Crédit :Université de Sheffield
La datation au radiocarbone devrait devenir plus précise que jamais après qu'une équipe internationale de scientifiques ait amélioré la technique d'évaluation de l'âge des objets historiques.
L'équipe de chercheurs des universités de Sheffield, Belfast, Bristol, Glasgow, Oxford, St Andrews et l'Angleterre historique, plus des collègues internationaux, utilisé des mesures de près de 15, 000 échantillons d'objets datant de 60 ans, il y a 000 ans, dans le cadre d'un projet de sept ans.
Ils ont utilisé les mesures pour créer de nouvelles courbes internationales d'étalonnage radiocarbone (IntCal), qui sont fondamentaux dans tout le spectre scientifique pour dater avec précision les artefacts et faire des prédictions sur l'avenir. La datation au radiocarbone est vitale pour des domaines tels que l'archéologie et la géoscience pour dater tout, des plus anciens ossements humains modernes aux modèles climatiques historiques.
Les archéologues peuvent utiliser ces connaissances pour restaurer des monuments historiques ou étudier la disparition des Néandertaliens, tandis que les géoscientifiques du Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), s'appuyer sur les courbes pour découvrir à quoi ressemblait le climat dans le passé pour mieux comprendre et se préparer aux changements futurs.
Professeur Paula Reimer, de l'Université Queen's de Belfast et responsable du projet IntCal, a déclaré : « La datation au radiocarbone a révolutionné le domaine de l'archéologie et des sciences de l'environnement. À mesure que nous améliorons la courbe d'étalonnage, on en apprend plus sur notre histoire. Les courbes d'étalonnage IntCal sont essentielles pour aider à répondre aux grandes questions sur l'environnement et notre place au sein de celui-ci."
L'équipe de chercheurs a développé trois courbes en fonction de l'endroit où se trouve l'objet à dater. Les nouvelles courbes, à publier dans Radiocarbone , sont IntCal20 pour l'hémisphère nord, SHCal20 pour l'hémisphère sud, et Marine20 pour les océans du monde.
Dr Tim Heaton, de l'Université de Sheffield et auteur principal de la courbe Marine20, a déclaré :« C'est une période très excitante pour travailler sur le radiocarbone. Les développements dans ce domaine ont permis de vraiment faire progresser notre compréhension.
Les précédentes courbes d'étalonnage au radiocarbone développées au cours des 50 dernières années, étaient fortement tributaires des mesures prises à partir de morceaux de bois couvrant 10 à 20 ans assez gros pour être testés pour le radiocarbone.
Les progrès des tests au radiocarbone signifient que les courbes mises à jour utilisent à la place de minuscules échantillons, tels que les cernes des arbres ne couvrant que quelques années, qui fournissent une précision et des détails auparavant impossibles dans les nouvelles courbes d'étalonnage. En outre, l'amélioration de la compréhension du cycle du carbone a permis d'allonger les courbes jusqu'à la limite de la technique radiocarbone 55, il y a 000 ans.
La datation au radiocarbone est l'approche la plus fréquemment utilisée pour dater les 55 derniers, 000 ans et sous-tend les sciences archéologiques et environnementales. Il a été développé pour la première fois en 1949. Il dépend de deux isotopes du carbone appelés 12C stable et 14C radioactif.
Lorsqu'une plante ou un animal est vivant, il absorbe du nouveau carbone, a donc le même rapport de ces isotopes que l'atmosphère à l'époque. Mais une fois qu'un organisme meurt, il cesse d'absorber du nouveau carbone, le 12C stable reste mais le 14C se désintègre à une vitesse connue. En mesurant le rapport de 14C à 12C laissé dans un objet, la date de sa mort peut être estimée.
Si le niveau de 14C atmosphérique était constant, ce serait facile. Cependant, il a beaucoup fluctué au cours de l'histoire. Afin de dater avec précision les organismes, les scientifiques ont besoin d'un enregistrement historique fiable de sa variation pour transformer avec précision les mesures du 14C en âges calendaires. Les nouvelles courbes IntCal fournissent ce lien.
Les courbes sont créées sur la base de la collecte d'un grand nombre d'archives qui stockent le radiocarbone passé mais peuvent également être datées par une autre méthode. Ces archives comprennent des cernes d'arbres allant jusqu'à 14, il y a 000 ans, stalagmites trouvées dans des grottes, coraux de la mer et carottes forées dans des sédiments lacustres et océaniques. Au total, les nouvelles courbes étaient basées sur près de 15, 000 mesures de radiocarbone prélevées sur des objets aussi vieux que 60 ans, 000 ans.
Alex Bayliss, Responsable des rencontres scientifiques à Historic England, a déclaré :« Une datation au radiocarbone précise et de haute précision permet au public de profiter de l'environnement historique et permet une meilleure préservation et protection.
"Les nouvelles courbes ont des implications internationalement importantes pour la méthodologie archéologique, et pour les pratiques de conservation et de compréhension du patrimoine bâti en bois."
Darrell Kaufman du GIEC a déclaré :« La série de courbes IntCal est essentielle pour fournir une perspective sur le climat passé qui est essentielle pour notre compréhension du système climatique, et une base de référence pour modéliser les changements futurs."