שביל הנגב
עב

ארכאולוגיה

איך יודעים בן כמה זה

לזכור

מחצית החיים של פחמן ארבע עשרה היא חמשת אלפים שבע מאות ושלושים שנה.

איך יודעים בן כמה דבר שנמצא באדמה? זאת שאלה טובה, מפני שאף אחד לא כתב תאריך על גחלת.

לחומר אורגני — עץ, גרעין, עצם, פחם מתוך מדורה — יש שיטה ששמה תיארוך פחמן ארבע עשרה, והיא אחת השיטות המדויקות שיש.

והיא עובדת כך. באוויר נוצר כל הזמן פחמן מיוחד, פחמן ארבע עשרה, כשקרינה קוסמית מן החלל פוגשת חנקן באטמוספרה. הפחמן הזה מתערבב בכל האוויר, נכנס אל הצמחים דרך הנשימה שלהם, ומשם עובר לכל מי שאוכל צמחים. כלומר כל יצור חי מכיל פחמן ארבע עשרה, באותו יחס שיש באוויר.

וברגע שהיצור מת, ההכנסה נפסקת. מה שיש בגוף נשאר שם, והוא מתפרק לאט.

וכאן נמצא המספר. פחמן ארבע עשרה מתפרק בקצב קבוע וידוע: אחרי חמשת אלפים שבע מאות ושלושים שנה נשאר בדיוק חצי ממנו. אחרי עוד חמשת אלפים שבע מאות ושלושים — חצי מן החצי. הזמן הזה נקרא מחצית חיים.

ולכן מדידה של כמה פחמן ארבע עשרה נשאר בגחלת מספרת כמה זמן עבר מאז שהעץ היה חי. אין כאן ניחוש. יש חשבון.

את השיטה פיתח הכימאי האמריקאי ווילארד ליבי בשנת אלף תשע מאות ארבעים ותשע, ובשנת אלף תשע מאות ושישים הוא קיבל עליה פרס נובל.

ולפני שהייתה השיטה הזאת, איך תיארכו? לפי השכבות. סטרטיגרפיה היא תורת השכבות הארכאולוגיות, והכלל שלה אחד: השרידים הקדומים נמצאים מתחת לשרידים המאוחרים מהם. לכן חופרים תל מלמעלה למטה, ופוגשים קודם את השכבות הצעירות. גם קירות מספרים סדר — קיר שבנוי על גבי קיר אחר מאוחר ממנו.

שתי השיטות עובדות יחד. השכבות אומרות מה קדם למה; הפחמן אומר מתי.

ויש לה גבול, וכדאי להכיר אותו. אחרי מספיק מחציות חיים נשאר כל כך מעט פחמן ארבע עשרה עד שאי אפשר למדוד אותו. לכן השיטה טובה לדברים בני עשרות אלפי שנים, ולא לדברים בני מיליוני שנים. לדינוזאורים משתמשים בשיטות אחרות, עם חומרים שמתפרקים לאט הרבה יותר.

מקורות