К вопросу о влиянии углерода почвы на достоверность результатов радиоуглеродного датирования

Тюрин Анатолий Матвеевич, к.г.-м.н.

Постановка задачи
В соответствии с Новой Хронологией А.Т. Фоменко и Г.В. Носовского [3, 5, 6], принятая в Традиционной Истории хронология событий неверна. Но результаты радиоуглеродного датирования артефактов в целом ее подтверждают. Это может быть достигнуто «некорректным» обоснованием принятых в радиоуглеродном датировании постулатов и ее технологии. Исходя из этого, общая ревизия обоснованности постулатов радиоуглеродного датирования и технологии его применения может рассматриваться как развитие идей Новой Хронологией. Степень обоснованности одного из постулатов - углерод поступает в ткани растений только из атмосферы в процессе фотосинтеза, можно оценить по фактическим данным, приведенным в публикации [8].

Фактические данные и формальные выводы
Постулат радиоуглеродного датирования «углерод поступает в ткани растений только из атмосферы», обоснован результатами специальных исследований. Результаты одного из них – фактические данные по содержанию ¹⁴Св древесине годовых колец бука, выросшего на разных типах почв, приведены в публикации [8]. Фактическими данными охарактеризован период 1850-1950 годов. Содержание ¹⁴Св древесине 10 годовых колец показано как ее радиоуглеродный возраст. По стволам бука А1-I,II, который рос на высококарбонатных почвах (содержание в них карбоната кальция составляет от 18 до 52%, возраст - 10200-17600 радиоуглеродных лет), сформирован массив радиоуглеродных дат, которые могли быть искажены влиянием фактора «углерод почвы». Другой массив радиоуглеродных дат сформирован по стволу бука So-I, который рос на нормальных почвах с содержанием карбоната кальция менее 1% . Участок, где выросло дерево So-I, расположен на расстоянии 20 километров от участка, где выросли деревья А1-I,II. Оба участка расположены в Дании. Фактические данные приведены в таблице 1. Для сопоставления, приведены аналогичные данные по стволу ели (Douglas Fir), которая росла на тихоокеанском побережье США. Статистическая обработка данных заключалась в нахождении среднего значения разностей радиоуглеродных дат одновозрастной древесины. Получено, что древесина бука, росшего на высококарбонатных почвах, в радиоуглеродных годах старше одновозрастной древесины бука, росшего на нормальных почвах, на 8 +/- 20 лет. Эта величина и принята за количественную оценку влияния фактора «углерод почвы». В другом выражении эта цифра записана так: в древесину бука, росшего на высококарбонатных почвах, из почвы поступило 0,12 +/- 0,3% углерода от его общего содержания в ней. По этим данным в работе [8] сделан однозначный вывод: существенных поступлений углерода из углекислого газа и карбонатов почвы в древесину не обнаружено. В контексте рассматриваемого нами вопроса это означает, что по мнению автора работы [8] углерод почвы в ткани растений практически не поступает.

Таблица 1. [8].

Формальная оценка погрешности радиоуглеродного датирования
В радиоуглеродном датировании принят некорректный способ оценки погрешности получаемых радиоуглеродных дат [4]. За нее принимается погрешность измерения содержания в образце ¹⁴С. Влияние других факторов на величину общей погрешности дат не учитывается. Погрешность оценки радиоуглеродных дат древесины бука А1-I,II и So-I составляет +/- 40 лет, древесины ели - +/- 10 лет [8]. Истинная погрешность оценки этих радиоуглеродных дат оценена графически. Для этого все фактические данные нанесены на одну диаграмму. На ней также показана калибровочная кривая радиоуглеродного датирования uwsy98.14c [7]. Величина интервала разброса радиоуглеродных дат с учетом их официальных погрешностей (погрешностей измерений) составляет 215 лет, что соответствует погрешности +/-107 лет. Это и есть истинная погрешность радиоуглеродного датирования, оцененная по конкретному массиву радиоуглеродных дат. Истинная погрешность в 2,7 раза превышает декларированную.

Факторы, влияющие на количество углерода, поступающего в стволы деревьев через их корни
В ходе обсуждения возможностей и ограничений радиоуглеродного датирования на интернетовских форумах критиками его высокой точности достигнуто понимание того, что постулат «углерод поступает в ткани растений только из атмосферы» не соответствует реальности. Углерод в ткани растений может поступать и через их корни. Изотопный состав углерода почвы таков, что его совокупный радиоуглеродный возраст древней возраста углерода атмосферы на величину от сотен до тысяч лет. Попадание углерода в ткани деревьев из почвы и атмосферы в разных пропорциях как раз и дает основной вклад в статистический разброс активности одновозрастной древесины. Фактор «углерод почвы» приводит не только к погрешностям, описываемым нормальным законом распределения, но и к системным погрешностям, обусловленным региональными и локальными особенностями почв, временнЫми вариациями климатических параметров и особенностями вегетации разных типов и пород растений. Влияние фактора «углерод почвы» через растения передается по пищевой цепочке на животных и людей.
Автор публикации [8] не привел какого-либо обоснования корректности выполненной им статистической обработки фактических данных. Попросту говоря, он принял (по умолчанию), что результаты всех измерений являются независимыми, а раз так, то влияние фактора «углерод почвы» можно оценить через среднее значение разностей радиоуглеродных дат одновозрастной древесины. Это первая грубая методическая ошибка. Живое дерево является сложнейшей биологической системой, состояние которой в определенный момент времени определяется, кроме всего прочего, и всеми ее предшествовавшими состояниями. Это значит, что характеристики древесины годовых колец ствола дерева (в том числе и содержание в ней ¹⁴С) не являются независимыми величинами. Вторая грубая методическая ошибка автора публикации [8] заключается в том, что он принял (опять же по умолчанию), что влияние фактора «углерод почвы» на содержание в древесине ¹⁴Сне зависит от влияния на живое дерево (биологическую систему) других факторов.
Ниже приведены элементы классического факторного анализа фактических данных из публикации [8]. Можно выделить два фактора, влияющих на радиоуглеродный возраст древесины рассматриваемых деревьев (рисунок 2). Фактор-1 обуславливает нелинейную зависимость радиоуглеродных дат одновозрастной древесины деревьев А1-I,II и So-I, DF. Максимальное значение разности радиоуглеродных дат (более 60 лет) приходится на 1895-1905 годы. Фактор-2 обуславливает линейную зависимость радиоуглеродных дат древесины деревьев А1-I,II, So-I и DF. Можно высказать гипотезы о том, что фактор-1 – это вариации солнечной активности, а фактор-2 – это один из параметров, характеризующих изменение климата. Для проверки гипотезы об идентификации фактора-1, выполнено сопоставление величин разности радиоуглеродных дат одновозрастной древесины деревьев А1-I,II и So-I с параметром, характеризующим величину солнечной активности (рисунок 3). За последний приняты числа Вульфа, «снятые» с соответствующего графика из публикации [2]. На нем приведены их величины по годам, полученные путем сглаживания наблюденных значений в скользящем окне шириной в 50 лет. На рисунке 4 приведено прямое сопоставление величин разностей дат древесины деревьев А1-I,II и So-I и солнечной активности. По результатам визуального анализа графически отображенной информации можно сделать следующее заключение: вариации солнечной активности влияют на количество потребляемого деревьями углерода почвы.

Для проверки гипотезы об идентификации фактора-2, выполнено сопоставление величин разности радиоуглеродных дат одновозрастной древесины деревьев So-I и DF с индексом прироста древесных колец на севере Евразии [1], который качественно характеризует средние летние температуры атмосферы на территории Дании. Наблюдается хорошее соответствие этих данных (рисунок 5). Несогласованность величин разности радиоуглеродных дат в точке «1935 год» и индекса прироста в точке «1930 год», возможно, обусловлено тем, что точки первого графика характеризуют древесину 10, а второго - 30 годовых колец. Можно сделать следующее заключение: средние летние температуры атмосферы влияют на количество потребляемого деревьями углерода почвы.

Частные выводы
В статьях, опубликованных в журнале Radiocarbon, принято давать ссылки на публикации, в которых рассматривались аналогичные вопросы. В статье [8] ссылок на другие публикации, в которых рассматривалось влияние фактора «углерод почвы» на достоверность результатов радиоуглеродного датирования, нет. Из этого следует, что, скорее всего, проблема фактора «углерод почвы» впервые рассмотрена с привлечением фактических данных только в 1983 году.
По результатам анализа фактических данных, приведенных в публикации [8], и способа их статистической обработки установлено следующее.
1. Реальная погрешность радиоуглеродного возраста древесины составляет +/-107 лет, что в 2,7 раза превышает декларированную погрешность.
2. Количество углерода поступающего в стволы деревьев через их корни зависит от трех факторов: типа почвы, величины солнечной активности и величины средней летней температуры атмосферы. Максимальные относительные величины суммарного влияния этих факторов составляют от -87 до +81 радиоуглеродных лет. Оценить по рассматриваемым данным количество углерода, поступившего в стволы деревьев через их корни, в абсолютном выражении не представляется возможным. Результаты этой количественной оценки влияния фактора «углерод почвы» на погрешность радиоуглеродного датирования существенно меньше ранее полученных аналогичных результатов +/-200 лет [4]. Скорее всего, это связано с невысокой репрезентативностью фактических данных, приведенных в публикации [8].
3. Автор публикации [8] применил некорректный способ статистической обработки фактических данных. Благодаря этому, он получил неверные результаты и, соответственно, сделал неверный вывод о том, что не обнаружено существенных поступлений углерода из почвы в стволы деревьев.

Общие выводы
1. Углерод, поступающий в ткани растений через их корни, вносит существенный вклад в погрешность радиоуглеродного датирования.
2. Принятый в радиоуглеродном датировании постулат «углерод поступает в ткани растений только из атмосферы» обоснован некорректными методами статистической обработки фактических данных.
3. Наличие в радиоуглеродном датировании некорректно обоснованного постулата «голосует» за соответствие реальности предположения о том, что реализующая его технология «настроена» на подтверждение хронологии событий, принятой в Традиционной Истории.

Рекомендация
Вероятно, имеются и другие фактические данные, по которым выполнено обоснование постулата радиоуглеродного датирования «углерод поступает в ткани растений только из атмосферы». Представляется целесообразным эти данные найти и проверить на предмет корректности получения на их основе соответствующих заключений.

Заключение
Статья [8] опубликована в журнале Radiocarbon, являющемся главным рупором радиоуглеродного сообщества. Это позволяет сделать два альтернативных предположения. Одно из двух: либо радиоуглеродное сообщество не знакомо с азами математико-статистической обработки фактических данных, либо к рассматриваемому случаю нужно применить словосочетание «недобросовестная манипуляция фактическими данными». Если верно второе «либо», то самый общий вывод можно сформулировать так: принятый в методе радиоуглеродного датирования постулат «углерод поступает в ткани растений только из атмосферы», основан на заключениях, полученных благодаря сознательной недобросовестной манипуляции фактическими данными.

Источники информации

1. Клименко В. В. , Слепцов А. М. Климат и история России в IX–XVI вв. http://gepl.narod.ru/Articles/Vestnik/vestnik.htm Лаборатория глобальных проблем энергетики http://gepl.narod.ru/
2. Морозова А.Л. Пудовкин М.И. Климат Центральной Европы XVI-XX вв. и вековые вариации солнечной активности. Геомагнетизм и аэрономия, 2000, том 40, с. 68-75. http://www.eduhmao.ru/fatwire/SparkData/bin/pud8_2.pdf
3. Сайт проекта «Новая Хронология». //chronologia.org
4. Тюрин А.М. Практика радиоуглеродного датирования
Часть 1. Образцы Андерсона.
/volume3/turin1.html Электронный сборник статей «Новая Хронология». Выпуск 3. 2005.
/volume3/ Сайт: Новая Хронология. //chronologia.org/
5. Фоменко А.Т. Основания истории. Издательство РИМИС, Москва. 2005. //chronologia.org/xpon1/index.html Сайт проекта «Новая Хронология». //chronologia.org
6. Фоменко А.Т. Методы. Издательство РИМИС, Москва. 2005.
//chronologia.org/xpon2/index.php Сайт проекта «Новая Хронология». //chronologia.org
7. CALIB Radiocarbon http://radiocarbon.pa.qub.ac.uk/calib/manual/index.html
8. Tauber H. Possible Depletion in 14C Trees Growing in Calcareous Soils. Radiocarbon, Vol. 25, №2. 1983. P. 417-420.
Сайт Radiocarbon http://www.radiocarbon.org/