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Datas científicas para as épocas pré-históricasDespertai! — 1986 | 22 de setembro
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Datas científicas para as épocas pré-históricas
Os relógios radioativos medem o tempo em milhões de anos, mas quão exatamente eles o medem?
Este artigo e os dois que seguem descrevem e avaliam os diferentes métodos de datação radioativa utilizados pelos geólogos para medir as idades das rochas e dos restos de organismos outrora vivos. Foram preparados por um físico nuclear com experiência de muitos anos, tanto em pesquisas como na industrialização, no campo da radioatividade.
“Sinkhole é um rico local de descobertas arqueológicas. Restos de 10.000 anos colocam os humanos na Flórida da Idade do Gelo, crêem os cientistas.”
“A mais antiga cabana da Idade da Pedra no Japão foi descoberta por escavações feitas perto de Osaca. Arqueólogos datam a cabana em cerca de 22.000 anos atrás.”
“Há cerca de um milhão de anos, um rio fluía pelo leste de Corona (Califórnia), e mastodontes, camelos, cavalos e coelhos estavam entre os animais pré-históricos que freqüentavam suas banquisas.”
AS RECENTES afirmações supracitadas são típicas das que anunciam descobertas feitas por arqueólogos e paleontólogos. A primeira coisa que as pessoas desejam saber sobre uma nova descoberta é: Quão antiga é? O cientista que conversa com os repórteres está sempre pronto a dar uma resposta, quer se baseie em evidência, quer seja simplesmente um palpite.
Quando lê tais notícias, será que às vezes lhe vem à mente a pergunta: Como é que sabem disso? Quão certo é que os humanos viviam na Flórida há 10.000 anos, e no Japão há 22.000 anos, ou que os mastodontes e os camelos perambulavam pela região da Califórnia um milhão de anos atrás?
Há diversos e diferentes métodos científicos de datar os restos antigos. Alguns são mais fidedignos do que outros, mas nenhum é tão seguro quanto as datas baseadas em registros históricos. Mas, os registros históricos do homem remontam apenas a 6.000 anos, no máximo. Quando voltamos mais para trás do que isso, as datas científicas são tudo que temos.
Datação Radioativa
Dentre os vários métodos de datação científica, os mais fidedignos são os relógios radioativos. Dependem das taxas de desintegração radioativa. Ao passo que outros métodos dependem dos processos de envelhecimento que podem atuar mais rápida ou mais lentamente, sob diferentes condições ambientais, tais como mudanças de temperatura, tem-se demonstrado que as taxas de desintegração radioativa não são afetadas por condições externas extremas.
O Relógio de Urânio-Chumbo
Podemos ilustrar o método com o primeiro relógio radioativo inventado, o qual se baseava na desintegração do urânio em chumbo. A desintegração radioativa se processa estritamente de acordo com uma lei da probabilidade estatística. A quantidade de urânio que se desintegra, numa unidade de tempo, é sempre proporcional à quantidade restante. Isto resulta numa curva semelhante à da ilustração (página 19), que mostra a quantidade restante em dado tempo. O tempo que leva para a metade do urânio se desintegrar é chamado de meia-vida. A metade da metade restante se desintegrará na próxima meia-vida, deixando um quarto do total original. Depois de três meias-vidas, restará um oitavo, e assim por diante. A meia-vida do urânio é de 4,5 bilhões de anos.
Visto que o urânio se transforma em chumbo, a quantidade de chumbo está aumentando sempre. A quantidade acumulada até certo tempo é indicada pela curva interrompida. A curva do chumbo é o complemento da curva do urânio, de modo que a soma dos átomos de chumbo com os átomos de urânio é sempre a mesma, igual ao número com que começamos.
Suponhamos, agora, que tenhamos uma rocha que contenha urânio, mas não chumbo, e a vedemos por completo, de modo que nada possa penetrar nem sair da rocha. Daí, algum tempo depois, nós a abrimos e medimos as quantidades de ambos os elementos. Podemos verificar, à base disso, por quanto tempo a rocha esteve vedada. Por exemplo, se encontrarmos iguais quantidades de chumbo e de urânio, saberemos que já se passou uma meia-vida, isto é, 4,5 bilhões de anos. Se verificarmos que apenas 1 por cento do urânio se desintegrou em chumbo, poderemos usar a fórmula matemática para a curva, a fim de calcular que transcorreram 65 milhões de anos.
Observe que não precisamos saber quanto urânio havia na rocha no começo, porque tudo que temos de medir é a proporção do chumbo em relação ao urânio no fim do período — o que é bom, nenhum de nós estava presente para medir coisa alguma no início do experimento.
Bem, talvez esteja pensando que estamos falando de períodos imensos de tempo, milhões e bilhões de anos. Qual é a possível utilidade de um relógio que funciona tão lentamente? Bem, aprendemos que a própria Terra já existe por alguns bilhões de anos, e que há rochas em alguns lugares que parecem ter estado ali por boa parte desse tempo. Assim, os geólogos acham tal relógio bem útil para se estudar a história da Terra.
Quão Certos São?
Temos de admitir que o processo de datação não é tão simples como descrevemos. Mencionamos que a rocha tem de estar isenta de chumbo no início. Isto geralmente não ocorre; existe algum chumbo no início. Isto dá à rocha o que é chamado de idade inata, algo mais do que zero. Também, presumimos que o urânio estava bem lacrado na rocha, de modo que nada pudesse penetrar ou sair dela. Às vezes isso pode acontecer, mas nem sempre. Por longos períodos de tempo, parte do chumbo ou do urânio pode vazar na água subterrânea. Ou mais urânio ou chumbo podem penetrar, especialmente se for rocha sedimentar. Por este motivo, o relógio de urânio-chumbo funciona melhor em rochas ígneas.
Outras complicações se derivam de que outro elemento, o tório, que pode existir no mineral, também é radioativo e lentamente se desintegra em chumbo. Além disso, o urânio possui um segundo isótopo — idêntico quimicamente, mas diferente em massa — que se desintegra a uma taxa diferente, também formando o chumbo. Cada um deles termina em um diferente isótopo de chumbo, de modo que necessitamos, não apenas de um químico, com seus tubos de ensaio, mas também de um físico, com um instrumento especial para separar os vários isótopos, chumbos de diferentes massas.
Sem entrarmos em pormenores quanto a tais problemas, podemos entender que os geólogos que utilizam o relógio de urânio-chumbo têm de precaver-se quanto a diversas armadilhas, se hão de obter uma resposta razoavelmente fidedigna. Alegram-se de possuir outros métodos radiométricos para comprovar suas medições de idades. Dois outros foram desenvolvidos que podem, com freqüência, ser empregados na mesma rocha.
O Relógio de Potássio-Argônio
O que tem sido mais amplamente utilizado é o relógio de potássio-argônio. O potássio é um elemento mais comum do que o urânio — o cloreto de potássio é vendido em mercearias como substituto do sal comum. Consiste mormente em dois isótopos, com massas 39 e 41, mas um terceiro isótopo, de massa 40, apresenta fraca radioatividade. Um dos produtos de sua desintegração é o argônio, um gás inerte que constitui cerca de 1 por cento da atmosfera. O potássio de massa 40 possui meia-vida de 1,4 bilhão de anos, o que o torna adequado para medir certo leque de idades que varia de dezenas de milhões até bilhões de anos.
Em contraste com o urânio, o potássio acha-se bem difundido na crosta terrestre. É elemento constituinte de muitos minerais nas rochas mais comuns, tanto ígneas como sedimentares. As condições exigidas para que o relógio de potássio-argônio opere são as mesmas conforme explicadas acima: O potássio tem de estar isento de argônio quando o relógio começa a operar, isto é, quando o mineral é formado. E o sistema tem de permanecer vedado enquanto durar o período envolvido, não permitindo que nenhum potássio ou argônio escape ou penetre.
Quão bem funciona, na prática, este relógio? Às vezes, muito bem, mas, outras vezes, pessimamente. Às vezes fornece idades muitíssimo diferentes das do relógio de urânio-chumbo. Em geral, estas são menores; tais resultados são atribuídos à perda de argônio. Mas, em outras rochas, as idades do potássio e do urânio concordam bem de perto.
Um emprego do relógio de potássio-argônio muito digno de ser divulgado foi na datação de uma rocha trazida da lua pelos astronautas da Apolo-15. Usando uma lasca desta rocha, os cientistas mediram o potássio e o argônio, e determinaram que a idade da rocha era de 3,3 bilhões de anos.
O Relógio de Rubídio-Estrôncio
Recentemente se desenvolveu outro relógio radioativo para os minerais. Baseia-se na desintegração do rubídio em estrôncio. O rubídio se desintegra de forma incrivelmente lenta. Sua meia-vida é de 50 bilhões de anos! Tão pouco dele se desintegrou até mesmo nas mais antigas rochas que são necessárias medições meticulosas para diferençar o estrôncio 87 acrescentado do estrôncio primordial. Talvez haja centenas de vezes mais estrôncio do que rubídio no mineral, e até mesmo em um bilhão de anos, apenas um pouco mais de 1 por cento do rubídio se desintegra. Apesar destas dificuldades, mediu-se, em alguns casos, a quantidade ínfima de estrôncio produzida pela desintegração. Este relógio é valioso para se comprovar as idades encontradas por outros métodos.
Um exemplo excitante do emprego deste método foi num meteorito que os astrônomos acreditam talvez ser semelhante às rochas que teoricamente se aglomeraram para formar os planetas, um restante da matéria primordial de que foi feito o sistema solar. A idade indicada, 4,6 bilhões de anos, era coerente com este conceito.
Um notável êxito do relógio de rubídio-estrôncio foi em datar a mesma rocha lunar descrita acima. Cinco diferentes minerais contidos na rocha foram submetidos a teste, e conjuntamente indicaram uma idade de 3,3 bilhões de anos, a mesma que a idade indicada pelo potássio-argônio.a
Em alguns casos, as idades comparativas obtidas por estes três relógios geológicos concordam de perto, e dão-nos a confiança de que as idades em tais casos são, mui provavelmente, corretas. Deve-se sublinhar, contudo, que tais casos mostram que tipo de concordância é possível — mas somente sob as condições ideais. E as condições geralmente não são as ideais. Poder-se-ia fornecer listas muito mais extensas de comparações que se chocam umas com as outras.
Os Paleontólogos Tentam Datar os Fósseis
Os paleontólogos têm tentado copiar o êxito dos geólogos em datar as rochas com apenas alguns milhões de anos. Alguns de seus fósseis, crêem eles, poderiam enquadrar-se nesta categoria de idade. Mas, vejam só, o relógio de potássio-argônio não funciona tão bem para eles! Naturalmente, não se encontram fósseis em rochas ígneas, mas apenas nas sedimentares, e, para estas, a datação radiométrica não é geralmente fidedigna.
Uma ilustração disto é quando os fósseis foram enterrados numa espessa precipitação de cinza vulcânica que, mais tarde, consolidou-se para formar um tufo. Trata-se realmente dum estrato sedimentar, mas se compõe de matéria ígnea que se solidificou no ar. Se puder ser datada, servirá para indicar a idade do fóssil, represado nela.
Tal caso foi encontrado no desfiladeiro Olduvai, na Tanzânia, onde fósseis de animais simiescos atraíram especial atenção porque seus descobridores afirmaram que eram aparentados dos humanos. As primeiras medições de argônio no tufo vulcânico em que os fósseis foram encontrados mostravam uma idade de 1,75 milhão de anos. Medições posteriores, porém, feitas em outro laboratório qualificado, forneceram resultados de meio milhão de anos a menos. Muitíssimo desapontadora para os evolucionistas foi a descoberta de que as idades de outras camadas do tufo, acima e abaixo, não eram coerentes. Às vezes, a camada superior tinha mais argônio do que a abaixo dela. Mas tudo isto está errado — falando-se geologicamente — a camada superior teve de ser depositada depois da camada inferior, e deveria conter menos argônio.
A conclusão foi que o “argônio herdado” estava comprometendo as medições. Nem todo o argônio previamente formado tinha sido expulso por combustão da rocha fundida. O relógio não tinha sido fixado em zero. Se apenas um décimo de 1 por cento do argônio previamente produzido pelo potássio tivesse ficado na rocha quando ela se derreteu no vulcão, o relógio iniciaria com uma idade inata de cerca de um milhão de anos. Como se expressou certo perito: “Algumas datas devem estar erradas, e, se algumas estão erradas, talvez todas elas estejam erradas.”
Apesar das opiniões dos peritos de que estas datas talvez não tenham nenhum sentido, a idade original de 1,75 milhão de anos para os fósseis de Olduvai continua a ser citada em revistas populares dedicadas à evolução. Não dão ao leitor leigo nenhum aviso de que tais idades não são realmente nada mais do que palpites.
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O relógio radiocarbônicoDespertai! — 1986 | 22 de setembro
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O relógio radiocarbônico
Data os Restos Outrora Vivos. Será que o Faz Mesmo?
TODOS os relógios precedentes andam tão lentamente que são de muito pouco ou nenhuma valia para se estudar os problemas arqueológicos. Precisa-se de algo muito mais rápido para igualar a escala de tempo da história humana. Esta necessidade foi suprida pelo relógio radiocarbônico.
O carbono 14, um isótopo radioativo do comum carbono 12, foi inicialmente descoberto nos experimentos de bombardeio de átomos num ciclotron. Daí, foi também encontrado na atmosfera da Terra. Emite fracos raios beta, que podem ser contados por um instrumento apropriado. O carbono 14 tem uma meia-vida de apenas 5.700 anos, o que é apropriado para a datação de coisas associadas com a história primitiva do homem.
Os outros elementos radioativos que consideramos possuem vidas longas, quando comparadas com a idade da Terra, de modo que eles existem desde a criação da Terra até os dias atuais. Mas o radiocarbono possui tão curta vida, em comparação com a idade da Terra, que ele só pode ainda estar aqui se tiver sido produzido continuamente de alguma forma. Essa forma é o bombardeio de raios cósmicos na atmosfera, o que converte os átomos de nitrogênio em carbono radioativo.
Este carbono, na forma de bióxido de carbono, é utilizado pelas plantas no processo da fotossíntese, e é convertido em todas as espécies de compostos orgânicos nas células vivas. Os animais, e, sim, nós, humanos, comemos os tecidos vegetais, assim tudo que vive vem a conter radiocarbono na mesma proporção em que é encontrado no ar. Enquanto algo vive, o radiocarbono nele, que se desintegra, é reabastecido por nova ingestão. Mas, quando morre uma árvore ou um animal, corta-se-lhe o suprimento de radiocarbono fresco, e começa a diminuir o nível de radiocarbono nele. Se um pedaço de carvão vegetal ou um osso de animal acha-se preservado por 5.700 anos, conterá apenas a metade do radiocarbono que possuía quando estava vivo. Assim, em princípio, se medirmos a proporção de carbono 14 que resta em algo que certa vez estava vivo, podemos dizer por quanto tempo está morto.
O método do radiocarbono pode ser aplicado a uma ampla gama de coisas de origem orgânica. Muitos milhares de amostras têm sido datadas por ele. Sua fascinante diversidade é sugerida por apenas alguns exemplos:
A madeira do barco funerário da tumba do faraó Seostris III foi datada de 1670 AEC.
O cerne da madeira de uma gigantesca sequóia da Califórnia, que apresentava 2.905 anéis anuais quando foi abatida, em 1874, foi datada de 760 AEC.
Envoltórios de linho, dos Rolos do Mar Morto, datados do primeiro ou do segundo século AEC pelo estilo de escrita, foram medidos pelo seu conteúdo de radiocarbono como tendo 1.900 anos.
Um pedaço de madeira encontrado no monte Ararate, e considerado por alguns como sendo possivelmente da arca de Noé, provou datar apenas de 700 EC — trata-se de madeira antiga, sem dúvida, mas não tão antiga a ponto de ser anterior ao Dilúvio. Sandálias de corda entrelaçada, retirada da pedra-pome vulcânica numa caverna do Oregon apresentaram uma idade de 9.000 anos.
Verificou-se que a carne dum filhote de mamute, congelado na lama de paul siberiana por milhares de anos, tinha 40.000 anos.
Quão fidedignas são estas datas?
Erros no Relógio Radiocarbônico
O relógio radiocarbônico parecia muito simples e constante quando foi inicialmente demonstrado, mas, sabe-se agora que está propenso a muitos tipos de erro. Depois de tal método ser empregado por uns 20 anos, realizou-se em, Upsala, Suécia, em 1969, uma conferência sobre a cronologia radiocarbônica e outros métodos relacionados de datação. As discussões ali travadas entre químicos que praticam tal método, e arqueólogos e geólogos que utilizam os resultados, trouxeram a lume uma dezena de falhas que talvez invalidassem as datas. Nos 17 anos desde então, pouco se fez para remediar tais falhas.
Um problema incomodativo tem sido sempre o de garantir que não houve contaminação da amostra submetida ao teste, quer pelo carbono moderno (vivo), quer pelo carbono antigo (morto). Um pedacinho de madeira, por exemplo, retirado do cerne duma árvore antiga talvez contenha seiva viva. Ou, se esta foi removida com um solvente orgânico (feito de petróleo morto), um vestígio do solvente poderia ter ficado na porção analisada. Antigo carvão enterrado poderia ter sofrido penetração pelas radículas das plantas vivas. Ou poderia ser contaminada por betume muito mais antigo, difícil de remover. Encontraram-se conchas vivas com carbonatos de minerais há muito enterrados, ou das ressurgências das profundidades oceânicas onde têm estado por milhares de anos. Tais coisas podem fazer com que um espécime pareça mais antigo ou mais jovem do que realmente é.
A falha mais séria na teoria da datação radiocarbônica acha-se na pressuposição de que o nível de carbono 14 na atmosfera tem sido sempre o mesmo que agora. Esse nível depende, em primeiro lugar, da taxa em que é produzido pelos raios cósmicos. Os raios cósmicos às vezes variam grandemente de intensidade, sofrendo grande influência das mudanças no campo magnético da Terra. As tempestades magnéticas solares às vezes aumentam a intensidade dos raios cósmicos em mil vezes, por poucas horas. O campo magnético da Terra já foi tanto mais forte como mais fraco em milênios passados. E desde a explosão das bombas nucleares, o nível global de carbono 14 aumentou substancialmente.
Por outro lado, a proporção é afetada pela quantidade de carbono estável no ar. Grandes erupções vulcânicas aumentam consideravelmente as reservas do estável bióxido de carbono, assim diluindo o radiocarbono. De um século para cá, a queima de combustíveis fósseis, especialmente do carvão e do petróleo, pelo homem, numa taxa sem precedentes, aumentou de forma permanente a quantidade de bióxido de carbono atmosférico. (Mais pormenores sobre estas e outras incertezas quanto ao relógio do carbono 14 foram supridos na Despertai! de 22 de outubro de 1972.)
Dendrocronologia — Datação Pelos Anéis de Crescimento das Árvores
Confrontados com todas estas debilidades fundamentais, as pessoas a favor do radiocarbono voltaram-se para a padronização de suas datas com a ajuda de amostras de madeiras datadas pela contagem dos anéis das árvores, notavelmente as dos pinheiros americanos, que vegetavam por centenas e até milhares de anos na parte sudoeste dos Estados Unidos. Este campo de estudos é chamado de dendrocronologia.
Assim, o relógio radiocarbônico não é mais considerado como resultando em uma cronologia absoluta, mas em uma que mede apenas datas relativas. Para se obter a data real, a data do radiocarbono tem de ser corrigida pela cronologia dos anéis das árvores. Assim sendo, o resultado de uma medição de radiocarbono é mencionada como “data de radiocarbono”. Por cotejar esta com uma curva de calibração baseada nos anéis das árvores, infere-se a data absoluta.
Isto é sensato enquanto for fidedigna a contagem de anéis do pinheiro americano. O problema surge então que a árvore viva mais antiga, cuja idade é conhecida, remonta apenas a 800 EC. A fim de estender a escala, os cientistas tentam comparar os padrões sobrepostos de anéis finos e grossos de pedaços de madeira morta encontrados nas cercanias. Por emendarem 17 restos de árvores caídas, afirmam remontar a 7.000 anos.
Mas o padrão dos anéis de árvores tampouco é independente. Às vezes, os cientistas não estão seguros de onde é que devem colocar um dos pedaços mortos, assim, o que fazem? Solicitam a medição dele pelo relógio radiocarbônico e a utilizam qual guia para seu enquadramento. Isso nos faz lembrar dois aleijados com uma só muleta entre eles, que se revezam em usá-la, um deles apoiando-se por algum tempo no companheiro, e então ajudando-o a manter-se de pé.
É mesmo de admirar a miraculosa preservação de pedaços avulsos de madeira que jazem por tanto tempo ao ar livre. Pareceria que poderiam ser levados de roldão pela chuva pesada, ou apanhados por eventuais transeuntes para servir de lenha, ou para algum outro emprego. O que impediu o seu apodrecimento ou os ataques dos insetos? É crível que uma árvore viva possa suportar as devastações do tempo e do clima, ocasionalmente uma delas sobrevivendo mil anos, ou mais. Mas a madeira morta? Por seis mil anos? É preciso muita credulidade. É nisto, contudo, que se baseiam as datas radiocarbônicas mais antigas.
Todavia, os peritos em radiocarbono e os dendrocronologistas têm conseguido pôr de lado tais dúvidas e transpor as lacunas e as incoerências, e ambos se sentem satisfeitos com sua transigência. Mas, que dizer de seus clientes, os arqueólogos? Nem sempre se sentem felizes com as datas obtidas das amostras enviadas para análise. Um se expressou da seguinte forma na conferência de Upsala:
“Se uma data do carbono 14 apóia nossas teorias, nós a colocamos no texto principal. Se não as contradiz inteiramente, colocamo-la numa nota de rodapé. E se estiver completamente ‘fora da data’, nós simplesmente a deixamos fora.”
Alguns deles ainda pensam assim. Um deles escreveu recentemente a respeito duma datação de radiocarbono que devia, supostamente, marcar a mais antiga domesticação dos animais:
“Os arqueólogos [estão vindo a] mudar de idéia quanto à utilidade imediata das determinações das idades radiocarbônicas simplesmente porque emanam de laboratórios ‘científicos’. Quanto mais essa confusão cresce, a respeito de que método, que laboratório, que valor da meia-vida, e que calibração é mais fidedigna, tanto menos nós, arqueólogos, nos sentiremos escravizadoramente obrigados a aceitar qualquer ‘data’ oferecida a nós, sem a questionarmos.”
O radioquímico que tinha fornecido a data retrucou: “Preferimos lidar com fatos baseados em medições sólidas — e não com a arqueologia da moda, ou emocional.”
Se os cientistas discordam tão acentuadamente quanto à validez destas datas que remontam à antiguidade do homem, não é compreensível que os leigos devam ser cépticos quanto a novos informes baseados na “autoridade” científica, tais como os citados no início desta série de artigos?
Contagem Direta do Carbono 14
Recente aperfeiçoamento do método de datação radiocarbônica é um método de contagem, não apenas dos raios beta provenientes dos átomos que se desintegram, mas de todos os átomos do carbono 14 existentes em pequena amostra. Isto é especialmente útil na datação de espécimes mui antigos, em que resta apenas diminuta fração do carbono 14. De um milhão de átomos do carbono 14, apenas um, em média, se decomporá a cada três dias. Torna-se assim muito enfadonho, quando se medem amostras antigas, acumular suficientes contagens para diferençar a radioatividade do fundo de raios cósmicos.
Mas se podemos contar todos os átomos de carbono 14 agora, sem esperar que se desintegrem, podemos ganhar um milhão de vezes mais em sensitividade. Isto é conseguido por curvar-se um raio de átomos de carbono positivamente carregados num campo magnético, para separar o carbono 14 do carbono 12. O carbono 12, mais leve, é forçado a entrar num círculo mais apertado, e o mais pesado carbono 14 é admitido por meio duma fenda no contador.
Este método, embora mais complicado e mais caro do que o método de contagem dos raios beta, tem a vantagem de que a quantidade de material necessária para um teste é mil vezes menor. Abre a possibilidade de se datar raros manuscritos antigos e outros artefatos, dos quais simplesmente não se pode obter uma amostra de vários gramas, que seria destruída nos testes. Atualmente tais artigos podem ser datados com amostras de apenas miligramas.
Uma aplicação sugerida disto seria datar o Sudário de Turim, em que alguns crêem esteve envolvido o corpo de Jesus, para ser enterrado. Se a datação pelo radiocarbono viesse a mostrar que tal tecido não é tão antigo assim, isso confirmaria as suspeitas de duvidosos de que tal sudário é uma farsa. Até agora, o arcebispo de Turim se recusou a doar uma amostra para datação, porque seria preciso um pedaço grande demais. Mas, com o novo método, um centímetro quadrado seria o suficiente para determinar se o material data do tempo de Cristo ou apenas da Idade Média.
De qualquer forma, as tentativas de estender o âmbito do tempo têm pouco significado enquanto não forem resolvidos os problemas maiores. Quanto mais antiga a amostra, tanto mais difícil é garantir a ausência absoluta de leves traços do carbono mais novo. E, quanto mais tentarmos ir além dos poucos milhares de anos para os quais temos a calibração fidedigna, tanto menos sabemos sobre o nível atmosférico de carbono 14 naqueles tempos antigos.
Diversos outros métodos de datar eventos no passado têm sido estudados. Alguns deles relacionam-se indiretamente com a radioatividade, tais como a medição das pistas de fissão e os halos radioativos. Alguns envolvem outros processos, tais como o depósito de camadas anuais de aluviões (camadas de sedimentos) pelas correntes que fluem duma geleira e a hidratação de artefatos obsidianos.
Racemização dos Aminoácidos
A racemização dos aminoácidos é outro método de datação utilizado. Mas, o que significa “racemização”?
Os aminoácidos pertencem ao grupo de compostos de carbono que têm quatro diferentes grupos de átomos ligados a um átomo central de carbono. A disposição tetraédrica dos grupos torna a molécula assimétrica como um todo. Tais moléculas existem em duas formas. Embora quimicamente idênticas, uma é fisicamente o reflexo da outra. Uma ilustração simples disto é um par de luvas. Elas têm o mesmo tamanho e formato, mas só uma se ajusta em sua mão direita, a outra apenas na esquerda.
A solução de uma forma deste composto desvia um raio da luz polarizada para a esquerda; a outra espécie o faz girar para a direita. Quando um químico sintetiza um aminoácido de compostos mais simples, ele obtém iguais dosagens de ambas as formas. Cada forma cancela o efeito da outra na luz polarizada. Isto é chamado de mistura racêmica, quando os aminoácidos tanto canhotos como destros acham-se igualmente presentes na mistura.
Quando os compostos de aminoácidos se formam nas plantas ou animais vivos, eles se apresentam em apenas uma forma, usualmente a canhota, ou forma l- (de levo-). Se tal composto for aquecido, a agitação térmica das moléculas faz com que algumas delas fiquem ao avesso, mudando da forma canhota para a destra (a forma dextra). Esta mudança é chamada de racemização. Continuada por tempo suficiente, produz iguais quantidades de formas l- e d-. É de interesse especial porque se relaciona com as coisas vivas, assim como a datação pelo radiocarbono.
Em temperaturas mais baixas, a racemização prossegue num passo mais lento. Quanto mais lento dependerá da energia que leva para inverter a molécula. Ela segue uma lei química bem-conhecida, conhecida como equação de Arrênio. Se o aminoácido continuamente se esfriar, a reação se tornará cada vez mais lenta até que, em temperaturas comuns, não possamos vê-la mudar de forma alguma. Mas, ainda podemos empregar a equação para calcular quão rápido está mudando. Ocorre que levaria dezenas de milhares de anos para que um típico aminoácido se aproximasse do estado racemizado, quando as formas tanto canhotas como destras dos aminoácidos se apresentam em iguais quantidades.
A idéia da datação por este método é a seguinte: Se um osso, por exemplo, for enterrado e deixado ali intato, o ácido aspártico (um aminoácido cristalizado) no osso será lentamente racemizado. Retiramos o osso por escavação, longo tempo depois, extraímos e purificamos o restante ácido aspártico, e comparamos seu grau de polarização com o do ácido l-aspártico puro. Assim, podemos calcular há quanto tempo o osso era parte duma criatura viva.
A curva de desintegração é similar à do elemento radioativo. Cada aminoácido tem sua própria taxa característica de desintegração, assim como o urânio se desintegra mais lentamente que o potássio. No entanto, note esta importante diferença: As taxas radioativas não sofrem influência da temperatura, ao passo que a racemização, sendo uma reação química, depende acentuadamente da temperatura.
Algumas das mais altamente difundidas aplicações do método de racemização têm sido relativas aos restos esqueléticos humanos encontrados ao longo da costa da Califórnia, EUA. Um deles, chamado o homem Del Mar, foi datado por este método como tendo 48.000 anos. Outro, o esqueleto de mulher, encontrado numa escavação feita perto de Sunnyvale, parecia ser ainda mais antigo, tendo uns surpreendentes 70.000 anos! Estas idades criaram uma comoção e tanto, não apenas na imprensa pública, mas, em especial, entre os paleontólogos, porque ninguém acreditava que o homem estivesse na América do Norte há tanto tempo. Especulou-se que o homem poderia ter cruzado o estreito de Bering, vindo da Ásia, até uns cem mil anos atrás. Mas quão seguras eram as datas produzidas por este método inusitado?
Para responder a isto, foram feitos testes por um método radioativo, que envolvia produtos intermediários de desintegração entre o urânio e o chumbo, e que possuem meias-vidas adequadas a esta faixa. Este método forneceu idades de 11.000 anos para o esqueleto Del Mar e apenas 8.000 ou 9.000 anos para o do Sunnyvale. Algo estava errado.
A grande incerteza das idades da racemização é a desconhecida história térmica do espécime. Conforme mencionado acima, a taxa de racemização é extremamente sensível à temperatura. Se a temperatura subir uns 14.°C, a reação se processa dez vezes mais rápido. Como poderia alguém saber a que temperaturas os ossos poderiam estar expostos a tantos anos no passado? Quantos verões podem ter-se passado sob o ardente sol da Califórnia? Ou poderiam até mesmo ter estado numa fogueira de acampamento ou num incêndio florestal? Além da temperatura, encontraram-se outros fatores que influem grandemente na taxa, tais como o pH (grau de acidez). Um informe declara: “Os aminoácidos nos sedimentos mostram uma taxa inicial de racemização quase que uma ordem de magnitude (dez vezes) mais rápida do que a taxa observada para os aminoácidos livres num pH e numa temperatura comparáveis.”
Mesmo isso não é o fim da história. Um dos ossos do Sunnyvale foi testado quanto ao radiocarbono, tanto pela contagem das partículas beta dos átomos em desintegração como pelo mais novo método de contagem dos átomos. Estes forneceram valores que concordavam a grosso modo. A média foi de apenas 4.400 anos!
Em que podemos crer? Obviamente, algumas das respostas estão terrivelmente erradas. Devemos confiar mais na data do radiocarbono, visto que sua utilização tem uma experiência mais longa? Mas, mesmo com ele, diferentes amostras do mesmo osso variaram de 3.600 a 4.800 anos. Talvez devamos simplesmente admitir, nas palavras do cientista anteriormente citado: “Talvez todas elas estejam erradas.”
[Destaque na página 23]
Sabe-se agora que o relógio radiocarbônico está propenso a muitos tipos de erro.
[Diagrama na página 24]
(Para o texto formatado, veja a publicação)
A quantidade de carbono 14 (ou de ácido aspártico racemizado) varia segundo as condições externas.
Variação dos Raios Cósmicos
Carbono 14
Mudanças de Temperatura
Ácido Aspártico
[Diagrama na página 26]
(Para o texto formatado, veja a publicação)
Ácido L-Aspártico
COOH C NH2 H CH2COOH
Ácido D-Aspártico
HOOC C H2N H HOOCH2C
[Quadro na página 22]
Apenas este ano, a revista Science News, sob o título “Novas Datas para Ferramentas ‘Primitivas’”, noticiou:
“Quatro artefatos ósseos que se pensava proverem evidência da ocupação humana da América do Norte há aproximadamente 30.000 anos, têm, no máximo, apenas cerca de 3.000 anos, relataram o arqueólogo D. Earl Nelson, da Universidade Simon Fraser, na Colúmbia Britânica, e seus colegas na SCIENCE, de 9 de maio. . . .
“A diferença nas estimativas de idade entre os dois tipos de amostras de carbono do mesmo osso é, para dizer o mínimo, significativa. Por exemplo, um ‘descarnador’ utilizado para remover a carne das peles animais recebeu primeiro uma idade radiocarbônica de 27.000 anos. Essa idade foi agora revisada para cerca de 1.350 anos.” — 10 de maio de 1986.
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Permanece inquestionável a credibilidade das datas bíblicasDespertai! — 1986 | 22 de setembro
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Permanece inquestionável a credibilidade das datas bíblicas
COMO é que os resultados dos métodos científicos de datação influem em nosso entendimento da Bíblia? Isso depende de nosso ponto de vista. Caso nos tenhamos apegado à interpretação fundamentalista de que a Terra e o sol, a lua e as estrelas — e não apenas a humanidade — foram todos criados em apenas seis dias de 24 horas, teremos de admitir que a evidência científica é perturbadora.
Por outro lado, se entendemos que os dias de Gênesis eram longos períodos de milhares de anos, havendo bilhões de anos antes disso para a formação do planeta Terra, não há problema algum.
Surge deveras um conflito, contudo, quando algumas datas dos relógios radiocarbônicos indicam que já havia homens que acendiam fogueiras, fabricavam ferramentas, ou construíam casas, há mais de seis mil anos. Tais datas contradizem a cronologia da Bíblia. Em que devemos crer?
Desde o tempo em que Adão foi criado, a Bíblia fornece um relato, ano a ano, que se vincula com fidedigna história secular, de uns 25 séculos passados. Os anos foram assinalados pela trajetória anual do sol, desde o solstício de verão (refere-se ao hemisfério norte) até o solstício do inverno, repetindo-se isto de novo, um sinal que Deus colocou no céu para este fim. Homens inteligentes observaram e computaram os anos sucessivos, desde um evento histórico a outro. Os registros foram incorporados nos primeiros livros da Bíblia e preservados depois disso como parte do sagrado tesouro do povo judaico, enquanto prosseguiu sua existência nacional. Esta história, de exatidão e autoridade sem par, conta-nos que a humanidade tem estado na Terra por cerca de apenas 6.000 anos.
Em contraste com esta autoridade definida e positiva, veja a teoria do radiocarbônio. Baseia-se em pressuposições que foram todas questionadas, revisadas, e qualificadas, e muitas das quais ainda estão envoltas em sérias dúvidas. Como pode seriamente questionar a cronologia histórica da Bíblia?
O que, então, podemos concluir? Temos visto que os geólogos em geral obtêm bom apoio na datação radiométrica para suas teorias sobre a história da Terra, embora a maioria das datas esteja longe de ser segura.
Os paleontólogos, a maioria dos quais nutre preconceitos devido à sua formação, e devido a seus colegas, em favor da teoria da evolução, continuam buscando apoio por parte da datação radiométrica para suas afirmações de que supostos fósseis de homens-macacos têm milhões de anos. Mas, sua busca é frustradora.
Por um lado, os relógios geológicos, o urânio e o potássio, andam tão lentamente que não são adequados. Por outro lado, o relógio radiocarbônico, que funciona razoavelmente bem ao remontar a apenas alguns milhares de anos, fica irremediavelmente emaranhado em dificuldades além de tais épocas. Mesmo assim, a sobrepujante maioria das medições radiocarbônicas cai no âmbito bíblico de 6.000 anos. As poucas datas mais antigas, às quais os evolucionistas se apegam desesperadamente, são todas suspeitas.
Outros métodos científicos de datação, dentre os quais a racemização dos aminoácidos era o principal utilizado no ataque à história da criação do homem contida na Bíblia, deixaram os evolucionistas completamente na mão.
Podemos confiantemente apegar-nos ao seguinte fato: A cronologia da Bíblia permanece inquestionável diante de qualquer método de datação científica.
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