Terni_Kosti_skalyi_i_zvezdyi._Nauka_o_tom_kogda_chto_proizoshlo.395719

Принцип действия люминесцентного метода осно­ван на том, что формирующийся минерал, напри­мер кварц или полевой шпат, не обладает идеальной структурой. Со временем радиоактивные изотопы в почве подвергнутся распаду, и этот процесс отразит­ся на покоящихся рядом минералах: высвобождаемая энергия выбьет некоторые из их электронов со своих орбит. В большинстве случаев электроны тут же вер­нутся на место, испустив крохотный фотон света. Од­нако иногда из-за несовершенства формирующейся структуры минерала они не могут попасть обратно.

Грубо говоря, лакуны в структуре минерала можно представить как ловушки, постепенно заполняющиеся выбитыми с орбит электронами. Когда образец подвергается воздействию солнечного света или тепла, электроны, получив заряд энергии, возвращаются к покинутым атомам.

Чем больше таких захваченных электронов, тем дольше образец пробыл без света. Для подсчета их количества образец необходимо доставить в лабо­раторию в черном пластиковом мешке или темной колбе, чтобы солнечный свет не сбросил показания «счетчика». В темной лаборатории при свете верно­го красного фонарика лаборант подвергает образцы воздействию либо тепла (термолюминесценция), либо световых волн определенной длины (оптически стимулируемая люминесценция), заставляя запертые электроны вырваться на свободу. При этом измеря­ется количество выделяемого света. Одновременно измеряется радиоуглеродное содержание отложений, в которых был обнаружен данный образец, чтобы вы­яснить, какому воздействию энергии подвергались минеральные частицы во время распада радиоуглеро­да в почве. Поскольку скорлупа на поверхности не со­храняется долго, логично предположить, что частицы окружающего ее песка в последний раз подвергались воздействию солнечного света как раз тогда, когда было отложено яйцо. Самое главное, что по количе­ству находившихся взаперти электронов и по скоро­сти, с которой они накапливались в минерале, можно вычислить возраст.

Миллер испытал оба этих метода на сходных по размеру яйцах страуса эму. Получилось, что эму жили в течение 120 000 лет, вплоть до настоящего времени. Важно отметить, что массив данных не отби­рался по возрасту заранее. Образцы были равномерно распределены в указанном временном промежутке. Однако результаты эксперимента со скорлупой яиц гениорниса разительно отличались. Как показал анализ, последние представители данного вида жили около 50 000 лет назад, что сильно превышает предел воз­можностей радиоуглеродного метода. Так был сделан первый твердый шаг к разгадке исчезновения круп­ных представителей австралийского животного мира. Вопрос в следующем: можно ли по одной этой птице судить обо всей мегафауне?

Решить его попытались Тим Фланнери из Музея Южной Австралии и Берт Робертс из Вуллонгонгского университета (Австралия). В отличие от Миллера, они сделали предметом своего исследования останки костей, полученные практически со всего континен­та, однако во избежание возможных ошибок сосредо­точились не на отдельных костях, а на сочлененных фрагментах скелета. Если кости лежат разрозненной кучей, значит, животное погибло не здесь, и по окру­жающим отложениям время его гибели не определить. Применив метод оптически стимулируемой люминес­ценции на отложениях вокруг сочлененных фрагмен­тов скелета, Робертс и Фланнери с коллегами выяс­нили, что представители австралийской мегафауны вымерли примерно 46 000 лет назад. Несмотря на то, что средний возраст получился на 4000 лет меньше, чем у гениорниса по данным Миллера, погрешность укладывалась в допустимые рамки.

Сходство датировки указывает на то, что вымерли животные по одной и той же причине, однако в чем же она состоит? В качестве одного из методов расследо­вания предлагалось выяснить по останкам яичной скорлупы, какими растениями питался гениорнис. Как мы уже наблюдали на примере Туринской плаща­ницы (см. главу 3), у углерода, помимо радиоуглерода, имеются и две стабильные формы 12С и 13С. Содержа­ние стабильных изотопов в разных растениях различа­ется: влаголюбивые образуют больше 12С, а растущие в сухих местностях, особенно травы, содержат сравнительно больше 13С. Измерив содержание этих двух изотопов, можно определить, какие растения предпо­читал гениорнис.

Результаты получились интересные. Судя по все­му, рацион гениорниса состоял почти исключительно из влаголюбивых растений, тогда как эму, который здравствует и по сей день, питался и влаголюбивыми, и засухоустойчивыми растениями — то есть был бо­лее всеядным. В главе 7 мы уже выяснили, что в это время резко менялся климат Северной Атлантики, од­нако в австралийском регионе ничего существенного не произошло. Если дело в рационе, а климат здесь ни при чем, может, соотношение изотопов — ложный след в данном случае?

Может быть, ключ к разгадке — в людях? Чтобы это выяснить, надо разобраться, когда была заселе­на Австралия, а споры на этот счет ведутся уже более 40 лет.