Page 87 - אבולוציה ושאר ירקות
P. 87
גיל העולם
.6פחמן־ 14ודנדרוכרונולוגיה
הפחמן הוא כידוע מרכיב הקיים בכל חי וצומח .רוב הפחמן בעולמנו הוא "פחמן־
,"12זאת אומרת ,פחמן שהאטום שלו מורכב מ־ 6פרוטונים ו־ 6נייטרונים .אולם,
טריליונית מן הפחמן הוא החומר הרדיואקטיבי פחמן־) 14שבאטום שלו יש 8
נייטרונים במקום .(6כלומר ,על כל מיליון מיליוני אטומים של פחמן־ ,12יש אטום
אחד של פחמן־ .14פחמן־ 14אינו יציב ,והוא מתפרק לחנקן־ .14מאחר והצומח
קולט פחמן מהאוויר ובונה ממנו את גופו ,ומאחר והחי ניזון בסופו של דבר
מהצומח ,היחס בין פחמן־ 12לפחמן־ 14בבעלי החיים ובצומח שווה ליחס בין שני
חומרים אלה באוויר .כלומר ,הן בחי והן בצומח אנו נמצא אטום אחד של פחמן־14
על כל טריליון אטומים של פחמן־.12
אולם ,דבר זה משתנה כאשר הצמח או בעל החיים מת ,ומפסיק לקלוט פחמן
נוסף .משעה זו ואילך ,פוחתת והולכת כמותו של פחמן־ 14בגופו של הצמח או בעל
החיים ככל שהוא מתפרק והופך לחנקן־.14
זמן מחצית החיים של פחמן־ 14הוא "קצר" יחסית 5,730 :שנה .זאת אומרת
שאם אנו בודקים שרידים של בעל חיים או צמח ומוצאים רק מחצית מהכמות
המצויה באויר ,הרי שעברו 5,730שנה מאז מת בעל החיים או הצמח ההוא .אם אנו
מוצאים רק רבע מהחומר ,הרי שעברו כ־ 11,460שנה וכן הלאה.
בדיקה זו מבוססת על ההנחה שריכוז פחמן־ 14באויר הוא קבוע .על מנת
להגיע לרמת דיוק גבוהה במיוחד ,ולהמנע מסטייה שעשויה להיגרם כתוצאה
מרמות שונות במעט של פחמן־ 14בתקופות שונות ,נעזרים ב"עקומות כיול"
המבוססות על תיארוכים בשיטות אחרות ,והשוואת תיארוכים אלה לתיארוך
באמצעות פחמן־.14
אחת השיטות המעניינות והמדויקות לתיארוך בטווח של אלפי שנים ,היא
באמצעות הדנדרוכרונולוגיה ) :(Dendrochronologyתיארוך על פי טבעות עצים.
כידוע ,ניתן לעמוד על גילו של עץ על פי מספר טבעותיו :כל טבעת משקפת שנה.
הטבעות אינן אחידות בעוביין והן מושפעות מכמות המשקעים ומתנאים נוספים
אליהם חשוף העץ .עצים מאותו המין הצומחים באותה סביבה גיאוגרפית ישקפו
דפוס דומה של טבעות .באמצעות השוואת דפוסי טבעות חופפים של עצים חיים
ועצים מתים ,הצליחו החוקרים לבנות כרונולוגיה בת 11,000שנה ברמת דיוק של
87
.6פחמן־ 14ודנדרוכרונולוגיה
הפחמן הוא כידוע מרכיב הקיים בכל חי וצומח .רוב הפחמן בעולמנו הוא "פחמן־
,"12זאת אומרת ,פחמן שהאטום שלו מורכב מ־ 6פרוטונים ו־ 6נייטרונים .אולם,
טריליונית מן הפחמן הוא החומר הרדיואקטיבי פחמן־) 14שבאטום שלו יש 8
נייטרונים במקום .(6כלומר ,על כל מיליון מיליוני אטומים של פחמן־ ,12יש אטום
אחד של פחמן־ .14פחמן־ 14אינו יציב ,והוא מתפרק לחנקן־ .14מאחר והצומח
קולט פחמן מהאוויר ובונה ממנו את גופו ,ומאחר והחי ניזון בסופו של דבר
מהצומח ,היחס בין פחמן־ 12לפחמן־ 14בבעלי החיים ובצומח שווה ליחס בין שני
חומרים אלה באוויר .כלומר ,הן בחי והן בצומח אנו נמצא אטום אחד של פחמן־14
על כל טריליון אטומים של פחמן־.12
אולם ,דבר זה משתנה כאשר הצמח או בעל החיים מת ,ומפסיק לקלוט פחמן
נוסף .משעה זו ואילך ,פוחתת והולכת כמותו של פחמן־ 14בגופו של הצמח או בעל
החיים ככל שהוא מתפרק והופך לחנקן־.14
זמן מחצית החיים של פחמן־ 14הוא "קצר" יחסית 5,730 :שנה .זאת אומרת
שאם אנו בודקים שרידים של בעל חיים או צמח ומוצאים רק מחצית מהכמות
המצויה באויר ,הרי שעברו 5,730שנה מאז מת בעל החיים או הצמח ההוא .אם אנו
מוצאים רק רבע מהחומר ,הרי שעברו כ־ 11,460שנה וכן הלאה.
בדיקה זו מבוססת על ההנחה שריכוז פחמן־ 14באויר הוא קבוע .על מנת
להגיע לרמת דיוק גבוהה במיוחד ,ולהמנע מסטייה שעשויה להיגרם כתוצאה
מרמות שונות במעט של פחמן־ 14בתקופות שונות ,נעזרים ב"עקומות כיול"
המבוססות על תיארוכים בשיטות אחרות ,והשוואת תיארוכים אלה לתיארוך
באמצעות פחמן־.14
אחת השיטות המעניינות והמדויקות לתיארוך בטווח של אלפי שנים ,היא
באמצעות הדנדרוכרונולוגיה ) :(Dendrochronologyתיארוך על פי טבעות עצים.
כידוע ,ניתן לעמוד על גילו של עץ על פי מספר טבעותיו :כל טבעת משקפת שנה.
הטבעות אינן אחידות בעוביין והן מושפעות מכמות המשקעים ומתנאים נוספים
אליהם חשוף העץ .עצים מאותו המין הצומחים באותה סביבה גיאוגרפית ישקפו
דפוס דומה של טבעות .באמצעות השוואת דפוסי טבעות חופפים של עצים חיים
ועצים מתים ,הצליחו החוקרים לבנות כרונולוגיה בת 11,000שנה ברמת דיוק של
87