Книга Фирсова. 

Книга Фирсова. 

Эта глава была практически полностью написана, когда вышла в свет книга Л.В. Фирсова «Этюды радиоуглеродной хронологии Херсонеса Таврического» (см. [101]). «Название книги отражает содержание второй ее части, наибольшей по объему. Ее первую часть следует рассматривать как введение читателя в метод радиоуглеродного датирования» ([101], стр. 3). Написанная практиком–радиохронологом (Л.В. Фирсов провел несколько сот радиоуглеродных определений возраста), эта книга отвечает на вопрос, что думают сами радиохронологи о своем методе и как они им пользуются.

Подробно описав лабораторную методику радиоуглеродного датирования, Фирсов переходит к обсуждению его надежности.

О гипотезах (по Фирсову, «постулатах»), лежащих в основе радиоуглеродного метода, он пишет, что в отношении их «пока приходится разводить руками, уповая (! — Авт.) на то, что опасения о постулатах надуманны» ([101], стр. 24)

Фирсов следующим образом характеризует эти постулаты. «Их три: 1) распад радиоуглерода — процесс строго экспоненциальный и характеризуется известной нам постоянной величиной — периодом полураспада, 2) концентрация радиоуглерода в атмосфере Земли, по крайней мере, в последние 50 тыс. лет была постоянной… 3) наконец, соотношение между радиоуглеродом и стабильными изотопами углерода в органических материалах такое же, как в атмосфере.

В первом постулате сомнительна абсолютно точная величина периода полураспада радиоуглерода. По многим определениям… период полураспада принят в 5570 лет, но разные авторы приводят неодинаковые значения. Рекомендованная Кембриджским симпозиумом величина 5730 лет на 3% больше, но еще нуждается в проверке. Вместе с тем датирование образцов заведомо известного (! — Авт.) возраста пока (? — Авт.) заставляет предпочесть первое значение, хотя, естественно, неуверенность остается…

Далее, если датирование образцов заведомо известного по историко–археологическим данным возраста приводит к ожидаемым или близким результатам, то это значит (?! — Авт.), что концентрация радиоуглерода в атмосфере существенно не менялась… Однако ежегодно появляются публикации, в которых тезис о постоянстве концентрации радиоуглерода в атмосфере ставится под сомнение. Впрочем, больше фактов (какие это факты? — Авт.) свидетельствует о том, что в обозримом для радиоуглеродного метода прошлом (в течение последних 50 тыс. лет) плотность космического излучения, достигавшего Земли была более или менее (?! — Авт.) постоянной. Короткопериодные флуктуации космических лучей, которые обусловлены циклическим изменением активности Солнца (еще один источник ошибок! — Авт.), по–видимому (?! — Аат.), существенно не нарушали баланса радиоуглерода в атмосфере…

Наконец, как нечто само собой разумеющееся мы принимаем, что радиоуглерод и стабильные изотопы углерода усваиваются растениями из атмосферы в том соотношении, в котором они в ней находятся…

Так ли это? Доказано, что в разных природных процессах происходит фракционирование C¹² и C¹³ (стабильных изотопов. — Авт.)… В материалах разного происхождения… отношение… C¹² к C¹³ меняется от 88 до 94, т.е. содержание С колеблется от 1,050 до 1,125%…

Таким образом, фракционирование стабильных изотопов углерода — твердо установленный факт. А радиоуглерод?

Его концентрация в атмосфере исчезающе мала — около 2х10^–10%; его доля в сумме изотопов углерода, связанных в атмосфере в виде CO₂ немного больше 2х10^–6%, иными словами, C¹⁴ в 500 тыс. раз меньше, чем даже C¹³. При такой концентрации вероятность фракционирования углерода ничтожна (?! — Авт.), казалось бы, растения просто не могут «почувствовать привкус» C¹⁴, усваивая СО из атмосферы. Однако в лабораторных условиях экспериментаторы убедились, что растения делают различие (еще бы! — Авт.) между C¹⁴ и стабильными изотопами углерода и поглощают C¹⁴ в меньшей доле. Реакция же растений на радиоуглерод в природе остается пока областью догадок и теоретических выкладок, еще не подтвержденных точными измерениями.

Тем не менее если эффект биогенного фракционирования углерода и проявляется, то он, скорее всего (? — Авт.), в тысячи раз меньше, чем для C¹³. Для C¹³ максимальная разница при фракционировании достигает (1,125–1,050) : 1,050х100 = 7,15%, для C¹⁴ эффект разделения не может быть (почему? — Авт.) больше 10^–3%. Это дает нам право считать биогенное фракционирование углерода вероятным, но ничтожным по своему значению источником ошибок метода.

Датирование эталонных образцов в большинстве случаев приводит к удовлетворительным и хорошим результатам, поэтому особых опасений относительно ошибок из–за некоторой неуверенности в точности трех постулатов метода испытывать нет оснований. Однако все эти вопросы нуждаются в дальнейшем исследовании» ([101], стр. 25–26). Мы привели столь длинную выписку (сократив лишь повторения) для того, чтобы читатель мог сам судить, как радиохронологи защищают свой метод.

Не говоря уже о том, что Фирсов перечисляет не все гипотезы, лежащие в основе радиоутоеродного метода, он фактически обсуждает сколько–нибудь содержательно лишь последний постулат об отсутствии биогенного фракционирования. Единственный тезис, который он выдвигает в его защиту, состоит в том, что из–за малой концентрации C¹⁴ в атмосфере «растения просто не могут «почувствовать привкус» C¹⁴. Это соображение выглядит странно: ведь процесс фракционирования является химическим процессом, идущим на молекулярном уровне, и концентрация, влияя, бесспорно, на его скорость, не может влиять на процентный состав его продуктов (если, конечно, Фирсов не утверждает, что фотохимическое усвоение углерода является коллективно–молекулярным процессом типа цепной реакции). Ту же ошибку Фирсов делает в следующем абзаце, утверждая, что из–за малой концентрации эффект разделения для C¹⁴ должен быть (в процентном отношении!) «в тысячи раз меньше, чем для C¹³». Непонятно и упоминание о «вероятности фракционирования», поскольку этот процесс не имеет стохастического характера и понятие вероятности к нему неприменимо. Впрочем, сам же Фирсов сообщает об экспериментах, показывающих, что «растения делают различие между C¹⁴ и стабильными изотопами углерода». Его возражение, что это «лабораторные» эксперименты и что «в природе» дело может обстоять по–другому, явно надуманно и вызвано лишь желанием во что бы то ни стало «спасти» метод.

Фактически же основным аргументом Фирсова остается лишь ссылка на то, что радиоуглеродное датирование «приводит к удовлетворительным и хорошим результатам», т.е. дает результаты. согласные с традиционной хронологической сеткой.

Вполне, по–видимому, понимая слабость своей аргументации, Фирсов заявляет, что «все эти вопросы нуждаются в дальнейшем исследовании». Этот гибкий оборот означает на самом деле признание Фирсова в том, что радиоуглеродный метод датировки не имеет убедительного теоретического обоснования. Хотя Фирсов и пытается уклониться от прямого признания этого удручающего для него обстоятельства, но привычка к научной честности заставляет его писать о том, что в вопросе о надежности постулатов «приходится разводить руками» и лишь «уповать» на лучшее, то есть фактически он признает отсутствие теоретического обоснования радиоуглеродной методики.

Далее Фирсов переходит к вопросу о возможности обменных реакций между органическими остатками и, скажем, древним «мертвым» углеродом, справедливо замечая, что они «также могут привести к омоложению или удревнению образца» ([101], стр. 27). Но он совсем не обсуждает этого вопроса, отделываясь замечанием, что «…Однако считают (!? — Авт.), что очень большие молекулы таких веществ, как клетчатка, лигнин, коллаген, устойчивы. Именно эти вещества… и используют для датирования» ([101], стр. 27). Ему явно здесь нечего сказать.

Напротив, вопрос об очистке образца от механических заражений посторонним углеродом и об его лабораторной обработке он там же обсуждает с энтузиазмом и полным пониманием дела. Здесь он может многое сказать. Тем не менее о возможности фракционирования C¹⁴ в процессе очистки и обработки образца он опять ни слова не говорит, хотя при очень длительной обработке различие в атомных весах C¹⁴ с C¹³ должно отчетливо сказаться. Еще больше места (три страницы) Фирсов уделяет ошибкам счета сцинцилляций, вопросу, бесспорно, очень важному (для экспериментатора), но в отсутствие теоретического обоснования повисающему в воздухе, поскольку что считается, остается все–таки непонятным.

В следующем параграфе Фирсов разъясняет, что означает обычно сопровождаемое радиоуглеродные даты указание на плюс–минус столько–то лет. Он называет это указание «формальным показателем доверия» и пишет, что этот показатель ни в коей мере не является абсолютной мерой точности определения возраста. «Это, скорее, показатель терпения того, кто приводил очень продолжительное определение активности образца, эталона и фона установки…» ([101], стр. 31–32), «…это не абсолютная погрешность определения возраста образца в сравнении с действительным возрастом, а своего рода лабораторная марка качества… датирования» ([101], стр. 33). Этот показатель рассчитывается по определенным формулам и, например, убывает с увеличением длительности измерения активности образца (при условии, что все измерения давали близкие результаты, т.е. были воспроизводимы).

Однако тут же Фирсов объясняет, что «…воспроизводимость результатов и точность датирования — совершенно разные понятия» ([101], стр. 33), поскольку, например, при неисправном приборе (или любой другой причине систематического характера) будут все время получаться близкие результаты, весьма далекие от действительности. Много внимания Фирсов уделяет зависимости радиоуглеродных дат от материала образца (об этой зависимости в основном тексте мы говорили очень бегло). Наиболее часто приходится датировать древесный уголь и другие остатки древесины. Здесь трудность состоит в том, что «…В клетчатке годичного кольца фиксирован тот радиоуглерод, который поглощен листвой дерева из атмосферы в год формирования именно этого кольца» ([101], стр. 42). Поэтому различные части одного и того же дерева могут иметь возраст «по радиоуглероду», отличающийся на несколько сот лет! Соответствующие поправки «…совершенно необходимы для образцов из античности и средневековья» ([101], стр. 42). Однако расчет этих поправок совсем не так прост и возможен только при сильных упрощающих предположениях. Насколько эти поправки отвечают реальности, остается при этом совершенно неясным. Фирсов успокаивает, что в большинстве конкретных примеров теоретические поправки дали правильный результат (см. [101], стр. 43). Однако в этом ему приходится верить на слово, поскольку он не сообщает никаких подробностей (сколько было рассмотрено примеров, в каких диапазонах дат и, самое главное, на основании чего было установлено, что поправки дали истинный возраст).

Кроме того, пользоваться этими поправками можно только в особо благоприятных обстоятельствах, когда для их расчета есть необходимая информация. Быть может, поэтому принято при публикации радиоуглеродных дат этих поправок не вводить (!), хотя при обсуждении этих дат их «приходится учитывать… чтобы найти, какому событию они более соответствуют» ([101], стр. 44).

Особенно плохо дело обстоит с датировками по раковинам моллюсков, в изобилии содержащихся в кухонных отбросах приморских античных городов. Оказывается (см. [101], стр. 46), что радиоуглеродные даты «по раковинам» и «по древесине» расходятся в возрасте до тысячелетия (!). При этом, хотя «…даты по раковинам, как правило, удревнены относительно дат по углю (или исторических),… из этого правила есть любопытные исключения; ни предсказать их, ни дать им приемлемого объяснения пока невозможно» ([101], стр. 171). Если у археолога «…интересы лежат в античности и средневековье, ему пока не следует рассчитывать на успех «раковинной хронометрии» « ([101], стр. 171).

Как же в таких условиях работает радиоуглеродный метод? Общетеоретическому ответу на этот вопрос Фирсов посвящает целый параграф первой части («Интерпретация радиоуглеродных дат», стр. 36–41) и неоднократно возвращается к нему во второй части при разборе конкретных примеров датировок. Этот ответ замечателен! Оказывается, что «…Идет ли речь о датировке жилищ или нас интересует возраст погребений — словом, всегда необходимы не только проба и ее радиоуглеродная дата, но и их правильное отнесение (!! — Авт.) к явлениям и событиям прошлого… Чаще всего бывает совершенно невозможно интерпретировать (? — Авт.) радиоуглеродную дату, если сведения об образце кратки и формальны» ([101], стр. 39–40). Фирсов разъясняет, что «…сдержанное отношение античников и медиевистов к радиоуглеродному методу… питается теми недоразумениями, в которых археологи готовы видеть ошибки метода вместо собственных недоработок по части «досье» на датируемые образцы» ([101], стр. 40). Все это можно понять только единственным образом: без археологической документации (и, следовательно, без предварительной оценки предполагаемого возраста образца) радиоуглеродная датировка невозможна. («Лаконизм в документации… приводит здесь к полнейшей невозможности понять радиоуглеродную дату» ([101], стр. 40).

Таким образом, отсутствие теоретического обоснования и необходимость в многочисленных эмпирических поправках приводят Фирсова к закономерному выводу, что радиоуглеродный метод в отношении античности и средневековья зависит от принятой хронологической шкалы и служит лишь для уточнения традиционных датировок в рамках этой шкалы.

Кстати, теперь ясно, почему в руках (субъективно честных!) сторонников «длинной» хронологии Египта радиоуглеродный метод подтверждает «длинную» хронологию, а в руках сторонников «короткой» хронологии подтверждает «короткую».

В приложении к книге Фирсов приводит список радиоуглеродных дат, полученных в СОАН, для Херсонеса и других мест Крыма. Список содержит 90 дат, из них 30 до V века н.э. Две даты приведены как «курьез», поскольку измерения показали современный возраст, а одна дала неолит. К сожалению, по большинству дат не приведены подробности, а там, где это сделано, сразу же возникают вопросы. Например, «современные» даты Фирсов объясняет остатками «туристских костров», отмечая одновременно, что почему–то заражения этих остатков современным техногенным углеродом не произошло. А что было бы, если такое заражение имело место?

Фирсов очень гордится датировкой остатков пшеницы из Тарпанчи (радиоуглеродная дата 180+/-25 г. н.э. для одного образца и 180+/-40 г. н.э. для другого образца) и подробно рассказывает обо всех обстоятельствах дела (см. [101], стр. 71–73). Оказывается, что зерна пшеницы были обнаружены во время раскопок 1960 года и 10 лет хранились в музее, пока, наконец, в 1970 г. не были переданы для радиоуглеродной датировки. Фирсов ничего не сообщает о том, как транспортировалась и сохранялась эта пшеница и были ли предприняты какие–нибудь меры по защите от заражения образцов техногенным углеродом (почти неизбежным за 10 лет в наш автомобильно–бензинный век). Как же после этого можно всерьез доверять дате 180 г. н.э.?

Было бы очень интересно познакомиться также с лабораторным журналом Фирсова и узнать, сколько радиоуглеродных дат были им отвергнуты, как «явно ошибочные». Судя по нумерации образцов, их было несколько сот. Почему приведено только 90? К сожалению, обо всем этом Фирсов хранит молчание.

Таким образом, мы видим, что, с какой стороны ни подойти информация Фирсова полностью подтверждает все наши выводы.