Люси

Определение возраста ископаемых остатков из Хадара заняло семь лет и потребовало сопоставления результатов пяти различных методов: геологического, калий-аргонового, метода следов распада, палеомагнитного и биостратиграфического. Все они были необходимы для постепенного создания подробной и точной стратиграфической колонки. Слева представлен первый вариант колонки, разработанный Тайебом в 1973 году на основании одних только геологических данных.

Последующие три года принесли массу нового ископаемого материала и новых датировок, которые в 1979–1980 годах были исправлены с учетом данных о палеомагнетизме и об ископаемых свиньях (биостратиграфия). Полученные результаты позволяют Аронсону утверждать, что возраст базальта 3,75 млн. лет. Если это так, то древность Люси и «первою семейства» составляет около 3,5 млн. лет, а челюстей и коленного сустава — около 4 млн. лет.

Уолтер прибыл в Хадар осенью 1975 года и довольно быстро обнаружил нечто весьма ценное: три довольно тонких слоя вулканического пепла, расположенных близко друг к другу и занимающих относительно высокое место в стратиграфической схеме отложений. Он назвал эти слои ВКТ-1, ВКТ-2 и ВКТ-3. От первого и третьего горизонтов пришлось почти сразу же отказаться — они содержали слишком много примесей и были непригодны для датировки, зато второй (средний) выглядел весьма многообещающе. Уолтер показал его нам с Тайебом, и мы, основываясь на положении слоя в стратиграфической колонке, с ходу прикинули его возможный возраст.

— Ему, видимо, около двух с половиной миллионов лет, — заявили мы.

Боб собрал ряд образцов и отвез их в Кливленд. Несколько он отдал Аронсону для калий-аргонового датирования, остальные использовал для определения возраста иным способом, которым он прекрасно владел. Мы с нетерпением ждали результатов и очень надеялись, что оба метода анализа дадут сходные ответы.

Для определения возраста Уолтер применял так называемый «метод следов распада». Он основан на присутствии урана в мельчайших кристаллах циркона, встречающихся в вулканическом туфе. Эти кристаллы бывают разных размеров; крупные считаются полудрагоценными камнями. Те, которые вкраплены в вулканические породы, чрезвычайно малы. Это прозрачные, как стекло, брусочки с заостренными концами, чем-то похожие на хрустальные подвески для люстр. Однако они настолько малы, что распознать их кристаллическое строение можно только под микроскопом. Подготовленный для анализа образец одинаковых по размеру кристаллов циркона, взятых из вулканического туфа и очищенных от посторонних примесей, напоминает пробирку, заполненную речным песком с такими мелкими зернами, что по структуре он приближается к порошку.

Подготовка образца начиналась с отбора сходных по внешнему виду проб вулканического пепла из какого-либо горизонта туфов Хадара. Затем Уолтер просеивал пепел через ряд сеток с постепенно уменьшающимися ячейками с целью отделить мельчайшие кристаллы различных минералов. Чтобы получить циркон в чистом виде, он погружал кристаллы в растворы различной плотности. Кристаллы циркона, будучи самыми тяжелыми, всегда опускались на дно, тогда как более легкие всплывали. Уолтер сливал всплывшие частицы и сохранял осадок. Повторив эту процедуру несколько раз, он получал практически чистый образец циркона.

Мельчайшие кристаллы циркона позволяют определить возраст по следам распада урана. Вначале нужно получить чистые образцы кристаллов, затем отполировать их, удалив с поверхности все царапины. Любые следы, оставшиеся в кристалле, — результат расщепления ядер урана, которые распадаются один за другим на протяжении длительного времени. Число таких следов указывает на возраст кристаллов.