英科学家巧妙测定古代陶器年龄，历史乌龙可以歇了？

英科学家巧妙测定古代陶器年龄，历史乌龙可以歇了？

科学辟谣 2020-05-12

新研究将陶器年龄的测定精确到几十年，原理看起来很简单，对考古学却意义深远。

春秋时期曾伯克父铜壶 | 图虫创意

作者 | 张昊 [日]大阪大学

对考古学界而言，精确测定陶器的年龄是圣杯一样的伟大成就。从前的考古学家们在判断陶器年龄时，往往只能根据陶器的类型间接进行推测。而考古学家的同行——鉴宝专家，一句话就能让一件“传家宝”遭遇当场销毁的厄运。

因为严重依赖个人经验，让文物鉴定经常游走于科学和玄学之间。

一些朋友可能会问，不是有放射性碳定年法（利用碳-14同位素的放射性测定文物的年代）吗？

是的，但这种方法只针对有机物，所以只有在遗迹中同时存在遗体、粮种、动物骨骼等含碳物质时才能使用。一旦出现脱离于发掘现场的孤立文物，这种方法也就没有用武之地了。

不过最近，来自英国的科学家发现了一种新方法，实现了对陶器年龄的直接测定，并且结果相当精确，能将误差控制在数十年的范围内。他们将研究发表在5月的《自然》杂志上。

他们是怎么做到的呢？

残羹冷炙，也能指示信息

很多陶器本来就在扮演食器的角色，一旦在其中盛装过肉制品和奶制品，其内壁的微小空腔就会残留若干有机物。这些有机物中含有大量碳链长度较长的脂肪酸，如棕榈油酸和硬脂酸等。在二次使用时，这些残留物就会与新盛放的肉、奶等形成碳同位素的平衡。

这成为新的测定方法的突破口。

在自然界中，碳有两种稳定同位素：碳-12和碳-13，外加一种不稳定同位素：放射性的碳-14。碳-14的含量极少，它们会与氧反应，变成二氧化碳。空气中大约每一百万亿个二氧化碳分子里，有一个是碳-14形成的。

这些二氧化碳又会进入自然界的物质循环，被植物的光合作用吸收，然后被食草动物吃掉，再被食肉动物吃掉，最后通过一系列代谢回到自然界。

只要有生物存活于世，碳-14的交流就不会停止，并且形成动态平衡。也就是，在这些“活着”的有机体中，碳-14的比例大致恒定。

但是，一旦生物死掉，其体内碳-14的对外交流就会终止，碳-14的含量开始减少（发射性衰变），时间过去越久，减少越多。放射性碳定年法就是根据这个原理来测定时间的。

自然界的生物，一直在和外界进行物质交流 | 图虫创意

陶器中的残留有机物也是一样的。当陶器被埋入地下，不再使用了，器壁小空腔中残留的碳-14就无法再得到补充，而是会持续衰变下去，日渐减少。

通过对衰变过程进行观察，就可以推算出陶器被埋入地下的大致年代。

仪器精度，是制胜关键

这项技术的创新之处在于，巧妙利用了陶器自身携带的有机物信息，而不再依赖于遗址中的其他生物信息。

项目团队的负责人称，他从20年前就意识到了这个点子，并开始尝试。但最大的难点在于，检测仪器和工艺流程的精度无法达到标准。最终，经过20年的努力，他们终于自己研发出了设备平台和特殊工艺，实现了这一创举。

考古学界历来被碳定年法的精度和间接性所困扰，撇开精度不谈，间接性就是一道无法逾越的难关。比如某一墓穴中出现的有机物，除了墓主人，还可能是几千年后受困其中的盗墓贼，或者无意闯入其中的穴居动物。

而考古的目的不是挖宝，而是通过古代遗存来还原历史，即“透物见人”。人的寿命不过几十年，一点偏差就可能隔了好几代人，很多重大历史事件的前因后果都可能因此扭曲。

新技术的出现，让人们可以更精确、直接地测量陶器年龄，对考古学意义深远。对文物贩子，恐怕也是“意义重大”，因为文物的外型和质地都好模仿，但古代的猪油，那可不好弄了……