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 Erdbeben auf Island über Telefonglasfaserkabel registriert
25.03.2020 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht Wie Pflanzen Berge formen
20.03.2020 | Eberhard Karls Universität Tübingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Blockierung des Eisentransports könnte Tuberkulose stoppen

Tuberkulose-Bakterien brauchen Eisen zum Überleben. Wird der Eisentransport in den Bakterien gestoppt, so kann sich der Tuberkulose-Erreger nicht weiter vermehren. Nun haben Forscher der Universität Zürich die Struktur des Transportproteins ermittelt, das für die Eisenzufuhr zuständig ist. Dies eröffnet Möglichkeiten zur Entwicklung neuer Medikamente.

Einer der verheerendsten Erreger, der sich im Inneren menschlicher Zellen vermehren kann, ist Mycobacterium tuberculosis – der Bazillus, der Tuberkulose...

Im Focus: Blocking the Iron Transport Could Stop Tuberculosis

The bacteria that cause tuberculosis need iron to survive. Researchers at the University of Zurich have now solved the first detailed structure of the transport protein responsible for the iron supply. When the iron transport into the bacteria is inhibited, the pathogen can no longer grow. This opens novel ways to develop targeted tuberculosis drugs.

One of the most devastating pathogens that lives inside human cells is Mycobacterium tuberculosis, the bacillus that causes tuberculosis. According to the...

Im Focus: Corona-Pandemie: Medizinischer Vollgesichtsschutz aus dem 3D-Drucker

In Vorbereitung auf zu erwartende COVID-19-Patienten wappnet sich das Universitätsklinikum Augsburg mit der Beschaffung von persönlicher Schutzausrüstung für das medizinische Personal. Ein Vollgesichtsschutz entfaltet dabei in manchen Situationen eine bessere Schutzwirkung als eine einfache Schutzbrille, doch genau dieser ist im Moment schwer zu beschaffen. Abhilfe schafft eine Kooperation mit dem Institut für Materials Resource Management (MRM) der Universität Augsburg, das seine Kompetenz und Ausstattung im Bereich des 3D-Drucks einbringt, um diesen Engpass zu beheben.

Das Coronavirus SARS-CoV-2 wird nach heutigem Wissensstand maßgeblich durch Tröpfcheninfektion übertragen. Dabei sind neben Mund und Nase vor allem auch die...

Im Focus: Hannoveraner Physiker entwickelt neue Photonenquelle für abhörsichere Kommunikation

Ein internationales Team unter Beteiligung von Prof. Dr. Michael Kues vom Exzellenzcluster PhoenixD der Leibniz Universität Hannover hat eine neue Methode zur Erzeugung quantenverschränkter Photonen in einem zuvor nicht zugänglichen Spektralbereich des Lichts entwickelt. Die Entdeckung kann die Verschlüsselung von satellitengestützter Kommunikation künftig viel sicherer machen.

Ein 15-köpfiges Forscherteam aus Großbritannien, Deutschland und Japan hat eine neue Methode zur Erzeugung und zum Nachweis quantenverstärkter Photonen bei...

Im Focus: Physicist from Hannover Develops New Photon Source for Tap-proof Communication

An international team with the participation of Prof. Dr. Michael Kues from the Cluster of Excellence PhoenixD at Leibniz University Hannover has developed a new method for generating quantum-entangled photons in a spectral range of light that was previously inaccessible. The discovery can make the encryption of satellite-based communications much more secure in the future.

A 15-member research team from the UK, Germany and Japan has developed a new method for generating and detecting quantum-entangled photons at a wavelength of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Europäischer Rheumatologenkongress EULAR 2020 wird zum Online-Kongress

30.03.2020 | Veranstaltungen

“4th Hybrid Materials and Structures 2020” findet web-basiert statt

26.03.2020 | Veranstaltungen

Wichtigste internationale Konferenz zu Learning Analytics findet statt – komplett online

23.03.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Studie mit bispezifischem Antikörper liefert beeindruckende Behandlungserfolge bei Multiplem Myelom

01.04.2020 | Medizin Gesundheit

Unternehmenswissen - Wie gelingt der Umstieg von Präsenz auf Online?

01.04.2020 | Seminare Workshops

SmartKai – „Einparkhilfe“ zur Vermeidung von Schäden an Schiffen und Hafeninfrastruktur

01.04.2020 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics