Datarea radiometrică – Carbon 14

Mulți oameni cred că datarea radiometrică carbon-14 dovedește că pământul are milioane de ani, că dinozaurii au cutreierat pământul cu milioane de ani în urmă. Scopul al acestui articol este de a da o introducere rapidă în modul în care funcționează datarea radiometrică și de ce carbon-14 nu poate fi folosit pentru a dovedi milioane de ani – și modul în care de fapt oferă dovezi împotriva ei.

Ce sunt izotopii?

Tot ce există este făcut din atomi. Chimiștii au clasat acești atomi în elemente bazate pe numărul de protoni conținută în nucleul atomului. Atomii aceluiași element au proprietăți chimice și fizice foarte similare – aproape identice. Nucleul unui atom nu conține numai protoni, ci este compus și de neutroni care au o sarcină neutră. Cantitatea totală de protoni și neutroni din nucleu determină masa atomică a atomului. Deși toți atomii unui element conțin același număr de protoni, același lucru nu este adevărat despre neutroni. Un atom al unui element care conține un anumit număr de neutroni se numește izotop. Pentru fiecare element, numărul de izotopi și distribuția naturală a izotopilor diferă. Să luăm, de exemplu, elementul hidrogen. Izotopul majoritar este 1H (1 este suma protonilor și neutronilor), care reprezintă 99,98% din totalul atomilor de hidrogen. Acest izotop are doar un proton în nucleul său și nu conține neutroni. Un alt izotop al hidrogenului este 2H (cunoscut și ca D sau Deuteriu) care reprezintă 0,015% din toți atomii de hidrogen. Acest izotop conține un proton și un neutron în nucleul său. Al treilea izotop de hidrogen care abia este prezent în natură este 3H (de asemenea, cunoscut sub numele de T sau Tritiu) (1).

Ce este datarea radiometrică?

Nu toți atomii sunt atât de stabili cât credem noi. După o anumită perioadă de timp, se descompun pentru a forma alte elemente. Asta se numește dezintegrare radioactivă. Fiecare izotop al unui element are o stabilitate diferită și, prin urmare, are o rată specifică de degradare radioactivă. În laborator, se poate măsura această rată de dezintegrare radioactivă la o anumită precizie și, astfel, se poate determina ceea ce se numește timpul de înjumătățire (half-life) al izotopului. Aceasta înseamnă că, după această perioadă de timp, cantitatea de izotop din probă va fi redusă la jumătate. De exemplu, să spunem că timpul de înjumătățire al unui izotop Z este de 20 de ani, și că începem cu 10 g de Z. După 20 de ani, vom avea 5 g de Z, după 40 de ani 2,5 g de Z, după 60 de ani 1,25 g de Z și așa mai departe.

Ce este datarea 14C?

Izotopul principal al carbonului prezent în lumea naturală este 12C, care este un izotop foarte stabil al carbonului. Un alt izotop de carbon este 14C, care este prezent în cantități foarte mici – aproximativ 1 atom la 1012 atomi de carbon. Acest izotop este foarte instabil și are un timp de înjumătățire de 5’730 ani (2). Pentru a estima vârsta maximă a unui eșantion organic, cercetătorii măsoară proporția de 14C prezentă în probă și o compară cu proporția de 14C din atmosferă. Din cauza timpului scurt de înjumătățire a carbonului-14, este imposibil să se determine vârstele de milioane de ani. Deasupra, sunt două ipoteze care sunt făcute în ceea ce privește datarea radiometrică care nu pot fi demonstrate 100%: 1. Proporția naturală a izotopilor prezenți este constantă de-a lungul istoriei, și 2. Rata de degradare radioactivă este constantă de-a lungul istoriei.

Datarea 14C și dinozauri

Din moment ce dinozaurii au vecuit acum milioane de ani, nu ar trebui să putem măsura 14C în materialul organic al dinozaur – nici nu ar trebui să avem posibilitatea de a găsi mult material organic în fosile. Cu toate acestea, ambele au fost observate. Un grup de cercetare de la Universitatea din Liverpool a întreprins sarcina de a izola molecule organice original din oasele dinozaurilor și de a le data cu 14C. Rezultatele pe care le-au găsit au fost uluitoare – vârsta de 14C a materialului organic găsit în aceste oase de dinozaur este de 30’000 de ani în loc de 65-252 milioane de ani (3).

În concluzie, datarea radioactivă a moleculelor organice găsite în dinozauri contrazic ipoteza că dinozaurii ar fi vecuit acum câteva zeci de milioane de ani. Mai mult, datarea cu carbon-14 ar confirma ipoteza că dinozauri și oameni ar fi umblat pe lume în aceleași timp – o ipoteză susținută de Biblia.

  1. https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Inorganic_Chemistry/Book%3A_Chemistry_of_the_Main_Group_Elements_(Barron)/02%3A_Hydrogen/2.08%3A_Isotopes_of_Hydrogen
  2. GODWIN, H. Half-life of Radiocarbon. Nature 195, 984 (1962).
  3. Thomas, B. (2018). Collagen remnants in ancient bone. (PhD Thesis). University of Liverpool, Liverpool, UK.