Тайна Туринской плащаницы. Новые научные данные - [54]

Углерод-14 — что это такое?

Как говорят ученые, вся жизнь на земле основана на углероде. В пищевых цепочках все живые существа, будь то человек, животное или растение, поглощают углерод, главным образом изотопы С-12 и С-13 (стабильные атомы, стремящиеся удерживать свои электроны) и в меньших количествах нестабильный радиоактивный изотоп С-14. Пока организм жив, в нем содержатся в больших количествах изотопы С-12 и С-13 и небольшая концентрация С-14. Существенным является то, что пока организм жив и участвует в пищевой цепочке, то соотношение изотопа С-12 к изотопу С-14 остается неизменным.

Однако после смерти организм начинает мало-помалу терять С-14 (этот процесс называется атомным распадом), атомы нестабильного радиоактивного изотопа распадаются с определенной скоростью, пока вещество не теряет половину своей радиоактивности. Это так называемый "период полураспада". Для изотопа С-14 период полураспада составляет 5730 лет. Другими словами, за 5730 лет человек, животное, ствол дерева или окаменелые останки динозавра и т. д. потеряют половину изотопов С-14, при этом изменится и соотношение стабильных С-12/С-13 и нестабильного С-14. Поскольку изначальное соотношение в живых организмах нам известно, можно измерить степень распада, то есть изменения соотношения С-12 и С-14 на момент проведения тестирования.

Например, если в окаменелых останках какого-то животного содержится только половина С-14, то можно датировать возраст животного — примерно 5730 лет. Однако если осталась только четверть С-14, то животное будет в два раза старше — 11460 лет. Данная методика предполагает, что на изменение соотношения С-12 и С-14 с течением времени не влияли никакие внешние факторы, например, радиоактивное излучение из других источников или загрязняющие вещества, поскольку это может серьезно воздействовать на точность датировки.

Что касается количества С-14 по сравнению с С-12, то оно чрезвычайно маю. Пол Дэмон, геохимик из университета Аризоны и главный соинвестор университетской лаборатории геохимии изотопов, отмечает, что "после смерти организм не потребляет больше двуокись углерода, и разные типы изотопов углерода начинают распадаться с разной скоростью. Задача усложняется тем, что только один из триллиона изотопов углерода — это С-14. Все равно, что исследовать три акра синих шариков, лежащих слоем в один метр, среди которых затерялся один красный, и вам нужно найти именно этот красный шарик".

Изобретением радиоуглеродного анализа мы обязаны Уилларду Фрэнку Либби, получившему в 1960 году Нобелевскую премию в области химии за методику измерения концентрации изотопа С-14 для определения возраста в археологии, геологии, геофизике и других отраслях науки. Впервые Либби продемонстрировал свое изобретение в январе 1948 года в Нью-Йорке на публичной лекции перед группой археологов и антропологов. Это был исторический момент. Ученые считают изобретение радиоуглеродного анализа вехой в истории археологии, особенно той ее части, которая занимается доисторическим периодом. Поскольку Плащаница изготовлена из льна, то ученые посчитали вполне возможным датировать ткань путем измерения радиоактивного изотопа С-14 в молекулах целлюлозы.

Радиоуглеродный анализ Плащаницы в 1988 году

После изучения рекомендательных писем семи лабораторий, в которых проводился радиоуглеродный анализ с использованием ускорительного масс-спектрометра, Ватикан выбрал три из них, расположенные в разных частях света. 29 июля 1988 года радиоуглеродный анализ был проведен в лаборатории Оксфорда, а также в лабораториях Федерального политехнического университета в Цюрихе и Аризонского университета. В присутствии кардинала Турина Анастасио Баллестреро, папского хранителя Плащаницы, а также профессора Луиджи Гонелла (факультет физики Туринского политехнического института, он выполнял обязанности советника архиепископа по научным вопросам), профессоров Ф. Тестера и Дж. Виаля (экспертов по текстилю), доктора Майкла С. Тайта (Британский музей), Джованни Риджи (который собственноручно отрезал образцы ткани) и пяти представителей трех лабораторий, специализирующихся на радиоуглеродном анализе (профессора Пол Дэмон, Д. Дж. Донахью, Э. Т. Холл, доктор Хиджес и У. Вульфи), от полотна был отрезан кусочек ткани боковой полосы размером около 7 см². Образец был разделен на четыре части, три из которых отправили в лаборатории, а четвертая осталась у советника Ватикана по научным вопросам. Британский музей согласился взять на себя контроль за проведением исследования. Трем лабораториям в качестве контрольных образцов выдали кусочки двух других исторических тканей, даты изготовления которых историкам точно известны. Результаты анализа должны были передать профессору Луиджи Гонелле, а доктора Майкла Тайта попросили быть координатором проекта.

Как проходил радиоуглеродный анализ

Стоит описать саму методику воздействия на образец ткани при радиоуглеродном анализе, чтобы читателям были понятны опасения по поводу возможности применения данного анализа к Плащанице. Статья в "National Geographic" (февраль 1989) описывает процесс следующим образом: