Kaj so nam o vikingih razkrili skrivnostni delci iz vesolja?

Nazaj

Poglej/poslušaj na

Evropejci ter državljani ZDA smo navajeni slaviti Krištofa Kolumba kot odkritelja ameriškega kontinenta. Toda geološko najdbišče L’Anse aux Meadows na Novofunlandskem otoku v Kanadi pripoveduje zgodbo o vikinški oziroma nordijski koloniji, ki je obstajala v obdobju, ki je trajalo le 10 let in je bilo z nekoliko negotovosti umeščeno med leti 990 in 1050. Bolj natančno obdobja bivanja Vikingov v današnji Kanadi ni bilo moč določiti. Oktobra letošnjega leta pa je skupina znanstvenikov objavila članek v reviji Nature[1], v katerem so opisali metodo, s katero so lahko z veliko natančnostjo določili, kdaj so Vikingi dejansko bili prisotni v Kanadi. Margot Kuites in sodelavci so dokazali, da so Nordijci na tem kontinentu zagotovo živeli leta 1021, pri tem odkritju pa jim je pomagal precej nepričakovan zaveznik – kozmični delci.

V preteklosti so datum bivanja Vikingov na ameriškem kontinentu določili z metodo, ki temelji na vsebnosti radioaktivnega izotopa ogljika 14 (¹⁴C) z razpolovno dobo 5730 let. Ogljik 14 je eden najbolj pogosto uporabljanih izotopv za določanje starosti tkiv živih bitij. Nastaja ob interakciji kozmičnih delcev, to je visokoenergijskih elektronov ter jeder atomov, z atomi ter ioni v zgornjih plasteh Zemljine atmosfere. ¹⁴C v kombinaciji s kisikom tvori radioaktivni ogljikov dioksid, ki pride v rastline s fotosintezo ter v živali s prehranjevanjem. Ko živa bitja umrejo, se koncentracija ¹⁴C v njihovih tkivih zaradi radioaktivnega razpada postopoma znižuje. S tem, ko določimo trenutno koncentracijo tega izotopa v vzorcih tkiv, lahko ugotovimo kdaj je rastlina oziroma žival umrla. To metodo ¹⁴C lahko uporabimo za analizo tkiv, ki niso starejša od 50.000 let.

Metodo ¹⁴C spridoma izkoriščajo arheologi za določanje starosti arheoloških najdb, kot je vikinška naseldbina L’Anse aux Meadows v Kanadi. Gre za edino odkrito vikinško naseldbino na novi celini. Njeno starost so arheolgi poskušali določiti na različne načine, med drugim z interpretacijo islandskih sag in zgodb, ki so se prenašale z ustnim izročilom, in so jih zapisali šele stoleta po njihovem nastanku. Le-te večinoma govorijo o bojevniku Leifu Eriksonu in naseldbini, ki so jo imenovali „Vinlandija“. Mnogo študij[2,3] se je poslužilo metode ¹⁴C, pri čemer pa je bilo izračunanih kar 55 različnih datumov, ki se raztezajo med leti 793 in 1066, kar pa pomeni celotno vikinško ero. Ta razpon datumov smo dobili zaradi tega, ker je večina študij bila narejenih v 60tih in 70tih letih prejšnjega stoletja, ko tehnika datiranja z ¹⁴C še ni bila dovolj izpopolnjena. Obstajajo pa tudi drugi vzroki, ki lahko vplivajo na natančnost določanja starosti arheoloških najdb.

Metoda ¹⁴C temelji na relativni vsebnosti tega izotopa v primerjavi z bolj stabilnim ogljikom 12. Ta vsebnost pa se v naravi lahko spreminja. Iz relativne koncentracije ¹⁴C v drevesnih obročih katerih starost je bila že znana, so v preteklosti znanstveniki ugotovili, da ta fluktuacija znaša 0,2 odstotka na leto. Taiste študije pa so pokazale tudi, da je v preteklosti večkrat prišlo do močnega povečanja relativne koncentracije ¹⁴C. V letih 775 in 993 se je ta koncentracija povečala za kar 1.2 % oziroma 0.7 %. Dokaze za ta dva porasta koncentracije C14 so znanstveniki našli po celem svetu[4,5,6,7], kar kaže na njun izvenzemeljski izvor, konkretno na povečano intenzivnost kozmičnih delcev. Če bi znanstveniki našli ostanke drevesa neznane starosti in če bi analiza relativne vsebnosti ¹⁴C pokazala prisotnost katerega od omenjenih povišanj koncentracije tega izotopa, bi lahko z veliko natančnostjo določili starost tega drevesa. Če bi v ostankih bila prisotna še drevesna skorja, bi lahko znanstveniki določili tudi, kdaj je drevo umrlo.

Ravno to so storili Kuites in sodelavci, ki so analizirali štiri vzorce dreves, ki so bili del omenjene naseldbine. V njih so znanstveniki našli dokaze za povečano vsebnost ¹⁴C, ki se je zgodila leta 993. Nato je bilo treba le še prešteti branike vse do drevesne skorje in znanstveniki so zlahka določili, da so bila drevesa posekana leta 1021. Odkritje tega datuma je izredno pomembno, saj je to najbolj zgodnji datum za katerega vemo, da so Evropejci prekrižarili Atlantski ocean.

Literatura

1. Kuitems, M., Wallace, B.L., Lindsay, C. et al. Evidence for European presence in the Americas in ad 1021. Nature (2021). https://doi.org/10.1038/s41586-021-03972-8
2. Nydal, Reidar (1989). “A Critical Review of Radiocarbon Dating of a Norse Settlement at L’Anse Aux Meadows, Newfoundland Canada”. Radiocarbon. 31 (3): 976–985. doi:10.1017/S0033822200012613. EISSN 1945-5755. ISSN 0033-8222.
3. Ogilvie, A. E., Barlow, L. K. & Jennings, A. E. North Atlantic climate c.AD 1000: millennial reflections on the Viking discoveries of Iceland, Greenland and North America. Weather 55, 34–45 (2000).
4. Usoskin, I. G. et al. The AD775 cosmic event revisited: the Sun is to blame. Astron. Astrophys. 552, L3 (2013).
5. Jull, A. T. et al. Excursions in the 14C record at A.D. 774–775 in tree rings from Russia and America. Geophys. Res. Lett. 41, 3004–3010 (2014).
6. Güttler, D. et al. Rapid increase in cosmogenic 14C in AD 775 measured in New Zealand kauri trees indicates short-lived increase in 14C production spanning both hemispheres. Earth Planet. Sci. Lett. 411, 290–297 (2015).
7. Büntgen, U. et al. Tree rings reveal globally coherent signature of cosmogenic radiocarbon events in 774 and 993 CE. Nat. Commun. 9, 3605 (2018). Scifo, A. et al. Radiocarbon production events and their potential relationship with the Schwabe cycle. Sci. Rep. 9, 17056 (2019).