Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ein schärferer Blick zurück für die Archäologie und Klimaforschung

19.10.2012
Jahresschichtungen in dem japanischen Suigetsu-See ermöglichen eine genauere Kalibrierung von Radiokohlenstoff-Datierungen

Mithilfe einer neuen Messreihe von Radiokohlenstoffdaten an jahreszeitlich laminierten Sedimenten aus dem Suigetsu-See in Japan ist in Zukunft eine präzisere Kalibrierung von Radiokohlenstoffdatierungen möglich.


© Achim Brauer / GFZ
Arbeiten zur Erbohrung eines Warvenkerns am Suigetsu-See in Japan.

In Kombination mit einer genauen Zählung der saisonal geschichteten Ablagerungen im See ergab sich eine bisher unerreichte Präzision der bekannten 14C-Methode, mit der es jetzt möglich ist, auch ältere Objekte der Klimaforschung oder der Archäologie genauer zu datieren, als es bisher möglich war. Ein internationales Team von Geowissenschaftlern unter Leitung von Prof. Christopher Bronk Ramsey (Univ. Oxford) stellt in der neuesten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Science dieses Ergebnis vor.

Die Radiokohlenstoffmethode zur Datierung von organischen und kalkhaltigen Materialien nutzt die bekannten Zerfallsraten des radioaktiven Isotops 14C, das in sehr geringen Mengen in der oberen Atmosphäre durch kosmische Strahlung gebildet wird. Da die Bildung von 14C vom Magnetfeld der Erde und der Sonnenaktivität beeinflusst wird und somit nicht konstant ist, ist dieser relative Zeitmaßstab ohne eine absolute Zeitmarke in Kalenderjahren.
Die über die gemessen Zerfallsraten erstellte Zeitskala muß also noch kalibriert werden, um die Alter in Kalenderjahren angeben zu können. Dies funktioniert am besten über eine parallele Zählung von Jahreslagen in See-Sedimenten oder Jahrringen in Bäumen. Eine sehr weit zurück reichende Kalibrierung gelang nun mit den Daten aus dem bei Mikata am Japanischen Meer gelegenen Suigetsu-See. Hier konnte ein Bohrkern aus den Sedimenten gezogen werden, die mit einer jahreszeitlichen Auflösung bis über 50000 Jahre zurück reichen.

Diese neuen Daten haben sowohl für archäologische als auch paläoklimatische Forschungen eine große Bedeutung. „Mit solchen Informationen kann man nicht nur die regionalen Auswirkungen von Klimaveränderungen besser verstehen, sondern auch den auslösenden Mechanismen auf die Spur kommen“, erläutert Achim Brauer, einer der Mitinitiatoren des Projektes und am Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ verantwortlich für die Erstellung der Zeitskala in Kalenderjahren des Suigetsu-Sedimentprofils.
„Wir können damit paläoklimatische Schlüsselprofile aus unterschiedlichen Regionen, wie der Arktis, Ostasien und Europa genauer synchronisieren, um festzustellen, ob plötzliche Klimaänderungen weltweit zeitgleich auftraten, oder ob Änderungen in manchen Regionen früher erkennbar sind als in anderen. Außerdem können mit der neuen Kalibrierung auch die Zeitpunkte des Aussterbens der Neandertaler oder der Ausbreitung des modernen Menschen in Europa in Zukunft genauer bestimmt werden.“

Der Suigetsu-See eignet sich besonders für die Anwendung beider Datierungsmethoden, Messung von 14C und Zählung von Jahreslagen, weil an seinen Ufern auch in der letzten Eiszeit Laubbäume wuchsen, deren Blätter in großer Zahl in den Sedimenten konserviert wurden und sich ideal für 14C Datierungen eignen. Gleichzeitig ist dieser See einer der seltenen Fälle, in denen sich Jahresschichtungen im Sediment erhalten haben.

Aufgrund der langjährigen Erfahrung der Arbeitsgruppe von Achim Brauer mit der Erstellung von präzisen Kalenderzeitskalen aus Seeablagerungen wurden GFZ-Wissenschaftler mit dieser Aufgabe betraut. Mit speziellen mikroskopischen Methoden war es erstmals möglich, den Aufbau feinster und jahrtausendealter Schichten in den Suigetsu-Sedimenten im Detail zu entschlüsseln. So identifizierten die Wissenschaftler Frühjahrslagen, die durch die Schneeschmelze gebildet wurden, Sommerlagen aus organischem Material oder Algenresten, Herbstlagen aus einem speziellen Eisenkarbonat und Winterlagen aus feinem Ton. Die Kenntnis dieses saisonalen Rhythmus der Sedimentation war Grundlage der genauen Jahreslagenzeitskala. Die hohe Qualität der neuen Suigetsu-Chronologie für den Zeitraum von 12500 bis 52800 Jahre vor heute wird dadurch deutlich, dass sie als Grundlage der nächsten Ausgabe von IntCal ausgewählt wurde, einem internationalen Standard der Radiokohlenstoff-Kalibrierung.

Christopher Bronk Ramsey et al.,“A Complete Terrestrial Radiocarbon Record for 11.2 – 52.8 kyr BP,” Science, 338, (6105), 370-374, 10.1126/science.1226660

Abb. in druckfähiger Auflösung finden sich unter:

http://www.gfz-potsdam.de/portal/gfz/Public+Relations/M40-Bildarchiv/Bildergalerie+Klimaforschung/121019_SuigetsuBohrung

http://www.gfz-potsdam.de/portal/gfz/Public+Relations/M40-Bildarchiv/Bildergalerie+Klimaforschung/121019_SuigetsuSee

Diese Untersuchung wurde im Rahmen abgestimmter Programme der DFG und NERC gefördert

Franz Ossing | GFZ Potsdam
Weitere Informationen:
http://www.gfz-potsdam.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Meeresforschung in Echtzeit verfolgen
22.02.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Weniger Sauerstoff in allen Meeren
16.02.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie