Nuove analisi che utilizzano gli anelli degli alberi potrebbero risolvere il dibattito di lunga data su quando il vulcano Thera eruttò risolvendo le discrepanze tra i metodi archeologici e quelli al radiocarbonio di datazione dell'eruzione, secondo una nuova ricerca condotta dall'Università dell'Arizona.

"Si tratta di mettere insieme una linea temporale dell'antico Egitto, Grecia, La Turchia e il resto del Mediterraneo in questo punto critico del mondo antico:ecco cosa può fare la datazione a Thera, ", ha affermato l'autrice principale Charlotte Pearson, un assistente professore di dendrocronologia presso l'UA Laboratory of Tree-Ring Research.

"Quello che possiamo dire ora è che l'evidenza al radiocarbonio è compatibile con l'evidenza archeologica di un'eruzione di Thera nel XVI secolo a.C., " ha detto Pearson.

L'eruzione esplosiva di Thera a Santorini più di 3, 400 anni fa seppellirono l'insediamento minoico sull'isola in uno strato di cenere e pomice profondo più di 130 piedi (40 metri). Gli effetti dell'eruzione sono stati avvertiti fino all'Egitto e all'attuale Istanbul in Turchia.

"Il vulcano erutta e rappresenta un breve momento nel tempo, " ha detto. "Se puoi uscire con precisione in quel momento, poi ogni volta che trovi prove di quel momento in qualsiasi sito archeologico, improvvisamente hai un punto di riferimento molto preciso nel tempo, e questo è davvero potente per esaminare le interazioni uomo/ambiente in quel periodo di tempo."

Gli archeologi hanno stimato che l'eruzione si sia verificata tra il 1570 e il 1500 aC utilizzando manufatti umani come documenti scritti dall'Egitto e ceramiche recuperate dagli scavi. Altri ricercatori hanno stimato la data dell'eruzione intorno al 1600 a.C. utilizzando misurazioni del radiocarbonio, a volte chiamato carbonio-14, da pezzi d'albero, cereali e legumi che si trovano appena sotto lo strato di cenere vulcanica.

Utilizzando misurazioni al radiocarbonio dagli anelli annuali degli alberi che vivevano al momento dell'eruzione, il team guidato dall'UA data l'eruzione da qualche parte tra il 1600 e il 1525, un periodo di tempo che si sovrappone all'intervallo di date 1570-1500 dalle prove archeologiche.

"C'è stato un enorme dibattito sui tempi dell'eruzione di Thera e sul radiocarbonio rispetto alla datazione archeologica, " Ha detto Pearson. "I nostri dati indicano che la datazione al radiocarbonio può sovrapporsi a varie linee di prove archeologiche per la data dell'eruzione".

L'attuale curva di calibrazione del radiocarbonio sviluppata negli ultimi 50 anni utilizzando gli anelli degli alberi si estende 14, 000 anni nel passato. A quel tempo, gli scienziati avevano bisogno di usare pezzi di legno che combinassero da 10 a 20 anni di anelli annuali di un albero per avere abbastanza legno per testare il radiocarbonio.

Il lavoro svolto presso l'UA Accelerator Mass Spectrometry Laboratory ha contribuito in modo sostanziale alla curva di calibrazione del radiocarbonio attualmente in uso in tutto il mondo.

Ora i test al radiocarbonio richiedono solo schegge di legno, così Pearson e i suoi colleghi hanno potuto testare gli anelli di crescita annuale degli alberi dal 1500 al 1700 a.C., prima, durante e dopo il periodo in cui si pensava che Thera fosse scoppiata. I 285 campioni di anelli annuali degli alberi sono stati analizzati per il radiocarbonio presso il laboratorio UA AMS.

Co-autore Gregory Hodgins, direttore del laboratorio UA AMS, disse, "Charlotte sta rifacendo la curva di calibrazione su scala annuale. Ciò che ne è uscito è che la vecchia curva di calibrazione non era esattamente corretta durante questo lasso di tempo".

La carta, "La registrazione annuale del radiocarbonio indica la data del XVI secolo a.C. per l'eruzione di Thera, " di Pearson e dei suoi colleghi è prevista la pubblicazione online il 15 agosto in Progressi scientifici .

I suoi altri coautori UA sono Peter Brewer, Timothy Jull, Todd Lange e Matthew Salzer. Altri coautori sono David Brown della Queen's University di Belfast, UK, e Timothy Heaton dell'Università di Sheffield, UK.

Pearson ha appreso dell'eruzione di Thera mentre studiava archeologia al college e da allora è rimasto affascinato dall'eruzione e dalle sue conseguenze.

Restringere la data dell'eruzione di epoca minoica del vulcano Thera è così importante per l'archeologia mediterranea che ci sono state intere conferenze su quando si è verificata quell'eruzione, lei disse.

Pearson voleva sapere se le attuali tecniche dendrocronologiche e al radiocarbonio potevano fornire una data più precisa per l'eruzione.

"Ogni anello di un albero è una capsula del tempo del radiocarbonio nell'anno in cui è cresciuto, quindi possiamo dire che qui c'è un anello di un albero del 1600 a.C. ed ecco quanto radiocarbonio contiene, " lei disse.

Il carbonio 14 radioattivo all'interno di un anello annuale di un albero decade a un ritmo costante e può fungere da orologio che indica quando l'albero ha sviluppato quell'anello.

Pearson e i suoi colleghi hanno utilizzato due diverse cronologie di anelli degli alberi da alberi longevi che erano vivi al momento dell'eruzione di Thera ma stavano crescendo 7, 000 miglia di distanza. L'ampio lavoro di Salzer sui pini bristlecone di lunga durata che vivono in California e Nevada ha fornito i 200 campioni di anelli degli alberi che rappresentano ogni anno dal 1700 al 1500 aC. Brown ha fornito 85 campioni annuali di anelli di alberi di quercia irlandese che hanno attraversato gli stessi anni.

Poiché le querce irlandesi e i pini bristlecone aggiungono un anello di crescita ogni anno, gli anelli posati anno per anno rappresentano una storia ambientale che risale a migliaia di anni fa.

Un enorme vulcano come Thera emette così tanto materiale nell'atmosfera da raffreddare la terra. Per alberi a clima freddo come querce irlandesi e cornioli, quell'anno eccezionalmente freddo si presenta come un anello di alberi molto più stretto. Il lavoro di Salzer rivela almeno quattro anni diversi all'interno della nuova fascia di età del radiocarbonio per Thera, dove i pini bristlecone avevano anelli eccezionalmente stretti che potrebbero indicare un'enorme eruzione vulcanica.

"Quello che stiamo facendo in questo studio è usare la natura annuale degli anelli degli alberi per migliorare la curva di calibrazione esistente per il radiocarbonio, " Ha detto Pearson. "Volevamo affrontare questo periodo di tempo nella speranza di poterlo utilizzare per gettare nuova luce sul dibattito su Thera".

Hodgins ha detto, "Questa ricerca riguarda Thera, ma veramente, the implications of it are profound for anyone that uses radiocarbon dating throughout the world for this time span. There's a kind of revolution in the radiocarbon community to revise the calibration curve using these more precise measurements."

Other research teams are also finding discrepancies between their radiocarbon measurements using annual tree rings and the current radiocarbon calibration curve, Egli ha detto.

Pearson, still fascinated by Thera, hopes future research can nail the eruption down to a particular year.