Sari la conținut
Ultimele
HISTORIX.RO

Datarea cu radiocarbon: cum aflăm vârsta unei descoperiri

Cum se obține vârsta unei descoperiri arheologice, de ce un an de radiocarbon nu este un an de calendar și ce arată cazurile de la Porțile de Fier, Gumelnița și Folt despre limitele metodei.

Laurențiu Dicu
Adaptat de Laurențiu Dicu
3 octombrie 2026, 16:00 · 24 min de citit

Sursa originală

Radiocarbon, vol. 62, nr. 4, 2020 · „The IntCal20 Northern Hemisphere radiocarbon age calibration curve (0-55 cal kBP)”
Citește originalul ↗
Instalație de spectrometrie de masă cu accelerator într-un laborator de datare cu radiocarbon
Instalația de spectrometrie de masă cu accelerator a laboratorului de datare cu radiocarbon al Muzeului Universității din Tokyo, în campusul Hongo. Aparate de felul acesta măsoară direct atomii de carbon 14 dintr-o probă de ordinul miligramelor. Un accelerator de 1 MV funcționează din 2013 și la Măgurele, lângă București. Fotografie: Kestrel, CC BY-SA 4.0. Fotografie: Kestrel · CC BY-SA 4.0

Pe scurt

Datarea cu radiocarbon măsoară cât carbon 14 a mai rămas într-un material care a fost viu, apoi trece rezultatul în ani de calendar prin curba IntCal20, întinsă pe 55.000 de ani. Metoda a fost pusă la punct de Willard Libby, premiat cu Nobelul pentru chimie în 1960. La Măgurele funcționează din 2013 un accelerator care face asemenea măsurători.

  • 01Datarea cu radiocarbon măsoară carbonul 14 rămas într-un material care a fost viu și dă o vârstă brută, nu un an de calendar.
  • 02Vârsta brută se calibrează cu o curbă construită din inele de copac, speleoteme, corali și sedimente, numită acum IntCal20, întinsă pe 55.000 de ani.
  • 03La Măgurele, lângă București, funcționează din 2013 un accelerator de 1 MV care face asemenea măsurători, verificat prin comparație internațională.
  • 04La Porțile de Fier, oasele oamenilor care mâncau pește de Dunăre au ieșit cu 300 până la 500 de ani mai vechi decât oasele de animale de lângă ele.
  • 05La Gumelnița, trei boabe de mei din umplutura a două morminte eneolitice s-au dovedit, prin datare directă, din epoca bronzului târziu.
  • 06Un model statistic strânge intervalul de datare, dar strângerea vine din presupuneri: pe probe prost alese, rezultatul este îngust și fals.

Un os, un bob de mei sau un cărbune din vatră pot spune singure câți ani au, fără să se sprijine pe stratul în care au fost găsite. Datarea cu radiocarbon face asta de la 1949, iar rezultatul ei nu este un an, ci un interval de probabilitate. Mai jos se vede cum se obține acel interval, ce îl strică și ce au aflat prin el siturile din România.

Ce este datarea cu radiocarbon și pe ce se sprijină?

Carbonul 14 este un izotop radioactiv al carbonului, format necontenit în atmosfera înaltă, prin lovirea azotului de către radiația cosmică. Odată apărut, intră în circuitul obișnuit al carbonului: ajunge în dioxidul de carbon, din aer în plante, din plante în animale și în oameni. Cât timp un organism trăiește și se hrănește, proporția de carbon 14 din țesuturile lui se reînnoiește și rămâne apropiată de cea din atmosferă. În clipa morții, aprovizionarea se oprește, iar izotopul începe să se dezintegreze fără să mai fie înlocuit. Cât a mai rămas din el, după un timp, arată cât a trecut de la moartea organismului.

Pe observația asta simplă se sprijină o metodă care a schimbat arheologia mai mult decât orice săpătură. Autorul ei, chimistul american Willard Frank Libby, a primit Premiul Nobel pentru chimie în 1960, cu o motivare care spune limpede la ce slujește metoda: „for his method to use carbon-14 for age determination in archaeology, geology, geophysics, and other branches of science”, adică pentru metoda de folosire a carbonului 14 la stabilirea vârstei în arheologie, geologie, geofizică și în alte ramuri ale științei.

Ca să se vadă ce a însemnat metoda, trebuie amintit ce era înainte de ea. Preistoria avea doar cronologie relativă: un strat era mai vechi decât altul, un tip de vas urma altuia, iar legarea acestor serii de ani adevărați se făcea prin analogii întinse până în Egipt sau în Mesopotamia, singurele locuri cu calendare scrise. Yaroslav Kuzmin, într-o privire de ansamblu publicată în revista Radiocarbon în 2009, formulează problema fără ocolișuri: „Without a reliable chronology the past is chaotic: there is no way of relating or ordering people, events, and cultures into the coherent narrative which the prehistorian seeks to construct” (p. 149). Fără o cronologie de încredere, trecutul rămâne o grămadă de lucruri care nu se pot pune în șir.

Prima probă arheologică măsurată în Anglia a fost analizată în 1949. Alex Bayliss, în aceeași revistă și în același an 2009, scrie despre urmarea acelei analize în termeni care nu lasă loc de nuanțe: apariția datării cu radiocarbon „rewrote archaeological chronologies around the world” (p. 123), a rescris cronologiile arheologice din toată lumea.

De ce o dată radiocarbon nu este un an calendaristic?

O datare brută nu se citește ca un an. Laboratorul raportează o cifră urmată de un semn plus sau minus, de pildă 29.000 ± 700, și de prescurtarea BP, adică before present. În notația asta se ascund trei convenții, iar toate trei se pot citi în articolul prin care Minze Stuiver și Henry Polach au pus ordine în felul de a raporta rezultatele, apărut în revista Radiocarbon în 1977 (vol. 19, nr. 3, p. 355-363). Autorii înșiși recunoșteau că „the path between counting and suitable 14C data reporting causes headaches to many”, drumul de la numărătoare la o raportare bună dă dureri de cap multora.

Prima convenție: „prezentul” din before present este anul 1950, nu ziua de azi. S-a ales anul acela fiindcă testele nucleare din atmosferă au umflat după aceea conținutul de carbon 14 al aerului, iar o referință de dinainte de contaminare era mai curată. O vârstă de 1.000 BP înseamnă, prin urmare, o mie de ani socotiți de la 1950, nu de la anul în care citiți.

A doua convenție: calculul se face cu timpul de înjumătățire măsurat de Libby, 5.568 de ani, chiar dacă valoarea aceea a fost corectată mai târziu, prin măsurători mai bune. Convenția s-a păstrat anume, pentru ca toate datările publicate de la începuturi încoace să rămână comparabile între ele. De aici vine și numele lor: vârste convenționale de radiocarbon.

A treia convenție: cifra de după plus sau minus nu este o marjă de siguranță, ci abaterea standard a măsurătorii. 29.000 ± 700 nu spune că vârsta se află sigur între 28.300 și 29.700, ci că acolo se află cu o probabilitate de aproximativ 68 la sută. La două abateri standard intervalul se dublează, iar probabilitatea urcă la aproximativ 95 la sută. Datările serioase se publică la două abateri standard, cu procentul scris alături.

Mai rămâne lucrul cel mai greu de acceptat: un an de radiocarbon nu este egal cu un an de calendar. Craniul din Peștera Muierii, de la Baia de Fier, în județul Gorj, a fost măsurat în 2003 la 30.150 ± 800 BP, într-un laborator din Lund. Studiul din 2021 care i-a citit genomul recalibrează o datare făcută la Oxford pe un os al aceluiași craniu, cu numărul de laborator OxA-15529, și obține 32.407-31.758 cal BC, adică în jur de 34.000 de ani socotiți de la prezent. Depărtarea dintre cele două cifre nu este o greșeală de măsurare: este tocmai distanța dintre anii de radiocarbon și anii de calendar.

Cum se calibrează o dată: ce este curba IntCal20?

Convențiile de mai sus ar fi fost de ajuns dacă proporția de carbon 14 din atmosferă ar fi stat neclintită de la o epocă la alta. Nu a stat. Radiația cosmică a variat, câmpul magnetic al Pământului a variat, oceanele au înghițit și au scos carbon în ritmuri schimbătoare. De aceea o măsurătoare brută trebuie trecută printr-o curbă de calibrare, iar echipa condusă de Paula J. Reimer spune asta chiar în deschiderea lucrării de referință din 2020: „Radiocarbon ages cannot provide absolutely dated chronologies for archaeological or paleoenvironmental studies directly but must be converted to calendar age equivalents using a calibration curve compensating for fluctuations in atmospheric 14C concentration”.

Curba se numește IntCal20 și a apărut în Radiocarbon, vol. 62, nr. 4, 2020, p. 725-757. Se întinde de la prezent până la 55.000 de ani calendaristici în urmă, adică acoperă practic tot ce poate măsura metoda. Nu este o formulă, este o construcție din arhive naturale care au, fiecare, propriul calendar.

Din ce se face o curbă de calibrare

Spinarea curbei o dau inelele de copac. Un inel înseamnă un an, iar seriile de inele suprapuse, de la lemn viu spre lemn din ce în ce mai vechi, dau un calendar numărat an cu an. Pe porțiunea cea mai recentă, IntCal20 se întinde „as a fully atmospheric record to ca. 13,900 cal BP”, adică se sprijină numai pe arhive atmosferice până la aproximativ 13.900 de ani calendaristici în urmă.

Mai departe în trecut, unde nu există lemn datat an cu an, intră alte arhive: speleoteme, adică stalagmite din peșteri, corali, sedimente marine și lacustre cu foraminifere, macrofosile de plante. Autorii arată că noua curbă „contains significantly more fine structure prior to 33 cal kBP”, are mult mai multă structură fină înainte de 33.000 de ani, față de versiunea din 2013.

Urmarea practică este una pe care cititorul o întâlnește în orice raport de săpătură: calibrarea nu dă un an, dă un interval, iar intervalul poate fi scurt sau lung, după cum arată curba în locul respectiv. Unde curba merge aproape orizontal, pe ceea ce specialiștii numesc platou, aceeași măsurătoare brută poate acoperi câteva sute de ani de calendar, uneori chiar în două felii separate. De aici vin datările scrise în forma 5901-5714 cal BC, cu probabilitatea alăturată.

Ce spun măsurătorile: cele mai vechi oase umane datate în România

Cea mai limpede demonstrație a ce poate metoda stă în câteva oase scoase din peșteri din Carpați, unele aflate în colecții de zeci de ani înainte să fie datate direct.

Mandibula numită Oase 1, găsită în 2002 în Peștera cu Oase, în sud-vestul României, a fost publicată în 2003 în Proceedings of the National Academy of Sciences (vol. 100, nr. 20, p. 11231-11236), de o echipă în care, lângă Erik Trinkaus, Oana Moldovan și Ștefan Milota, semnau Thomas Higham și Christopher Bronk Ramsey, adică oameni din laboratorul de radiocarbon de la Oxford. Datarea s-a făcut direct pe os, prin spectrometrie de masă cu accelerator, și a dat „34,000-36,000 14C years B.P.”. Importanța piesei vine de acolo că aparține unuia dintre cei mai timpurii oameni moderni cunoscuți din Europa, iar trăsăturile ei amestecă forme arhaice și forme moderne.

În același an 2003, un studiu semnat de Agata Olariu împreună cu cercetători de la Lund a dat primele datări directe pentru două oase paleolitice aflate de mult în colecții românești. Craniul și celelalte resturi de la Peștera Muierii, de la Baia de Fier, scoase la lumină în 1952, au dat 30.150 ± 800 BP. Craniul de la Cioclovina, din comuna Boșorod, județul Hunedoara, descoperit în 1941, a dat 29.000 ± 700 BP. Autorii leagă ambele piese de paleoliticul superior și de aurignacian.

Povestea craniului de la Baia de Fier are o continuare care spune ceva despre felul în care știința se corectează. În 2021, în revista Current Biology (vol. 31, nr. 14, p. 2973-2983), o echipă condusă de Emma Svensson a publicat genomul întreg al individului, recalibrând totodată datarea de la Oxford la 32.407-31.758 cal BC, cu o probabilitate de 95,4 la sută. Din genom a reieșit o pondere de aproximativ 3,1 la sută de moștenire neandertaliană, apropiată de cea a celorlalți oameni din paleoliticul superior timpuriu, și o diversitate genetică mare pentru o populație preglaciară.

Lucrul de reținut este altul decât cifrele: niciunul dintre aceste oase nu a fost datat de stratul din care provine. Fiecare s-a datat pe sine, iar unele au așteptat în colecții șase decenii până să existe o metodă care să ceară atât de puțin material.

Istoria cercetării: trei revoluții ale radiocarbonului

Istoricii metodei vorbesc despre trei valuri, iar cel mai des citată trecere în revistă este cea a lui Alex Bayliss, din Radiocarbon, vol. 51, nr. 1, 2009, p. 123-147.

Primul val vine în anii 1950, odată cu primele laboratoare. Efectul a fost imediat și brutal: cronologiile construite pe analogii s-au dovedit prea scurte. Pentru Anglia, scrie Bayliss, neoliticul s-a dovedit „at least a millennium older than had been suggested previously” (p. 124), cu cel puțin un mileniu mai vechi decât se crezuse.

Al doilea val vine din anii 1960 și 1970, cu calibrarea prin inele de copac. Când măsurătorile brute au fost trecute prin curba dată de lemn datat an cu an, s-a văzut că „calibrated dates were several hundred years older” (p. 124), datele calibrate erau cu câteva sute de ani mai vechi. Urmarea a fost una de istorie a ideilor, nu doar de cronologie: Bayliss scrie că noile date au „exploded the whole diffusionist framework of prehistory” (p. 124-125). Monumentele din vestul și din nordul Europei s-au dovedit mai vechi decât cele din Mediterana de la care se presupunea că împrumutaseră totul. Kuzmin, în articolul deja citat, descrie același moment ca pe o înfrângere a paradigmei difuzioniste a lui Gordon Childe, mai întâi pusă la îndoială de datările cu carbon, apoi prăbușită (p. 151).

Al treilea val începe în anii 1990, cu două unelte: spectrometria de masă cu accelerator, care a coborât cantitatea de material necesară de la grame la miligrame, și modelarea statistică bayesiană, devenită curentă după 1993. Bayliss arată cât de mult s-a lucrat în acest fel: numai programul britanic pe care îl descrie a finanțat datări pentru „well over 500 archaeological sites”, mult peste 500 de situri arheologice, iar seria de măsurători strânse între 1961 și 2007, după graficul din lucrare, ajunge la 8.191 de date.

Trebuie spus apăsat că aceste trei valuri sunt o periodizare propusă de cercetători britanici, pe baza experienței britanice. Alte școli ar așeza accentele altfel. Ce nu se contestă este faptul în sine: de două ori, în 1950 și în jurul anului 1970, datările cu carbon au răsturnat cronologii întregi.

Unde se fac datările pentru siturile din România?

Până nu demult, răspunsul era: în străinătate. Oasele de la Peștera Muierii și de la Cioclovina s-au măsurat la Lund, mandibula de la Peștera cu Oase a trecut prin Oxford și prin Groningen. De la începutul anilor 2010, răspunsul s-a schimbat.

La Institutul Național de Cercetare și Dezvoltare pentru Fizică și Inginerie Nucleară Horia Hulubei, la Măgurele, lângă București, funcționează centrul RoAMS, construit în jurul unui accelerator Tandetron de 1 MV, de la High Voltage Engineering Europa. Raportul de stare publicat de Tiberiu Bogdan Sava și colegii în Radiocarbon, vol. 61, nr. 2, 2019, p. 649-658, arată că laboratorul de pregătire a probelor a devenit pe deplin funcțional la începutul anului 2013 și că a primit cod internațional de laborator în 2015.

Ce poate primi laboratorul: materiale organice, lemn, colagen din oase, carbonați. Cât îi trebuie: masa de grafit a unei probe este de ordinul unui miligram. Cât de curat lucrează: nivelurile de fond raportate pentru probe de lemn au fost de 0,277 ± 0,045 și 0,333 ± 0,046 procente de carbon modern, pentru colagen din oase 0,441 ± 0,038, iar pentru carbonați 0,239 ± 0,030. Verificarea nu s-a făcut pe cuvânt: laboratorul a măsurat probele celei de-a șasea comparații internaționale de radiocarbon, SIRI, adică exact probele prin care laboratoarele din lume se controlează unele pe altele.

Detaliul acesta nu este o chestiune de mândrie locală. Un laborator în țară înseamnă mai multe datări pe aceeași săpătură, deci cronologii construite pe serii de măsurători, nu pe o singură probă trimisă peste granițe.

Cum se strică o dată radiocarbon? Lecția de la Porțile de Fier

Cea mai instructivă greșeală de datare din arheologia de pe Dunăre nu a fost greșeala nimănui. A fost o capcană a metodei, descoperită tocmai prin faptul că cineva a datat două materiale diferite din același mormânt.

La Schela Cladovei, în județul Mehedinți, și la siturile de pe malul sârbesc, Lepenski Vir și Vlasac, s-au datat deopotrivă oase umane și oase de animale terestre aflate lângă ele, uneori chiar vârfuri de proiectil din os de ungulat găsite în scheletele respective. Rezultatele nu se potriveau. Oasele umane ieșeau mai vechi. Echipa formată din Gordon T. Cook, Clive Bonsall, Robert Hedges, Kathleen McSweeney, Vasile Boroneanț și Paul Pettitt a publicat constatarea în Radiocarbon, vol. 43, nr. 2A, 2001, p. 453-460: o diferență de 300 până la 500 de ani între oasele umane și cele de mamifere terestre de la același sit. Într-o lucrare următoare, din Radiocarbon, vol. 46, nr. 1, 2004, p. 293-300, Bonsall și colegii formulează observația exact: „the human bone ages were always several hundred years older than the associated ungulate bone projectile points” (p. 294), vârstele oaselor umane erau întotdeauna cu câteva sute de ani mai mari decât cele ale vârfurilor din os de ungulat asociate.

De ce apărea diferența

Explicația a venit din izotopii stabili. Azotul 15 din colagen arată ce mânca omul. La un regim întemeiat pe hrană de uscat, valorile se așază în jur de 8 la mie. La oamenii din defileu, ele urcau la 15 și chiar 17 la mie, ceea ce înseamnă, după calculul autorilor, în jur de 79 la sută proteină de origine acvatică la o valoare de 15 la mie. Oamenii aceia trăiau, în bună măsură, din peștele mare al Dunării.

Iar peștele de râu nu are aceeași vârstă de carbon cu iarba de pe deal. Apa tare, încărcată cu carbonați dizolvați din calcar, aduce în sistemul acvatic carbon foarte vechi, lipsit de carbon 14, care diluează semnalul. Bente Philippsen, într-o sinteză publicată în revista Heritage Science în 2013 (vol. 1, articolul 24), arată cât de mari pot fi abaterile: în interiorul unuia și aceluiași râu, diferențe de până la 2.000 de ani de radiocarbon; la pești și la moluște, vârste aparente între 490 și 2.090 de ani; la plante acvatice moderne, între 350 și 2.690 de ani. Efectul nu atinge numai oasele oamenilor care mâncau pește: atinge și cochiliile și crustele de mâncare arsă rămase pe pereții oalelor.

Pentru defileul Dunării, Bonsall și colegii au ajuns la o corecție de 540 ± 70 de ani pentru un regim alimentar sută la sută fluvial, cu scădere proporțională pentru regimurile amestecate. În perioadele neolitice din același șir de probe, proporția acvatică scade la 20 până la 43 la sută, deci corecția se micșorează. Cu corecțiile aplicate, vârstele de la Lepenski Vir se așază în intervalul 7310-6720 BP, apropiat de ce dăduseră probele de cărbune, 7360-6560 BP.

Consecința pentru istorie este mare: toată discuția despre cât de repede s-a trecut, în Porțile de Fier, de la vânat și pescuit la agricultură se purta, înainte de 2001, pe date umflate cu câteva secole.

Cât de departe poate ajunge o sămânță: meiul din mormintele de la Gumelnița

Dacă efectul de rezervor arată că materialul poate minți despre vârsta lui, cazul următor arată că stratul poate minți despre vârsta materialului.

Așezarea de la Măgura Gumelnița, în sud-estul României, lângă Dunăre, este situl care a dat numele unei întregi culturi eneolitice, cu locuire în mileniile al cincilea și al patrulea înainte de Hristos. Într-un studiu apărut în Journal of Archaeological Method and Theory în 2026, echipa condusă de Cătălin Lazăr a luat trei boabe de mei din umplutura a două morminte eneolitice de acolo, M8 și M10: două boabe de mei comun, Panicum miliaceum, și unul de mei coadă de vulpe, Setaria italica. Le-a datat direct.

Rezultatele, la două abateri standard: 1418-1107 cal BC pentru proba P208, 1272-926 cal BC pentru P209 și 1125-818 cal BC pentru P207. Adică epoca bronzului târziu și începutul epocii fierului, cu vreo trei milenii mai târziu decât mormintele în a căror umplutură stăteau boabele.

Nimeni nu a îngropat mei de epoca bronzului în morminte eneolitice. Boabele au ajuns acolo prin ceea ce se numește material intruziv: galerii de rozătoare, rădăcini, gropi săpate mai târziu, lucrări agricole, toate mișcă obiecte mici de sus în jos printr-un sit. Concluzia metodologică a autorilor este că asemenea boabe „may provide limited chronological evidence for documenting later occupational or depositional events superimposed upon earlier archaeological layers”, adică pot documenta evenimente mai târzii suprapuse peste straturi mai vechi.

De aici vine o regulă pe care arheologii o repetă până la plictiseală: se datează probe cu viață scurtă, o sămânță, un fir de iarbă carbonizat, un os, nu bucăți de lemn gros care au trăit secole, și se datează entități singure, nu amestecuri adunate din mai multe locuri. Iar când o datare iese nepotrivită cu stratul, prima întrebare nu este dacă laboratorul a greșit, ci cum a ajuns proba acolo.

Se poate data un ciob de ceramică?

Răspunsul scurt: lutul ars nu se datează cu radiocarbon, dar carbonul organic prins în el sau pe el, uneori, da. Cu grijă mare, și cu spus limpede ce anume s-a măsurat.

O încercare de felul acesta, făcută în întregime în România, a fost publicată în 2025 în Journal of Ancient History and Archaeology (nr. 12-3, p. 243-254), de Ioan Alexandru Bărbat împreună cu Corina Anca Simion, Tiberiu Bogdan Sava, Oana Gâza, Cristian Mănăilescu și Maria Valentina Ilie. Situl este Folt-Sub VII, în județul Hunedoara, o așezare neolitică timpurie din grupul Starčevo-Criș, descoperită recent.

Autorii au lucrat pe două fronturi. Mai întâi au datat oase de bour, Bos primigenius, la laboratorul RoAMS de la Măgurele: proba 615.6 a dat 5771-5632 cal BC, iar proba 616.6 a dat 5901-5714 cal BC, ambele la două abateri standard, cu probabilitate de 95,4 la sută. Apoi au supus un fragment ceramic unei proceduri chimice care separă fracțiunile organice din pastă, iar una dintre ele a dat 5931-5725 cal BC. Concluzia lucrării este că vasul din care provine fragmentul și oasele găsite împreună cu el cad în același orizont de timp, „ranging from 5900 to 5800 BC/BCE”.

Rezultatul merită citit cu prudența pe care o cer autorii înșiși. Carbonul dintr-un ciob poate veni din pleava amestecată în lut, din combustibilul arderii, din mâncarea gătită în vas sau din carbonați adunați mai târziu în porii pastei, iar fiecare sursă are propria vârstă. Tocmai de aceea procedura separă fracțiuni și compară rezultatul cu o datare pe os din același context. O datare pe ceramică rămasă singură, fără control, nu spune mai mult decât o presupunere îmbrăcată în cifre.

Dezbaterea: cât de mult pot strânge modelele bayesiene un interval?

Aici se află cea mai vie discuție de metodă din arheologia ultimelor trei decenii, iar ea are două părți, amândouă serioase.

De o parte stau cei care arată cât se câștigă prin statistică. Christopher Bronk Ramsey, în Radiocarbon, vol. 51, nr. 1, 2009, p. 337-360, descrie programul OxCal în versiunea a patra și logica din spatele lui: datele radiocarbon nu se citesc una câte una, ci împreună cu ce se știe deja despre sit, adică stratigrafia, ordinea depunerilor, faptul că o fază nu poate fi mai târzie decât următoarea. Informația aceasta se scrie ca model, cu distribuții alese dinainte, uniforme, în pantă, exponențiale sau normale, iar rezultatul este un interval mult mai strâns decât suma intervalelor luate separat. Prin asemenea modele s-au putut discuta, pentru prima dată, durate de o generație în situri preistorice.

De cealaltă parte stă o critică venită tot din interiorul meseriei. Alex Bayliss, aceeași autoare care descrisese entuziasmată cele trei revoluții, a publicat în 2015, în World Archaeology, vol. 47, nr. 4, p. 677-700, o evaluare a calității modelelor bayesiene publicate. Verdictul ei este tăios: „Barely half the applications considered in this article provide the information necessary to assess the models presented critically” (p. 677), abia jumătate dintre lucrările cercetate dau informația necesară pentru a judeca critic modelele prezentate. Aproape un sfert nu spun dacă probele erau din material cu viață scurtă (p. 682). În jur de 40 la sută nu precizează dacă s-a datat o entitate singură sau un amestec (p. 687). Puțin peste jumătate discută legătura dintre probele datate și problema arheologică pentru care s-a făcut datarea (p. 689).

Esența obiecției nu este că metoda statistică ar fi greșită, ci că un model bun pe probe prost alese produce un interval îngust și fals. Un interval strâns arată convingător pe hârtie, dar strângerea vine din presupunerile puse în model, iar dacă acelea nu se țin, cifra frumoasă nu are acoperire.

O dispută asemănătoare, mai mică, se vede chiar la corecția de la Porțile de Fier. Cook și colegii au presupus în 2001 o legătură liniară între proporția de proteină acvatică din hrană și valoarea azotului 15, pornind de la observația că „protein is by far the most important source of nitrogen in the human diet”. Presupunerea este rezonabilă, dar rămâne o presupunere, iar lucrarea din 2004 a și rafinat cifra corecției. Cine citește o datare corectată citește, de fapt, o măsurătoare plus un model.

Ce știm sigur și ce rămâne deschis

Se știe sigur cum funcționează metoda și unde se oprește. Carbonul 14 se epuizează practic după vreo zece timpuri de înjumătățire, iar curba de calibrare se întinde până la 55.000 de ani calendaristici, ceea ce dă și hotarul de sus al metodei. Pentru orice mai vechi, arheologia folosește alte ceasuri, nu radiocarbonul.

Se știe sigur că o vârstă brută nu este un an și că trebuie calibrată, cu intervalul și cu probabilitatea scrise alături. Se știe sigur că proba trebuie să aibă viață scurtă și legătură dovedită cu contextul. Se știe sigur că în România există, de la 2013, un accelerator care face asemenea măsurători, verificat prin comparație internațională.

Se știe sigur, de asemenea, că cele două capcane descrise mai sus sunt reale, nu teoretice: diferența de câteva sute de ani la oasele oamenilor care mâncau pește din Dunăre este măsurată, iar boabele de mei din mormintele de la Gumelnița sunt datate.

Rămâne deschis cât de mare este corecția de rezervor pentru fiecare individ în parte, fiindcă fiecare om a mâncat altfel, iar formula leagă corecția de o singură valoare izotopică. Rămâne deschis cât de departe se poate merge cu datarea fracțiunilor organice din ceramică, unde rezultatele bune de până acum vin din contexte controlate cu datări pe os. Rămâne deschis, după critica din 2015, cât de mult din literatura publicată cu modele bayesiene se poate verifica efectiv. Și rămâne deschis, pentru siturile din România, un lucru simplu de spus și greu de făcut: numărul de datări pe sit este încă mic, iar o cronologie serioasă are nevoie de serii, nu de probe izolate.

Ce a schimbat radiocarbonul la preistoria din spațiul românesc

Până la jumătatea secolului al douăzecilea, preistoria de pe teritoriul României se scria prin tipologie și prin analogii: forme de vase, ornamente, tipuri de topoare, așezate în șiruri și legate, la nevoie, de cronologiile din Egee și din Orientul Apropiat. Datarea cu radiocarbon a scos aceste șiruri din analogie și le-a dat ani.

Astăzi se poate spune, pe măsurători, că un vas din grupul Starčevo-Criș de la Folt, în Hunedoara, a fost făcut în orizontul 5900-5800 înainte de Hristos, iar nu cândva după ce s-ar fi inventat ceramica în sud. Se poate spune că oameni cu anatomie modernă trăiau în Carpați în jurul anului 32.000 înainte de Hristos, fiindcă așa a ieșit datarea craniului de la Baia de Fier. Se poate spune că cele mai timpurii așezări neolitice din Transilvania, printre care Miercurea Sibiului-Petriș, cercetată sistematic între 1997 și 2005 de Sabin Adrian Luca, Dragoș Diaconescu și Cosmin Ioan Suciu, aparțin primului val de comunități neolitice ajunse în spațiul acesta.

Comparația ajută la înțeles. Aceeași metodă care a dat Stonehenge-ului o vârstă absolută, 3670 ± 150 BP, adică 2290-1830 cal BC după exemplul citat de Kuzmin, a dat și vasului de la Folt un loc în calendar, cu aproape patru milenii mai devreme. Vechiul obicei de a explica orice lucru de la noi prin împrumut dinspre sud a pierdut, în felul acesta, nu o dezbatere, ci sprijinul de fapt: cronologia nu îl mai cere.

Două lucruri merită spuse la sfârșit, ca să nu se tragă din metodă mai mult decât dă. Primul: radiocarbonul datează materialul, nu cultura. O datare pe un os de bour spune când a murit animalul acela, iar legătura dintre animal și vasul de lângă el se dovedește prin săpătură, nu prin laborator. Al doilea: faptul că astăzi avem ani în loc de analogii nu micșorează munca celor care au construit tipologiile. Ei au făcut șirurile corecte cu uneltele vremii lor, iar metoda nouă le-a dat, în cele mai multe cazuri, dreptate în ordine și le-a schimbat doar scara.

Surse

  1. The IntCal20 Northern Hemisphere radiocarbon age calibration curve (0-55 cal kBP), https://eprints.whiterose.ac.uk/id/eprint/158625/8/intcal20_northern_hemisphere_radiocarbon_age_calibration_curve_055_cal_kbp.pdf
  2. Discussion: Reporting of 14C Data, https://www.cambridge.org/core/journals/radiocarbon/article/discussion-reporting-of-14c-data/D686D7894B8BAC3212589AFE418E147E
  3. A Freshwater Diet-Derived 14C Reservoir Effect at the Stone Age Sites in the Iron Gates Gorge, https://www.cambridge.org/core/journals/radiocarbon/article/freshwater-dietderived-14c-reservoir-effect-at-the-stone-age-sites-in-the-iron-gates-gorge/EE160C77A95943BB7D2AB16CB17A19CC
  4. Radiocarbon and Stable Isotope Evidence of Dietary Change from the Mesolithic to the Middle Ages in the Iron Gates: New Results from Lepenski Vir, http://eprints.gla.ac.uk/2029/1/BonsallRADIOCARBON_46(_1)_293-300.pdf
  5. The freshwater reservoir effect in radiocarbon dating, https://www.nature.com/articles/BMC2050-7445-1-24
  6. Restitutio Ab Initio: Direct Dating and Isotopic Evidence to Evaluate the Proxy Reliability of Intrusive Archaeobotanical Remains, https://link.springer.com/article/10.1007/s10816-026-09791-3
  7. Discovering a New Early Starčevo-Criș Site in Southwestern Transylvania at Folt-Sub VII (Hunedoara County, Romania) and a Procedure for Dating Early Neolithic Shard Samples, http://jaha.org.ro/index.php/JAHA/article/download/1376/1562
  8. Status Report on the Sample Preparation Laboratory for Radiocarbon Dating at the New Bucharest RoAMS Center, https://www.cambridge.org/core/journals/radiocarbon/article/abs/status-report-on-the-sample-preparation-laboratory-for-radiocarbon-dating-at-the-new-bucharest-roams-center/4AB696EC88CCDB81BE4712ECB166B42F
  9. An early modern human from the Peştera cu Oase, Romania, https://research.rug.nl/en/publications/an-early-modern-human-from-the-pe%C5%9Ftera-cu-oase-romania/
  10. Dating of two Paleolithic human fossil bones from Romania by accelerator mass spectrometry, https://ar5iv.labs.arxiv.org/html/physics/0309110
  11. Genome of Peştera Muierii skull shows high diversity and low mutational load in pre-glacial Europe, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982221005923
  12. Bayesian analysis of radiocarbon dates, https://repository.arizona.edu/handle/10150/654155
  13. Rolling Out Revolution: Using Radiocarbon Dating in Archaeology, https://resolve.cambridge.org/core/services/aop-cambridge-core/content/view/0CCCCE4FB7B0BEF52F552C1039C7855A/S0033822200033750a.pdf/rolling-out-revolution-using-radiocarbon-dating-in-archaeology.pdf
  14. Quality in Bayesian chronological models in archaeology, https://dspace.stir.ac.uk/bitstream/1893/22534/1/Bayliss%202015.pdf
  15. Radiocarbon and the Old World Archaeology: Shaping a Chronological Framework, https://www.cambridge.org/core/services/aop-cambridge-core/content/view/1C18085D9BADB8ACA44180F2454D39B4/S0033822200033762a.pdf/radiocarbon-and-the-old-world-archaeology-shaping-a-chronological-framework.pdf
  16. Archaeological research in Miercurea Sibiului-Petriș (Sibiu County, Romania): the Starčevo-Criș level during 1997-2005, https://journals.uni-lj.si/DocumentaPraehistorica/article/view/35.22
  17. The Nobel Prize in Chemistry 1960, Willard Frank Libby, https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1960/libby/facts/

✓ Ce știm sigur

  • Metoda funcționează până în jur de 50.000 de ani, iar curba de calibrare acoperă 55.000 de ani calendaristici.
  • O vârstă BP se socotește de la anul 1950 și se calculează cu timpul de înjumătățire al lui Libby, 5.568 de ani, prin convenție internațională din 1977.
  • Efectul de rezervor de apă dulce la siturile din Porțile de Fier este măsurat, nu presupus: 300 până la 500 de ani diferență, iar corecția pentru un regim integral fluvial este de 540 ± 70 de ani.
  • Boabele de mei din mormintele de la Gumelnița sunt material intruziv, datat direct între 1418 și 818 înainte de Hristos.
  • La Folt, în Hunedoara, oase și o fracțiune organică din ceramică au dat același orizont, 5900-5800 înainte de Hristos.

? Ce rămâne neclar

  • Cât de mare este corecția de rezervor pentru fiecare individ în parte, fiindcă formula o leagă de o singură valoare izotopică.
  • Cât de departe se poate merge cu datarea fracțiunilor organice din ceramică, în afara contextelor controlate prin datări pe os.
  • Cât din literatura publicată cu modele bayesiene se poate verifica efectiv, după evaluarea din 2015 a lui Alex Bayliss.
  • Cronologiile multor situri din România stau încă pe puține datări, iar seriile de măsurători lipsesc.

Contextul românesc

Subiectul atinge direct pământul de la noi. Cele mai vechi oase umane datate din România vin din Peștera cu Oase, din Peștera Muierii de la Baia de Fier (Gorj) și de la Cioclovina (Hunedoara), iar toate trei au fost datate direct, nu prin strat. La Schela Cladovei, în Mehedinți, s-a descoperit capcana care îmbătrânea oasele oamenilor care mâncau pește de Dunăre, iar la Măgura Gumelnița s-a arătat că o sămânță poate fi cu trei milenii mai nouă decât mormântul în care zace. Din 2013, datările nu mai cer obligatoriu drumul în străinătate: centrul RoAMS de la Măgurele, lângă București, le face în țară.

Întrebări frecvente

Cine a inventat datarea cu radiocarbon și când?

Chimistul american Willard Frank Libby a pus la punct metoda la sfârșitul anilor 1940, iar prima probă arheologică din Anglia a fost măsurată în 1949. În 1960 a primit Premiul Nobel pentru chimie pentru folosirea carbonului 14 la stabilirea vârstei în arheologie, geologie și geofizică.

Cât de vechi poate fi un obiect datat cu radiocarbon?

Hotarul practic este în jur de 50.000 de ani, fiindcă după vreo zece timpuri de înjumătățire carbonul 14 se epuizează. Curba de calibrare IntCal20, publicată în 2020, se întinde până la 55.000 de ani calendaristici. Pentru obiecte mai vechi se folosesc alte metode de datare.

Ce materiale se pot data cu radiocarbon?

Orice material care a conținut carbon de origine vie: oase, colagen, cărbune, lemn, semințe, coji, cochilii, carbonați, resturi de mâncare arsă pe vase. Piatra și metalul nu se pot data. Lutul ars nu se datează direct, ci doar carbonul organic prins în pastă sau rămas pe pereții vasului.

Cât de mare trebuie să fie proba pentru o datare?

Foarte mică. La spectrometria de masă cu accelerator, masa de grafit pregătită dintr-o probă este de ordinul unui miligram, după raportul laboratorului RoAMS din 2019. Tehnica aceasta a coborât cantitatea de material necesară de la ordinul gramelor la ordinul miligramelor.

Ce înseamnă BP și cal BC într-o datare?

BP înseamnă before present, iar prezentul este convențional anul 1950. Este vârsta brută, calculată cu timpul de înjumătățire al lui Libby, 5.568 de ani. Cal BC este rezultatul calibrării, adică intervalul de ani calendaristici înainte de Hristos, scris cu probabilitatea alăturată.

Care sunt cele mai vechi oase umane datate în România?

Mandibula Oase 1, găsită în 2002 în Peștera cu Oase, a fost datată direct la 34.000-36.000 de ani radiocarbon BP. Craniul din Peștera Muierii, de la Baia de Fier, a dat 30.150 ± 800 BP în 2003, iar recalibrarea din 2021 l-a așezat la 32.407-31.758 cal BC.

De ce două datări din același mormânt pot să nu fie de acord?

Fie proba a luat carbon vechi din altă parte, ca la oamenii din Porțile de Fier care mâncau pește de Dunăre și ieșeau cu 300 până la 500 de ani mai vechi, fie proba nu este din strat. La Gumelnița, boabe de mei din morminte eneolitice s-au dovedit din epoca bronzului.

Acest articol este o adaptare în limba română, cu context suplimentar. Informațiile științifice aparțin autorilor sursei originale. Cum lucrăm la Radar

Scrisoarea de sâmbătă

Ți-a plăcut? Primește ce e mai bun, o dată pe săptămână

Sâmbătă dimineața trimitem ce s-a publicat pe Historix, cu un rând despre ce merită citit. Fără reclame și fără senzaționalism.

Vreau și

Prin abonare primești scrisoarea săptămânală Historix pe adresa de mai sus. Îi trimitem întâi un email de confirmare, iar abonarea începe abia după ce apeși linkul din el. Te poți dezabona oricând, dintr-un clic, din orice email. Politica de confidențialitate.

Urmărește Historix

Istoria, cu dovezi, în fiecare zi pe rețeaua ta preferată.

Laurențiu Dicu Adaptat de Laurențiu Dicu Fondator, editor, pasionat de istorie Vezi pagina autorului →

Mai mult din Radar

Vezi tot →