Перевод с английского
М.Л.Городецкого
С.Ф.Карпенко
В.А.Левченко
под редакций М.Л.Городецкого
ТЕХНОСФЕРА, Москва, 2006
575 с.
ISBN 5-94836-037-7
Четвертичный период, охватывающий приблизительно последние 2 миллиона лет, характеризуется драматическими изменениями в природе, известными как ледниковый период. На этот
период приходится появление человека и развитие цивилизации во всем многообразии исторических культур. В последние годы был достигнут значительный прогресс в аккуратном датировании
событий этой эпохи. В книге описан широкий спектр физических и химических методов, имеющихся в арсенале современной науки, для определения возраста молодых геологических образцов
и археологических артефактов. На многочисленных актуальных примерах раскрываются возможности и ограничения различных хронометрических методов. Для русского издания книга дополнена
статьями специалистов, в которых более подробно освещены некоторые вопросы, связанные с применением естественнонаучных методов датирования в истории и археологии. Книга фактически
является учебником и адресована студентам и ученым в соответствующих областях знания, однако она представляет несомненный интерес и для широкого читателя, желающего получить
представление об истории нашей планеты и применении естественнонаучных методов в антропологии, истории, климатологии, а также обрести твердую опору среди заполнивших прилавки
публикаций с пропагандой идей креационизма, катастрофизма и паранаучных "новых хронологий".
1.1 Терминология: возраст и дата
1.2 Естественная радиоактивность - физическая основа датирования.
1.3 Погрешности: разрешение и точность
1.4 Классификация четвертичного периода
2.1 Вулканические породы
2.1.1 Базальты
2.1.2 Обсидиановые потоки
2.1.3 Тефра
2.1.4 Ксенолиты и обожженные (прокаленные) контакты
2.1.5 Сульфиды полиметаллов
2.2 Импактиты
2.2.1 Тектиты
2.2.2 Импактные стекла
2.2.3 Эжектиты
2.3 Разломные брекчии и псевдотахилиты
2.4 Фульгуриты
2.5 Осадочные породы
2.5.1 Лессы
2.5.2 Пески (эоловые)
2.5.3 Пески (акватические)
2.5.4 Аллювий
2.5.5 Коллювий и делювий
2.5.6 Озерные отложения
2.5.7 Ледниковые отложения
2.5.8 Археологические отложения
2.5.9 Известковые отложения пещер
2.5.10 Травертины
2.5.11 Глубоководные осадки
2.5.12 Морские фосфориты
2.6 Продукты выветривания
2.6.1 Почвы
2.6.2 Каличе и калькрет
2.6.3 Пустынный загар
2.6.4 Корки выветривания и патина
2.6.5 Фронты диффузии
2.7 Неорганические артефакты
2.7.1 Каменные артефакты (общие замечания)
2.7.2 Кремень и кремнистый сланец (Silex)
2.7.3 Обсидиан
2.7.4 Тектитовые стекла
2.7.5 Петроглифы
2.7.6 Строительный раствор
2.7.7 Керамика и кирпичи
2.7.8 Печи, обожженная почва и камни
2.7.9 Искусственные стекла
2.7.10 Витрифицированные форты
2.7.11 Металлургические шлаки
2.7.12 Свинцовые краски и сплавы
2.8 Растительные остатки
2.8.1 Древесина
2.8.2 Древесный уголь
2.8.3 Семена и зерна
2.8.4 Пыльца и споры
2.8.5 Фитолиты
2.8.6 Бумага и текстильные остатки
2.8.7 Торф и сапропель
2.8.8 Органические остатки в сосудах, на каменных орудиях и наскальных рисунках
2.8.9 Вино
2.8.10 Диатомовые водоросли
2.9 Животные остатки
2.9.1 Кости и рога
2.9.2 Зубы
2.9.3 Кораллы
2.9.4 Фораминиферы
2.9.5 Раковины моллюсков
2.9.6 Яичная скорлупа
2.10 Вода и лед
2.10.1 Океаническая вода
2.10.2 Подземные воды
2.10.3 Ледниковый лед
3.1 Калий-аргоновый метод
3.1.1 Методологическая основа (метод Кассиньоля, аргон-аргоновый метод, лазерный метод, аргон-аргоновый изохронный метод)
3.1.2 Практические аспекты
3.1.3 Применения (базальт, тефра и туфф, обсидиан, тектиты и импактные стекла)
3.2 Уран-гелиевый метод
3.2.1 Медодологическая основа
3.2.2 Практические аспекты
3.2.3 Применения (кораллы, моллюски, кости, базальт)
4.1 Методы
4.1.1 Торий-230/уран-234
4.1.2 Урановые тренды
4.1.3 Протактиний-231/уран -235
4.1.4 Уран-234/уран-238
4.1.5 Избыточный торий-230 (ионий) и протактиний-231
4.1.6 Свинец-210
4.1.7 Радий-226
4.1.8 Торий-228, радий 228
4.1.9. Свинец-206,-207,-208/уран, торий
4.2 Практические аспекты
4.3 Применения (глубоководные осадки, кораллы, морские фосфориты вторичные карбонаты. озерные карбонаты, каличе и калькрет, раковины моллюсков, кости и зубы,
торф, отложения озер и эстуариев, вулканиты, разломы, сульфиды полиметаллов, свинцовые красители и сплавы)
5.1 Тритий (Водород-3)
5.1.1 Методологическая основа (3H-3He метод)
5.1.2 Практические аспекты
5.1.3 Применения (вода, снег, вино)
5.2 Гелий-3
5.2.1 Методологическая основа (3H-3He метод)
5.2.2 Практические аспекты
5.2.3 Применения (базальты, морены)
5.3 Бериллий-10
5.3.1 Методологическая основа (3H-3He метод)
5.3.2 Практические аспекты
5.3.3 Применения (почвы, озерные и флювиальные осадки, лёссы, глубоководные осадки, вулканиты, ледовые керны, кварц-содержащие породы)
5.4 Радиоуглерод (14C)
5.4.1 Методологическая основа (модель Либби, временные вариации начального содержания радиоуглерода, пространственные вариации начального содержания радиоуглерода, конвенциональный
14C возраст, калиброваный 14C возраст, загрязнение, максимальный возраст)
5.4.2 Практические аспекты
5.4.3 Применения (древесина и древесный уголь, семена и зерна, пыльца и споры, фитолиты, торф и сапропель, бумага и ткани, кости и рога, почвы, озерные осадки, натечные
известковые пещерные образования и травертин, раковины моллюсков, скорлупа яиц, кораллы и фораминиферы, пустынный загар, строительный раствор, каменные орудия и наскальная
живопись, керамика, металлургический шлак, грунтовые воды, керны льда)
5.5 Неон-21
5.5.1 Методологическая основа
5.5.2 Практические аспекты
5.5.3 Применения (базальты, морены)
5.6 Алюминий-26
5.6.1 Методологическая основа
5.6.2 Практические аспекты
5.6.3 Применения (глубоковолные осадки, кварц-содержащие породы)
5.7 Кремний-32
5.7.1 Методологическая основа
5.7.2 Практические аспекты
5.7.3 Применения (ледники, грунтовые воды, глубоководные осадки)
5.8 Хлор-36
5.8.1 Методологическая основа
5.8.2 Практические аспекты
5.8.3 Применения (морены, лавовые потоки, импактиты, ледовые керны, грунтовые воды, эвапориты)
5.9 Аргон-39
5.9.1 Методологическая основа
5.9.2 Практические аспекты
5.9.3 Применения (ледники, океанические воды, грунтовые воды)
5.10 Кальций-41
5.10.1 Методологическая основа
5.10.2 Практические аспекты
5.10.3 Применения (кости, пещерные натечные образования и кальциево-карбонатные конкреции)
5.11 Криптон-81
5.11.1 Медодологическая основа
5.11.2 Практические аспекты
5.11.3 Применения (ледники, грунтовые воды)
6.1 Треки деления
6.1.1 Методологическая основа (возраст по трекам деления, отжиг треков)
6.1.2 Практические аспекты
6.1.3 Применения (базальт, вулканические стекла, тефра, глубоководные вулканиты, импактные стекла, псевдотахилиты, нагретые обсидиановые артефакты и камни, искусственные
стекла)
6.2 Треки альфа частиц (ядер отдачи)
6.2.1 Методологическая основа
6.2.2 Практические аспекты
6.2.3 Применения (керамика, вулканиты)
7.1 Термолюминесценция
7.1.1 Методологическая основа (явление ТЛ, термическая и оптическая стабильность, естественная доза, фракции размерности, определение возраста)
7.1.2 Практические аспекты
7.1.3 Приложния (керамика и обожженная глина, обожженные кремни и камни, витрифицированные фортификационные сооружения, искусственные стекла, шлаки, вулканиты,
импактиты, псевдотахилиты и разломные брекчии, фульгуриты, лёсс, песок дюнный песок, акватический песок, карбонаты, коллювиальные и аллювиальные алевриты,
археологические отложения, фитолиты)
7.2 Оптически стимулируемая люминесценция
7.2.1 Методологическая основа (явление ОСЛ, термическая и оптическая стабильность, оценка качества данных)
7.2.2 Практические аспекты
7.2.3 Применения (дюны, лёсс, акватический песок, коллювиальные и аллювиальные алевриты, археологические отложения, осиные гнезда, тефра, керамика)
7. 3 Электронный спиновый резонанс
7.3.1 Методологическая основа (явление ЭСР, естественная доза, стабильность, мощность дозы, определение возраста)
7.3.2 Практические аспекты
7.3.3 Применения (известковые отложения пещер, травертин, раковины моллюсков, зубы и кости, глубоководные отложения, кораллы, кластические осадки, кремни, милонит,
вулканиты)
8.1 Каймы выветривания
8.1.1 Методические основа
8.1.2 Практические аспекты
8.1.3 Применения (кремнистые артефакты, ледниковые обломки)
8.2 Гидратация
8.2.1 Методологическая основа
8.2.2 Практические аспекты
8.2.3 Применения (обсидиан, искусственные стекла)
8.3 Подсчет числа прослоев стекла
8.3.1 Методологическая основа
8.3.2 Практические аспекты
8.3.3 Применения (искусственные стекла)
8.4 Диффузия фтора
8.4.1 Методологические аспекты
8.4.2 Практические аспекты
8.4.3 Применения (каменные артефакты)
8.5 Диффузия кальция
8.5.1 Методологические основа
8.5.2 Практические аспекты
8.5.3 Применения (кирпичи)
8.6 Катионное отношение
8.6.1 Методологические основа
8.6.2 Практические аспекты
8.6.3. Применения (поверхности пород, морены, петроглифы, каменные артефакты)
8.7 Тест на фтор-уран-азот
8.7.1 Методологические основа (метод фтора, метод фтора, метод азота)
8.7.2 Практические аспекты
8.7.3 Применения (кости и зубы)
8.8 Рацемизация
8.8.1 Методологические основа
8.8.2 Практические аспекты
8.8.3 Применения (кости, зубы, моллюски, скорлупа яиц, фораминиферы, кораллы, древесина)
9.1 Методологическая основа (естественная остаточная намагниченность, вековые палеовариации, временная шкала геомагнитной полярности)
9.2 Практические аспекты
9.3 Применения (вулканиты, печи и обожженая земля, керамика и кирпич, глубоководные отложения, лимнические и флювиальные отложения, лесс, пещерные отложения, известковые
отложения пещер, кирпичи из необожженной глины)
10.1 Годовые циклы
10.1.1 Хронология ленточных глин (варвохронология)
10.1.2 Дендрохронология
10.1.3 Счет ледовых отложений
10.2 Циклы Миланковича
10.2.1 Астрономическая датировка
10.2.2 Изотопы кислорода
10.2.3 Стратиграфия ледниковых кернов
10.2.4 Анализ пыльцы
1. Ускорительный масс-спектрометр ANTARES
2. Примеры применения УМС радиоуглеродного датирования
2.1 Австралийская слоновая птица
2.2 Терракотовая скульптура Донателло
2.3 Корона Карла Великого
2.4 Документы и артефакты, связанные с покорением Перу Испанией
3. Дальнейшее развитие метода УМС
3.1 Наскальные рисунки Брэдшоу
3.2 Датирование воздуха, захваченного в пузырьках полярного льда
4. Перспективы развития УМС датирования на пути к настольной установке
1. Вводные замечания
1.1 Базовые источники исторических реконструкций
1.2 Системы отсчета времени
1.3 Хронологические источники в археологии
1.4 Ранний цикл в генеральной историко-археологической периодизации
1.5 Поздний цикл в генеральной историко-археологической периодизации
1.6 Циклы, периоды развития и методы абсолютной хронологии
2. Дендрохронология
2.1 Кратко об основах метода
2.2 Процедура дендроанализа
2.3 Локальные дендрошкалы
2.4 Календарный возраст дендрошкал
2.5 Археологические объекты и их комплексы
3. Радиоуглеродное датирование
3.1 Изотопное время и дендрохронология
3.2 Калиброванные датировки
3.3 Пробоотбор: качественный аспект
3.4 Пробоотбор: количественный аспект
3.5 Датировка поселений
3.6 Датировка археологических культур и их общностей
3.7 Хронология металлургических провинций
4. Вместо заключения
Введение
1.1 Кольцо дерева как объект исследования природных процессов
1.2 Как кольцо дерева содержание радиоуглерода в углекислом газе окружающего воздуха Особенности исследования флуктуаций содержания радиоуглерода
2.1 Образование 14С и его динамический резервуар
2.2 Глобальная скорость образования 14С в периоды высокой и низкой солнечной активности
2.3 Содержание 14С в кольцах деревьев известного возраста и причины ее изменений.
3. Солнечная активность, радиоуглерод и климат: 200-летний цикл
3.1 Детектирование 200-летнего цикла в изменении содержания 14С
3.2 Детектирование 200-летнего цикла в палеоклиматических данных
3.3 Долговременный тренд в солнечной активности в ХХ веке проявление 200-летнего солнечного цикла
4. Крупномасштабные циклические изменения содержания 14С и природные процессы
4.1 Спектральный анализ данных содержания 14С за последние 10 тысяч лет 4.2 2400-летний цикл и палеоклиматические данные
4.3 Резкое изменение климата около 2700-2800 как пример существования 2400-летнего цикла
4.4 Изменение естественного уровня 14С и геомагнитное поле
5. Заключение
