organismen genau zu datieren, benötigen Wissenschaftler eine zuverlässige historische Aufzeichnung dieser Variationen, damit die 14C-Messungen genau in Kalenderalter umgerechnet werden können. Die neuen IntCal-Kurven bieten diese Verknüpfung. Die Kurven basieren auf einer großen Anzahl Proben aus Archiven, die 14C speichern, aber zusätzlich mithilfe anderer Methoden datiert werden können. Solche Archive bestehen beispielsweise aus Baumringen, Stalagmiten, Korallen oder Kernen aus See- und Ozeansedimenten.
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Original-Publikationen
Reimer, P.J., Austin, W.E.N., Bard, E., Bayliss, A., Blackwell, P.G., Ramsey, C.B., Butzin, M., …, Köhler, P., et al. , 2020. The IntCal20 Northern Hemisphere Radiocarbon Age Calibration Curve (0–55 cal ka BP). Radiocarbon 62, doi: 10.1017/RDC.2020.41
Heaton, T.J., Köhler, P., Butzin, M., Bard, E., Reimer, R.W., Austin, W.E.N., Bronk Ramsey, C., et al. , 2020. Marine20—The Marine Radiocarbon Age Calibration Curve (0–55,000 cal BP). Radiocarbon 62, doi: 10.1017/RDC.2020.68