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Revised tree ring data confirms ancient Mediterranean dates

Sturt Manning领导了对古代事件时间线的调查,利用树木年轮数据来完善广泛使用的放射性碳定年法。

曼宁是艺术与科学学院的戈德温·史密斯古典考古学教授,他在8月17日发表在《科学报告》上的一项研究中指出,“微调”的日期范围涉及美索不达米亚、埃及和安纳托利亚的古代事件,以及古西拉岛有争议的火山爆发。为了寻找更高分辨率的历史年表,他和包括康奈尔树木年轮实验室副研究员布丽塔·洛伦岑(Brita Lorentzen)在内的合作者使用了今年发布的国际校准曲线IntCal20。

这是来自约旦泰贝特扎曼的一棵树的一部分。

放射性碳年代测定法测定了碳-14的分解。碳-14是一种不稳定的碳同位素,存在于所有的有机物质中,由宇宙辐射产生。因为宇宙辐射不是一直不变的,一个已知年龄的树木年轮数据库帮助考古学家根据另一个物体年代测定标准来校准放射性碳读数。1986年提出了一种基于树木年轮数据的标准校准曲线;随着数据的增加,它每隔几年就会更新一次。

IntCal20包含的数据是前一条曲线的两倍,从2013年开始,使用了来自世界各地的众包树木年轮数据。然而,问题仍然存在,曼宁说,主要是因为IntCal20包括了整个北半球,那里有许多不同的生长季节。

正如这篇论文和康奈尔树木年轮实验室之前的论文所证明的那样,不同地区的数据存在有问题的偏移,这取决于北半球内各种树木的气候和海拔。生长在加州西南部接近海平面的橡树从10月生长到4月,而生长在加州东部白山的狐尾松从6月中旬生长到8月初。

这些变化导致了放射性碳含量的微小差异。几千年前应用于东地中海地区,可以将日期移动50个日历年——改变历史。

“虽然差异很小,”曼宁说,“但这些差异对于历史丰富的东地中海地区的高分辨率年代学来说,可能是至关重要的。”

在调查古美索不达米亚时,研究小组将IntCal20与他们独立分析的青铜时代古亚述/古巴比伦时期的树木年轮数据进行了比较。虽然IntCal20的数据被证明是不完整的,但研究人员的分析与Shamshi-Adad I统治时期的文本证据紧密一致。

曼宁说:“这给了我们一个非常可靠和准确的关于这位国王以及古亚述和古巴比伦时期的日期。”“我们对2016年以来的研究进行了大量的改进和加强,原则上,这一发现很大程度上解决了几十年的学术争论。”

对埃及的类似调查证实了这个新王国存在的时间线,它与另一个地点和事件有关:古瑟拉火山爆发,现在被称为圣托里尼。

新的校准曲线,加上对树木年轮偏移的研究,大大缩小了可能的日期范围,Manning说。在此之前,这一事件的“早期”日期约为公元前1628年,“晚期”日期约为公元前1530-1500年

曼宁说:“我们的模拟实验发现,早期的范围要小得多,也比之前估计的要晚一点:公元前1619-1600年。”“更晚的时间不能晚于公元前1540年左右。”

考古学家们争论了多年,这次大喷发的日期对理解青铜器时代的历史和该地区的文化影响有深远的影响。西拉火山爆发的准确日期也将有利于该地区的进一步考古研究;研究人员可以确定地点和文物的年代,只要它们碰到一层火山灰。

理想情况下,未来国际校准曲线的地区版本将考虑到不断增长的季节差异,曼宁说,这将导致对古代事件更准确的理解。

这项研究的部分资金来自国家科学基金会和加拿大社会科学与人文研究委员会。

凯特·布莱克伍德是文理学院的一名作家。

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