כאשר ארכיאולוגים מוצאים שלד או מאובן הם יכולים לקבוע את גילו עד לרמה של עשרות אלפי שנים. השיטה בה הם משתמשים נקראת תיארוך פחמן. שיטה זו עושה שימוש באיזוטופ רדיאקטיבי של פחמן הנמצא ברמה יחסית קבועה באוויר (הרמה לא באמת קבועה, אבל נעשה תיקון בחישוב בזמן המדידה). כל זמן שהיצור חי, הוא נושם והפחמן נכנס לגוף ושומר על רמה קבועה כמו באטמוספירה. כאשר היצור מת, הוא מפסיק לנשום והפחמן מפסיק להכנס לגוף. היות והפחמן מתחיל לדעוך בקצב קבוע וידוע, ולא נכנס פחמן חדש ליצור המת, רמת הפחמן יורדת בקצב השווה לקצב דעיכת הפחמן. כך ניתן על סמך כמות הפחמן הרדיואקטיבי בשלד או מאובן לחשב את גילו.
 

הסרטון הופק בידי cassiopeia project
ותורגם בידי צוות אתר דוידסון אונליין

חישוב הגיל על סמך רמת הפחמן הרדיואקטיבי נעשה לפי עקרון מחצית החיים, כלומר הזמן שלוקח לחצי מהחומר להתפרק. זמן מחצית החיים של פחמן רדיואקטיבי הוא 5750 שנה. מכאן שאם נמצא בשלד חצי מכמות הפחמן באטמוספירה גילו כ-5750 שנה, אם רבע אז 11500 שנה וכן הלאה עד לרמה שבה לא ניתן יותר למדוד את כמות הפחמן הרדיואקטיבי. לשיטה זו יש בעיתיות מסויימת אם היצור מת בזמן סופה קוסמית בשמש, דבר שהעלה זמנית את רמת הפחמן הרדיואקטיבי באטמוספירה, ועשוי לתת גיל מוטעה של היצור (גיל צעיר מהגיל האמיתי).

14 תגובות

  • ליאור

    איך יודעים כמה חומר אב וחומר בת היה בסלע המקורי?

    ארז שלום, שאלה לגבי תיארוך רדיומטרי של סלעים בני מיליוני שנים - לגבי אשלגן ארגון הבנתי שהשעון מתאפס ברגע שהסלע נוצר וכך יודעים שהיה בו במקור רק אשלגן, אך מה לגבי שיטות תיארוך עם יסודות אחרים? האם גם שם ניתן לדעת כמה חומר אב וכמה חומר בת היה בסלע המקורי? ואם לא, אז איך ניתן להסיק שם כמה זמן עבר שם? תודה!

  • אמיר

    איכן ניתן לבדוק גיל של כלי עתיק

    ברשותי כלי עתיק מאסיה בן מספר מאות שנים ואולי יותר
    איכן ניתן לעשות בדיקת /שערוך הכלי?

  • פנינה

    תיארוך מעבר ל80 אלף שנה

    שלום
    בוויקיפדייה מוסבר כי בשיטה זו הדיוק יכול להגיע עד 80,000 שנה שאז כמות האיזוטופ C14 קטנה מכדי שאפשר יהיה להסיק ממנה מסקנות. אז מה היא הטכניקה לתארך גיל בן מאות אלפי שנים?
    תודה

  • דניאל פז

    מה רמת הודאות של התיארוך על פי הפחמן 14?

    האם זה מדע ברמה של ודאות מוחלטת?

  • שי

    מה טווח טעות הדגימה של תארוך פחמן?

    היי, אשמח לדעת מה טווח טעות הדגימה (הסטייה) של תארוך פחמן 14?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    הי
    טווח הסטייה תלוי בגיל המאובן, אבל מדובר בסדר גודל של כ-80 שנה.
    מקווה שעזרתי
    ארז

  • dcs

    80 שנה אולי בתנאי שהתהליך היה קבוע

    אבל אם הוא לא היה קבוע או הושפע ממקורות חיצוניים, הרי שסטיה בפחמן 14 יכולה להגיע גם לאלפי אחוזים. למשל: תארוך רדיומטרי שנערך על כלב ים מת הניב תוצאה מפתיעה של כ1300 שנים(Wakefield, Dort, Jr., 1971. Mummified seals of southern Victoria Land.). מה שמוכיח שפחמן14 מסוגלת לסטות בסדר גודל של עשרות אלפי אחוזים מהגיל האמיתי. שיטה שיכולה לסטות בסדר כזה אינה אמינה, ולכן אינה יכולה להחשב כמדעית. גם בשיטות תארוך אחרות צצאות אותן בעיות. למשל: דגימה מסויימת שתוארכה באשלגן ארגון הניבה גיל של 200 מליון שנה, בעוד שיטות אחרות על אותה דגימה הניבו כ2 מליון. סטיה של 10,000% מהגיל "האמיתי". שוב, באופן שיטתי, השיטות אינן אמינות. בעיה.

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןרן טבעוני

    תשובה

    שלום, תארוך פחמן איננו תהליך מדויק לחלוטין ואיננו מתיימר להיות כזה. שיטה זו חשובה מאוד בארכיאולוגיה והיא בהחלט מאפשרת לקבוע סרגל זמן ובאמצעותו להשוות בין מאובנים כאלו ואחרים. בבסיסו של תארוך הפחמן ישנן כמה הנחות מרכזיות שאחת מהן כמובן היא שריכוז C14 באטמוספירה לא השתנה או שריכוזו בגוף לא השתנה כתוצאה מתהליכים מטבוליים כאלו ואחרים. מסיבה זו ועוד ישנה סטייה שתלויה בין היתר גם באיכות המדידה ובמיכשור. במהלך השנים שיטה זו נבדקה על-ידי חוקרים רבים והוכחה כאמינה לצורכי הערכה קרובה של גיל המאובן. רן.

  • dcs

    שלום רן

    הקושיה שלי היא שלא ניתן לדעתי להחשיב שיטה המסוגלת לטעות בסדר גודל של אלפי אחוזים שיטה כמדעית. תאר לך שהיו בונים בניין רב קומות על סמך מכשור מדידה המסוגל לטעות בסדר גודל של אלפי אחוזים. הרי אף אחד לא היה משתמש בו.

  • אנונימי

    לכל קיימות מגבלות - החוכמה היא לדעת מה המגבלות שלך

    למשל מדידת אורך ע"י סרגל היא אחלה, אבל לא מתאימה למדידת קוים מפותלים...
    אחת המגבלות של תיארוך פחמן 14 היא שהיא מתאימה רק ליצורים יבשתיים - כאלו שקיבלו את הפחמן שלהם מהאטמוספירה. בים ריכוזי ה-C14 שונים ולכן השיטה לא מתאימה לתיארוך בעלי חיים ימיים או כאלו שתזונתם מגיעה מהים. כל עוד המדענים מודעים למגבלות השיטה ומשתמשים בה רק כאשר היא אכן מתאימה לשימוש - התוצאות שלה ראוייות להחשב כמדוייקות

  • אסף

    איך מתארכים?

    שלום,
    רציתי לדעת איך עושים את זה בתכלס מה שנקרא.הרי אם לוקחים דגימה של משהו ישן,צריך לדעת מה היה הריכוז של הפחמן 14 באטמוספרה(ומכאן בדגימה הישנה) באותה תקופה.וכאן יש 2 בעיות:
    1)איך יודעים מה היה ריכוז הפחמן 14 באותה תקופה(אני מניח כאן שלפני 10000 שנה האדם לא שמר תיעוד על זה)?
    2)גם אם נדע את הריכוז של פחמן 14 בכל תקופה, איך יודעים על איזה תקופה מדובר?הרי זה בדיוק מה שבאנו לבדוק..
    תודה!

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום אסף
    אתה צודק בטענתך כי לא ניתן לדעת מה היה ריכוז הפחמן הרדיואקטיבי לפני כעשרת אלפים שנה, אולם שיטה זו כוליה ע"י שיטות אחרות כמו טבעות בעצים וניתן להשתמש בדיוק עד 20,000 שנים אחורה.

    בנוסף לכך יש שיטות נוספות לתארוך רדיואקטיבי באמצעות איזוטופים של אשלגן וארגון המתאימים לפרקי זמן ארוכים יותר.

    מקווה שעזרתי

    ארז

  • עדי

    נמצא שלד בן 3.6 מליון שנה

    לפי פרסום ב national geografhic. תוכל להסביר מהן ההשלכות של מציאת השלד הזה על המחקר? תודה רבה

  • עידו קמינסקי

    תשובה

    שלום עדי

    אני מניח שאת מדברת על "Kadanuumuu" אשר נמצא על ידי Dr. Yohannes Haile-Selassie באתיופיה. ובכן, עפ"י המאמר (ראי קישור למטה) הוא תוארך 400,000 שנים לפני "Lucy" ההומנואידית הולכת על שתיים הזקופה העתיקה ביותר שנמצאה עד כה. מתגלית זו ניתן להסיק מספר דברים. ראשית כי ההומנואידים הזקופים ההולכים על שתיים (כמעט כמונו) היו קיימים כבר לפני 3.6 מליון שנים, כלומר Lucy אשר תוארכה ללפני 3.2 מליון שנים לא היתה יחידה מסוגה באותה התקופה. דבר שני, הוא גודלו של השלד אשר היה כ 1.5-1.67 מטרים, בניגוד ללוסי שהיתה כ-1 מטר, דבר אשר יכול להעיד על מימדיהם של ההומנואידים באותה התקופה (אם כי יכול להיות שמדובר בפרט חריג). והשלד שנמצא גם היה במצב יחסית טוב על כן ניתן ללמוד יותר על האנטומיה ומכאן להשליך על הפיסיולוגיה של ההומנואידים באותה התקופה.

    אם כן היכולת ללכת בזקיפות נוצרה מוקדם יותר באבולוציה מכפי שחשבו המדענים עד כה (לפחות 3.6 מליון שנים).

    מקווה שעזרתי

    ארז

    קישורים:
    כתבה על Kadanuumuu