Povijesni zapisi Plinija Mlađeg o erupciji Vezuva iz 79. godine, u kojoj su uništeni Pompeji i poginuo je njegov stric Plinije Stariji, poslužili su kao osnova za značajno unapređenje metode datiranja argon-argon. Znanstvenici s Istraživačkog centra za geokronologiju Berkeley, Sveučilišta Kalifornija i Sveučilišta u Padovi objavili su u časopisu Science Advances da je metoda, kalibrirana prema datumu erupcije od 24. kolovoza 79. godine, postala znatno preciznija i primjenjivija. Rad nosi zanimljiv naslov “Plinije Mlađiunaprjeđuje geokronologiju“.
Ovo poboljšanje omogućit će geolozima, paleontolozima i arheolozima točnije određivanje starosti geoloških događaja, kao što su erupcije vulkana koji i danas prijete gusto naseljenim područjima svijeta. Unaprijeđena metoda također će služiti za provjeru i kalibraciju ostalih tehnika, kao što su datiranje ugljikom-14 za organske materijale i datiranje uranij-olovom za stijene stare milijardama godina.
Od Pompeja do atoma
Prekalibrirana metoda argon-argon primijenjena je na osam uzoraka vulkanskog minerala sanidina iz Vezuva koji sadrži kalij. Analiza je smjestila erupciju na 1938 +/- 13 godina prije trenutka ispitivanja uzoraka 2025. godine, dok je stvarna starost minerala, prema analizi zapisa Plinija Mlađeg, iznosila 1946. godina. Voditelj istraživanja Paul Renne s Berkeleyja istaknuo je da ova razina preciznosti omogućuje pouzdanije utvrđivanje uzročno-posljedičnih veza u geološkoj povijesti, poput povezanosti udara meteora i masovnih izumiranja.
Zahvaljujući povijesnoj analizi koju je provela doktorandica Caroline Hasler, tim je potvrdio datum erupcije s odstupanjem do dva mjeseca, unatoč određenim povijesnim teorijama o tome da se ona zbila nešto kasnijeg datuma, tj. u jesen. To je omogućilo preciznije mjerenje vremena poluraspada kalija-40 u argon-40, koje sada iznosi 12,044 milijarde godina (s odstupanjem od 0,088 milijardi), što je dvostruko preciznije od dosadašnjih vrijednosti poznatih iz nuklearne fizike.
Novi uzorci i tehnologija
Argon-argon metoda temelji se na prirodnom raspadu kalija-40 u vulkanskim stijenama u argon-40. Znanstvenici ozračuju stijene neutronima kako bi neradioaktivni izotop kalij-39 pretvorili u argon-39, a zatim uspoređuju omjere dvaju izotopa argona. Napredak u odnosu na ranija istraživanja iz 1997. godine postignut je zahvaljujući novim uzorcima poroznog kamena plavca, poboljšanom masenom spektrometru te moderniziranim tehnikama neutronskog ozračivanja.
Pixabay
Nove uzorke plavca bogate kalijem prikupio je suautor Andrea Marzoli s potopljenog lokaliteta Oplontisa još 1998. godine. Ti su uzorci potjecali iz najranije faze erupcije, kada se iz magmatske komore najprije izbacuje magma bogata kalijem. Istraživački tim u laboratoriju je iskoristio te uzorke u kombinaciji s Bayesovim matematičkim modelom kako bi uskladio metode argon-argon i uranij-olovo te uspostavio novu razinu preciznosti u datiranju novijih erupcija.
[post_publish_update_datetime]
