Koolstofdatering

Standaard

Categorie: religie

 

 

 

 

.

Wat is de koolstofdatering en hoe werkt het?

 

Hoe werkt koolstofdatering, ook wel C14-datering genoemd? Koolstof (C14) is een natuurlijk element dat in overvloed voorkomt in de atmosfeer, in de aarde, in de oceanen en in elk levend wezen. C12 is veruit het meest voorkomende isotoop, terwijl slechts één op elke triljoen koolstofatomen een C14-atoom is. C14 wordt in de hogere atmosfeer geproduceerd wanneer stikstof-14 (N14) onder de invloed van kosmische straling wordt veranderd; een proton wordt door een neutron vervangen en het netto resultaat is een transformatie van het stikstofatoom tot een koolstofisotoop.

Het nieuwe isotoop wordt “radioactieve koolstof” genoemd omdat het, zoals de naam zegt, radioactief is (maar ongevaarlijk). C14 is instabiel en zal daarom na verloop van tijd spontaan weer vervallen tot N14. Het duurt ongeveer 5730 jaar voordat de helft van een bepaalde hoeveelheid radioactieve koolstof tot stikstof is vervallen. Het duurt vervolgens weer 5730 jaar voordat de helft van de resterende koolstof is vervallen, en dan weer 5730 voor de helft van dat restant, enzovoorts. De tijdsduur die nodig is om de helft van een hoeveelheid koolstof te laten vervallen wordt de “halfwaardetijd” genoemd.

Radioactieve koolstof oxideert (dat wil zeggen, verbindt zich met zuurstof) en komt de biosfeer binnen via natuurlijke processen zoals ademhaling en voeding. Planten en dieren nemen zowel het overvloedige C-12 en het veel zeldzamer C-14 in hun weefsel op, in ongeveer dezelfde verhouding als de C14/C12 verhouding in de atmosfeer. Wanneer een dier sterft, wordt er geen radioactieve koolstof meer opgenomen, maar de C14 die reeds in het lichaam aanwezig was blijft vervallen tot stikstof.

Als we dus de resten van een dood wezen vinden waarin de verhouding tussen C12 en C14 de helft is van wat het zou moeten zijn (dat wil zeggen één C14 atoom op elke twee triljoen C12 atomen in plaats van één op elke triljoen), dan kunnen we aannemen dat het dier al ongeveer 5730 jaar dood is (omdat de helft van de radioactieve koolstof ontbreekt en het ongeveer 5730 jaar duurt voordat de helft van de radioactieve koolstof tot stikstof vervalt). Als de verhouding een kwart is van wat het zou moeten zijn (één op vier triljoen), dan kunnen we aannemen dat het dier al zo’n 11.460 jaar dood is (twee keer de halfwaardetijd).

Na tien keer de halfwaardetijd is de resterende hoeveelheid radioactieve koolstof niet meer meetbaar. Deze techniek is daarom niet bruikbaar voor de datering van dieren die meer dan 60.000 jaar geleden stierven. Een andere beperking is dat deze techniek alleen toegepast kan worden op organisch materiaal zoals botten, vlees of hout. De techniek kan niet gebruikt worden om gesteente rechtstreeks te dateren.

 

 

 Het uitgangspunt van de koolstofdatering

 

Koolstofdatering is een dateringsmethode die afhankelijk is van de volgende drie zaken:

  • De snelheid waarmee het onstabiele radioactieve C14 tot de stabiele niet-radioactieve N14 isotoop vervalt,
  • De verhouding tussen C12 en C14 die in het monster wordt aangetroffen,
  • En de verhouding tussen C12 en C14 die in de atmosfeer wordt aangetroffen ten tijde van de dood van het monster.

 

 

 De controverse van de koolstofdatering

 

Koolstofdatering is controversieel om verschillende redenen. Ten eerste is de methode afhankelijk van enkele twijfelachtige aannames. We moeten bijvoorbeeld aannemen dat de vervalsnelheid (dat wil zeggen, de halfwaardetijd van 5730 jaar) in het verleden altijd constant is gebleven. Maar dat kan niet gemeten worden. Er bestaat zelfs krachtig bewijs voor een sterke toename van de radioactieve vervalsnelheid in het verleden.1 We moeten bovendien aannemen dat de verhouding tussen C12 en C14 in de atmosfeer in het verleden altijd constant is gebleven (zodat we kunnen weten wat deze verhouding was op het moment van de dood van het monster).

En toch weten we dat “radioactieve koolstof 28-37% sneller wordt gevormd dan het vervalt”2. Dat betekent dat er nog geen evenwicht is bereikt; deze verhouding is vandaag de dag dus groter dan in het niet-waarneembare verleden. We weten ook dat deze verhouding drastisch steeg ten tijde van de industriële revolutie, als gevolg van de drastische toename van CO2 dat door de fabrieken werd geproduceerd. Deze door de mens veroorzaakte fluctuatie was geen natuurlijk verschijnsel, maar het toont aan dat fluctuaties mogelijk zijn en dat ook natuurlijke verstoringen deze verhouding sterk zouden kunnen beïnvloeden.

Vulkanen stoten CO2 uit, wat zou kunnen leiden tot een afname van deze verhouding. Dieren die in een periode van hoge vulkanische activiteit leefden en stierven, zouden ouder lijken dan ze werkelijk waren als we hun leeftijd met deze techniek zouden bepalen. De verhouding kan verder worden beïnvloed door de productiesnelheid van C14 in de atmosfeer, die op zijn beurt weer wordt beïnvloed door de hoeveelheid kosmische straling die de atmosfeer van de aarde binnendringt. En deze hoeveelheid straling is zelf weer afhankelijk van factoren zoals het magnetische veld van de aarde (dat kosmische straling kan doen afbuigen).

Nauwkeurige metingen die over de afgelopen 140 jaar hebben plaatsgevonden, hebben aangetoond dat de sterkte van het magnetische veld van de aarde gestaag afneemt. Dit betekent dat er een gestage toename van de productie van radioactieve koolstof heeft plaatsgevonden (wat de verhouding zou doen toenemen).

Tenslotte kunnen we zeggen dat deze dateringsmethode controversieel is omdat de data die hiermee bepaald worden vaak gruwelijk inconsequent zijn. Bijvoorbeeld: “Eén lichaamsdeel van Dima [een beroemde babymammoet die in 1977 werd ontdekt] was 40.000 RCY [radioactieve koolstofjaren] oud, maar een ander was 26.000 RCY, en ‘hout dat in de onmiddellijke omgeving van het kadaver werd gevonden’ bleek 9000-10.000 RCY jaar oud te zijn.” (Walt Brown, In the Beginning, oftewel “In het begin”, 2001, p. 176)

 

  1. D. R. Humphreys, J. R. Baumgardner, S. A. Austin, en A. A., Snelling, “Helium diffusion rates support accelerated nuclear decay”, oftewel Helium diffusiesnelheden ondersteunen een versneld nucleair verval, in Proceedings of the Fifth International Conference on Creationism, R. Ivey, Ed., Creation Science Fellowship, Pittsburgh, PA, 2003. Zie ook: Walt Brown, In the Beginning, oftewel In Het Begin, 2001, p. 75, onder “Constant Verval?”
  2. Brown, Idem, p. 246.

 

 

 

 

Koolstofdatering – Dendrochronologie

 

Om de C14-datering te kunnen gebruiken , moeten we – zoals we reeds gezien hebben – weten wat de verhouding tussen C12 en C14 is op het moment van de dood van het monster. Als deze verhouding in het (niet-waarneembare) verleden gefluctueerd heeft (en we kunnen er zeker van zijn dat dit het geval is geweest), hoe kunnen we dan bepalen wat deze verhouding was tijdens het leven van een organisch proefdier, dat leefde en stierf vóórdat we deze verhouding konden meten?

Voorstanders van de C14-dateringsmethode hebben zich tot de “dendrochronologie” (“jaarringenonderzoek” genoemd) gewend om hun tijdschaal te kalibreren (door geschatte fluctuaties van de verhouding tussen C12 en C14 hierin te verwerken). Wanneer de leeftijd van een stuk hout op twee manieren bepaald wordt, enerzijds met koolstofdatering en anderzijds door de jaarringen te tellen, kunnen wetenschappers een tabel opstellen waarmee zij de twijfelachtige C14-jaren naar werkelijke kalenderjaren kunnen omzetten.

Dit werkt als volgt: wetenschappers beginnen met een levende boom of een proefstuk van dood hout waarvan de leeftijd met betrouwbare methoden kan worden vastgesteld. Vervolgens gaan zij op zoek naar stukken dood hout die ouder zijn dan dat eerste proefstuk, maar met overeenkomstige, overlappende jaarringen (jaarringen kunnen onder invloed van verschillende omgevingsfactoren een grote variatie in breedte vertonen en zo een patroon vormen waarmee we proefstukken uit dezelfde omgeving kunnen vergelijken). De wetenschappers gaan vervolgens op zoek naar nog meer stukken dood hout die met dit tweede proefstuk overlappen, enzovoorts.

En tenslotte worden alle jaarringen geteld, waarbij de overlappende patronen worden gebruikt om alle stukken met elkaar te verbinden. Op deze manier wordt uiteindelijk de leeftijd van het oudste stuk hout bepaald. Dit wordt een “lange chronologie” genoemd. Het oudste stuk hout wordt dan ook gedateerd met de koolstofdateringsmethode. Door de twee data te vergelijken, kunnen wetenschappers de noodzakelijke bijstellingen in hun berekeningen maken.

Helaas heeft het gebruik van jaarringenonderzoek als kalibratiemiddel van de C14-dateringsmethode  zijn eigen tekortkomingen. Dr Walt Brown legt dit uit: “…verbanden worden gelegd op basis van het oordeel van een jaarringspecialist. Soms worden ‘ontbrekende’ ringen toegevoegd.1… Eenvoudige statistische berekeningen zouden kunnen vaststellen in welke mate het dozijn overlappende jaarringen werkelijk met elkaar overeenkomen. Maar jaarringspecialisten weigerden om hun bevindingen aan dergelijk statistisch onderzoek te onderwerpen en wilden hun data niet vrijgeven zodat anderen deze statistische proeven zouden kunnen uitvoeren” (Walt Brown, In the Beginning,, oftewel “In het begin”, 2001, p. 246).

Deze weigering om medewerking te verlenen aan verder onderzoek is reden genoeg voor scepticisme, vooral in het licht van de duidelijke cirkelredenering die door de onderzoekers wordt toegepast. “De leeftijd van houten proefstukken die voor ‘lange chronologieën’ worden gebruikt, wordt eerst met behulp van koolstofdatering bepaald. Als die leeftijd hoog genoeg genoeg is (mogelijk door een verkeerde aflezing), dan kijken jaarringspecialisten naar de breedte van de ringen om te kijken of de ‘lange chronologie’ verder kan worden doorgetrokken. Deze chronologie wordt vervolgens gebruikt als garantie dat de koolstofdatering gekalibreerd is met een ononderbroken reeks jaarringen.”

[Deze praktijk wordt ook beschreven door Henry N. Michael en Elizabeth K. Ralph, “Quickee” 14C Dates, Radiocarbon, Vol. 23 No. 1, 1981, pp. 165-166].” (Brown, idem, p. 246; Zie ook Gerald E. Aardsma, “Myths Regarding Radiocarbon Dating”, oftewel Mythen over de koolstofdateringImpact, No. 189, maart 1989)

 

 

 

 

 

Wat zeggen de experts?

 

Robert Lee gaf in zijn artikel “Radiocarbon, Ages in Error” (oftewel Radioactieve koolstof; verkeerde leeftijden) in het Anthropological Journal of Canada een samenvatting van de controverse rond de koolstofdatering: “De problemen van de koolstofdateringsmethode zijn onmiskenbaar diepgaand en ernstig. Ondanks 35 jaar technische verfijning en toenemend begrip worden de onderliggende aannames  sterk in twijfel getrokken. Men waarschuwt dat de radioactieve koolstofdatering zich binnenkort wel eens in een crisistoestand zou kunnen bevinden.

Een verder gebruik van de methode is afhankelijk van een benadering die feitelijk stelt: ‘we lossen problemen wel op wanneer we ze tegenkomen’; een benadering die open staat voor afwijkingen, gesleutel met factoren, en kalibratie wanneer het ook maar mogelijk is. Het is dan ook niet verbazingwekkend dat maar liefst de helft van de verkregen data wordt afgewezen. Maar er moet toch zeker wel verwondering bestaan over het feit dat de andere helft wél aanvaard wordt. Maar ongeacht hoe ‘bruikbaar’ de radioactieve koolstofmethode is, ze is nog steeds niet in staat om nauwkeurige en betrouwbare resultaten te geven.

Er bestaan aanzienlijke discrepanties, de chronologie is ongelijkmatig en relatief, en de aanvaarde data zijn eigenlijk geselecteerde data” (Robert E. Lee, “Radiocarbon, Ages in Error”, oftewel Radioactieve koolstof; verkeerde leeftijdenAnthropological Journal of Canada, Vol. 19, No.3, 1981, pp. 9, 29).

 

  1. Zie Harold S. Gladwin, “Dendrochronology, Radiocarbon and Bristlecones,” Anthropological Journal of Canada, Vol. 14, No. 4, 1976, pp. 2-7.)

 

 

 

 

 

preview en aankoop boek “De Openbaring “: 

http://nl.blurb.com/books/5378870?ce=blurb_ew&utm_source=widget

 

 

 

 

Advertenties

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit /  Bijwerken )

Google photo

Je reageert onder je Google account. Log uit /  Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit /  Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit /  Bijwerken )

Verbinden met %s

Deze site gebruikt Akismet om spam te bestrijden. Ontdek hoe de data van je reactie verwerkt wordt.