1949 तक, जब पुरातत्वविदों ने प्रारंभिक मानव इतिहास से प्रागैतिहासिक हड्डियों, पत्थर के बिंदुओं, लकड़ी का कोयला अवशेष या अन्य कलाकृतियों को खोदा, उनके पास यह जानने का कोई तरीका नहीं था कि ये वस्तुएं कितनी पुरानी थीं। केमिस्ट विलार्ड लिब्बी ने बदल दिया कि, प्राचीन वस्तुओं को अपने भीतर समाहित कार्बन परमाणुओं के प्रकारों के आधार पर बनाने के लिए एक सरल विधि तैयार करना।
लिब्बी और उनके सहयोगियों ने इस तथ्य पर अपना विचार रखा कि जीवित चीजें कार्बन की एक निश्चित समस्थानिक (सी -14) की थोड़ी मात्रा को वायुमंडल से उनकी संरचना में शामिल करती हैं; जब वे मर जाते हैं, तो वे नए सी -14 को जोड़ना बंद कर देते हैं, और धीरे-धीरे छोड़ी गई मात्रा एक अलग तत्व, नाइट्रोजन -14 में बदल जाती है। यह पता लगाने से कि C-14 का आधा जीवन (N-14 में क्षय के लिए C-14 की दी गई मात्रा के आधे के लिए जितना समय लगता है) 5, 730 वर्ष है, वे रासायनिक रूप से C-14 के अनुपात का विश्लेषण कर सकते हैं लकड़ी या हड्डी के एक टुकड़े के अंदर N-14 और निर्धारित करें कि यह कितने समय से मृत था।
इस तकनीक ने पुरातत्व, नृविज्ञान और अन्य क्षेत्रों में क्रांति ला दी है, जिससे हम लगभग 60, 000 वर्ष पुरानी वस्तुओं की पूर्ण आयु निर्धारित कर सकते हैं। हालांकि, इस तकनीक की सटीकता को इस तथ्य से सीमित किया गया है कि समय के साथ वातावरण में सी -14 की मात्रा में विविधता आई है- और यह कभी नहीं देखा गया है कि पिछले वर्षों में इसका कितना बड़ा उतार-चढ़ाव रहा है।
इसे ध्यान में रखते हुए, ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय और अन्य जगहों के वैज्ञानिकों की एक टीम विशेष रूप से उत्साहित थी जब उन्होंने जापान की झील सुइगत्सु के नीचे से तलछट की पत्तियों और कोर की खुदाई की। ये नमूने बहुत ज्यादा नहीं लग सकते हैं, लेकिन तलछट की अनोखी लेयरिंग और प्राचीन स्थिति के कारण, यह खोज वायुमंडलीय सी -14 का एक अभूतपूर्व व्यापक रिकॉर्ड है, जो लगभग 11, 200 से 52, 800 साल पहले था। पृथ्वी की सतह पर इस एक स्थान से तलछट के नमूने, दूसरे शब्दों में, ग्रह पर कहीं भी पाए जाने वाले प्राचीन कलाकृतियों को तारीख करने की हमारी क्षमता को काफी सटीक बनाएंगे।
"नए परिणाम वायुमंडलीय रेडियोकार्बन रिकॉर्ड के एक महत्वपूर्ण शोधन की पेशकश करते हैं और रेडियोकार्बन टाइमसेल को एक मजबूत नींव पर रखते हैं, " विज्ञान के एक संपादक जेसी स्मिथ ने कहा , जहां आज एक पेपर में निष्कर्ष प्रकाशित किए गए थे।
सुइगेट्सु की तलछट परतों की एक सूक्ष्म छवि। (छवि गॉर्डन स्कोलाट के माध्यम से) झील में होने वाली प्रक्रियाओं और स्थितियों का एक विशिष्ट सेट यह समझाने में मदद करता है कि तलछट कोर और पत्ती के नमूने इतने मूल्यवान क्यों हैं। प्रत्येक सर्दियों में, छोटे हल्के रंग के शैवाल, जिन्हें डायटम कहा जाता है, मर जाते हैं और झील के फर्श को कवर करते हैं; प्रत्येक गर्मियों में, वे तलछट की एक गहरी परत से ढके होते हैं। क्योंकि झील अभी भी बेहद कम है, ऑक्सीजन में कम है और पिछले 52, 800 वर्षों में कभी भी ग्लेशियरों या भूगर्भिक गतिविधि से परेशान नहीं हुई है, इन सूक्ष्म परतों में तलछट कोर में संरक्षित एक पूर्ण, वार्षिक रिकॉर्ड शामिल है।
इसके अलावा, क्योंकि पत्तियां और अन्य कार्बनिक पदार्थ परतों के बीच फंस गए हैं, वैज्ञानिक समय के साथ वायुमंडलीय सी -14 की पूरी तस्वीर बनाने के लिए प्रत्येक पत्ती में सी -14 की मात्रा का उपयोग करने में सक्षम थे। पहले वायुमंडलीय सी -14 रिकॉर्ड समुद्री नमूनों (जो जमीन पर उन लोगों से भिन्न होते हैं) या पेड़ के छल्ले (जो केवल 12, 000 साल पहले थोड़ा अधिक दिनांकित थे) से आए थे, इसलिए ये कोर पुरानी वस्तुओं के लिए रेडियोकार्बन डेटिंग की सटीकता में काफी सुधार करेंगे। शोधकर्ताओं ने पेड़ के छल्ले से पहले से ही ज्ञात कोर की अधिक हालिया परतों में पाए गए स्तरों को मिला कर पिछले डेटा को "लंगर" नया रिकॉर्ड किया।
कागज के प्रमुख लेखक ऑक्सफोर्ड के पुरातत्वविद् ब्रोंक रैमसे ने कहा, "हालांकि इस रिकॉर्ड से तारीखों का परिणाम नहीं होगा, उदाहरण के लिए, पुरातत्व में, विस्तार से बदलाव होंगे जो सैकड़ों वर्षों के क्रम के हैं।" “इस तरह के बदलाव बहुत महत्वपूर्ण हो सकते हैं, जब आप जलवायु के लिए मानवीय प्रतिक्रियाओं को देखने की कोशिश कर रहे हैं, अक्सर अन्य तरीकों से दिनांकित, उदाहरण के लिए ग्रीनलैंड बर्फ कोर के माध्यम से। अधिक सटीक कैलिब्रेटेड टाइम-स्केल हमें पुरातत्व में प्रश्नों का उत्तर देने की अनुमति देगा, जो पहले हमारे पास संबोधित करने का संकल्प नहीं था। "
शोधकर्ताओं को संदेह था कि लेक सुइगत्सु में स्थितियां 1993 की शुरुआत में ऐसे महत्वपूर्ण सी -14 रिकॉर्ड प्राप्त कर सकती हैं, लेकिन उन्हें अब तक अक्षुण्ण कोर को निकालने और विश्लेषण करने में तकनीकी कठिनाइयों का सामना करना पड़ा था। "यह एक 20 साल के लंबे जापानी सपने का एहसास है, " इंग्लैंड में टाइन पर न्यूकैसल विश्वविद्यालय के सह-लेखक ताकेशी नाकगावा ने कहा। हालांकि नमूनों को सफलतापूर्वक ठीक करने में कुछ समय लगा है, वे अब शोधकर्ताओं को बहुत पुराने नमूनों और कलाकृतियों की उम्र का पता लगाने में मदद करेंगे।
