Koolstofdatering, uitgevonden in de late jaren 1940 en sindsdien verbeterd om nauwkeurigere metingen te bieden, is de standaardmethode voor het bepalen van de data van artefacten in de archeologie en andere disciplines.

"Als het biologisch en oud is - tot 50, 000 jaar - je dateert het met radiokoolstof, " zei Sturt Manning, de Goldwin Smith hoogleraar klassieke archeologie aan het College van Kunsten en Wetenschappen.

Een nieuw artikel onder leiding van Cornell University wijst op de noodzaak van een belangrijke nieuwe verfijning van de techniek. De uitkomsten van zijn onderzoek, gepubliceerd op 18 maart in wetenschappelijke vooruitgang , relevant zijn voor het begrijpen van belangrijke data in de mediterrane geschiedenis en prehistorie, waaronder de tombe van Toetanchamon en een controversiële maar belangrijke vulkaanuitbarsting op het Griekse eiland Santorini.

Radiokoolstofdatering meet de afbraak van koolstof-14, een onstabiele isotoop van koolstof gecreëerd door kosmische straling en gevonden in alle organische materie. Kosmische straling, echter, is niet altijd constant. Om rekening te houden met fluctuaties van kosmische straling in de atmosfeer van de aarde, het radiokoolstofgehalte van jaarringen van bekende leeftijd werd vanaf de 20e eeuw terug in de tijd gemeten, voor duizenden jaren.

In boomringen gekalibreerde radiokoolstof werd 50 jaar geleden op grote schaal gebruikt. Een standaard kalibratiecurve werd in 1986 geïntroduceerd en wordt om de paar jaar bijgewerkt naarmate er meer gegevens worden toegevoegd.

"Een enkele kalibratiecurve op het noordelijk halfrond heeft gedurende vijf decennia de basis gevormd voor radiokoolstofdatering in Europa en de Middellandse Zee, het bepalen van het tijdsbestek voor de prehistorie, Manning en co-auteurs schrijven. naarmate de meetnauwkeurigheid toeneemt, er is steeds meer bewijs voor enkele kleine maar substantiële regionale (deels groeiseizoen) compensaties in de radiokoolstofniveaus van hetzelfde jaar."

In hun studie hebben Manning en co-auteurs twijfelen aan de nauwkeurigheid van een enkele kalibratiecurve voor het hele noordelijk halfrond. Met behulp van gegevens verzameld door slechts één laboratorium om te controleren op interlaboratoriumvariatie, ze vergeleken radiokoolstofgegevens uit Noord-Europa (Duitsland) en uit de Middellandse Zee (centraal Turkije) in het 2e en 1e millennium voor Christus. Ze ontdekten dat er enkele kleine maar kritieke perioden van variatie voor mediterrane radiokoolstofniveaus bestaan. Gegevens van twee andere radiokoolstoflaboratoria op monsters uit Midden-Italië en Noord-Turkije zorgden vervolgens voor consistentie.

Groeiseizoenen spelen een rol, zegt de krant. Het radiokoolstofniveau op aarde varieert afhankelijk van het seizoen; er is een winter laag en een zomer hoog, aldus Manning. De koolstof in een boomring weerspiegelt wanneer de boom aan het fotosynthetiseren was en, daarom, koolstof uit de atmosfeer halen.

"In Noord-Europa of in Noord-Amerika, een boom gaat dit doen van april tot september. Maar een boom in Jordanië of Israël doet dat van oktober tot april - bijna de tegenovergestelde tijd van het jaar, " hij zei.

Deze variaties, hoewel klein, de kalenderdata voor de prehistorie tot enkele decennia kunnen beïnvloeden, concludeert het blad.

Zelfs kleine datumverschuivingen - 50 jaar of minder - zijn belangrijk voor het bouwen van de tijdlijn van het Middellandse-Zeegebied, die, in de laatste twee millennia voor Christus, was een broeinest van onderling verbonden culturen.

De aangepaste data bevestigen voorheen onhandige tijdlijnen, waar radiokoolstof en geschiedenis niet overeenkwamen voor sommige historische monumenten, inclusief de dood en begrafenis van de Egyptische farao Toetanchamon, die is gedateerd rond de jaren 1320 tot 1310 v. Chr., volgens de recente Egyptologie.

De studie behandelt ook een debat over de datum van een enorme vulkaanuitbarsting op Santorini. Deze veel bestudeerde gebeurtenis dateert van rond 1500 voor Christus. door archeologen, maar eerder — 1630 tot 1600 v. Chr. - door wetenschappers. Manning zei dat de nieuwe bevindingen de datum van 1500 voor Christus uitsluiten, maar kan ook de wetenschap wijzigen. Een 1630-1600 v. Chr. datum blijft mogelijk, maar een latere datum in het bereik van 1600-1550 v. Chr. wordt nu aannemelijk, en werkt zelfs beter met bestaande archeologische en historische gegevens, inclusief geschriften uit Egypte.

De studie heeft ook gevolgen om te begrijpen welke cultuur de Minoërs en Myceners beïnvloedde, wat leidde tot het oude Griekenland.

"Als we de juiste datum krijgen, zullen we onze geschiedenis herschrijven en correct krijgen in termen van welke groepen belangrijk waren bij het vormgeven van wat toen de klassieke beschaving werd, "Zei Manning. "Een nauwkeurige tijdlijn is de sleutel tot onze geschiedenis."

Hij voorspelt de follow-up van dit onderzoek en een toekomst met meer specifieke regionale kalibratiecurves op het noordelijk halfrond, evenals latere aanpassing aan historische data.