Пик углерода-14 в 774 году

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Основная статья: 774 год

Пик углерода-14 в 774 году — связывающееся с чрезвычайно мощной солнечной вспышкой увеличение на 1,2 % концентрации космогенного изотопа углерода-14 в древесных кольцах, датируемых 774 годом нашей эры; одно из так называемых событий Мияке. Впервые было обнаружено в 2012 году во время изучения японских кедров[1]. Дата события определялась посредством дендрохронологии[1]. Вначале точность измерений была недостаточной, и датировка события колебалась между 774 или 775 годами, однако уточнённые измерения, опубликованные в 2018 году и ссылающиеся на образцы древесины, взятые по всему земному шару, от Ямала до Новой Зеландии, показали, что событие относится к июлю 774 года (±1 месяц с 95-процентной доверительной вероятностью)[2].

Всплеск концентрации космогенных изотопов бериллия 10Be[англ.][3] и хлора 36Cl[4], обнаруженный в антарктических и гренландских ледяных кернах, также связывают с событием 774 года[5].

Событие представляется глобальным, так как подобный пик углерода-14 был найден в кольцах деревьев из Германии, России, США и Новой Зеландии[5][6][7].

Временна́я шкала с пиком углерода-14 в 774 году н. э. Цветными точками показаны измерения деревьев. M12 — измерения в Японии, Oak — в Германии. Чёрная линия — смоделированные данные[5]

Как видно на графике, пик показывает резкое увеличение содержания углерода-14 в целлюлозе на ~1,2 %, за которым идёт медленное снижение, что типично для мгновенного производства углерода-14 в атмосфере[5]. Для объяснения такого роста необходимо одномоментное внесение в атмосферу (9,6 ± 0,5) × 1026 атомов 14C, что более чем в три раза (3,2 ± 0,2) превышает его количество, в среднем образующееся в атмосфере за год.

Основное объяснение состоит в том, что событие было вызвано выбросом солнечных частиц от очень сильной солнечной вспышки (или серии вспышек), возможно, самой сильной из когда-либо известных, но в пределах возможностей Солнца[4][5][8][9][10][11]. Другие версии, например о том, что Земля подверглась гамма-излучению от мощного гамма-всплеска из глубокого космоса[12][13] или воздействию кометы[14], маловероятны и противоречат наблюдаемым данным[4][5][15]. Если событие действительно было обусловлено солнечной вспышкой и сопутствующим выбросом протонов, достигшим Земли, то энергетический спектр протонов был крайне жёстким[4][5]. Количество космогенных изотопов, возникших в атмосфере под действием космических лучей, было в 40—50 раз больше, чем во время наибольшего непосредственно наблюдавшегося события 23 февраля 1956 года, и максимальным за все 11 тысячелетий голоцена[15]. Атмосферные модели для такого события предсказывают глобальное снижение содержания озона в озоновом слое на 8,5 % и определённое влияние на погодные условия (изменение среднемесячной поверхностной температуры до ±4 °С в некоторых районах)[15].

Исходя из пика углерода-14 в 774 году, в 2020 году была раскрыта загадка Пор-Бажына — городища в Туве, заброшенного почти сразу после постройки. Удалось найти следы недавнего всплеска в деревянной балке, датировать 777 годом и предположить, что именно последующий через пару лет мятеж с убийством правителя Бёгю-кагана сделал сооружения ненужными[16].

Лукас Вакер и его соавторы по событию Мияке смогли определить год строительства церкви Креста в монастыре Святого Иоанна в Швейцарии, подтвердив выводы другой группы учёных о 785 годе[16].

В 2017 году был определён год, когда от извержения вулкана Пэктусан погибло откопанное дерево лиственницы. Таким образом, было обнаружено, что землетрясение и извержение произошли в 946 году и не имеют отношения к падению государства Бохай[16].

В 2023 году было вычислено, что, вероятно, крепость на озёрном острове в Латвии (Арайши) строилась в 835 году, то есть на 50—60 лет позже, чем некоторые учёные предполагали до этого[17].

См. также

Примечания

  1. ↑ 1 2 Miyake F., Nagaya K., Masuda K., Nakamura T. A signature of cosmic-ray increase in AD 774–775 from tree rings in Japan (англ.) // Nature. — 2012. — Vol. 486, iss. 7402. — P. 240—242. — doi:10.1038/nature11123. — Bibcode: 2012Natur.486..240M. — PMID 22699615.
  2. ↑ Büntgen U. et al. Tree rings reveal globally coherent signature of cosmogenic radiocarbon events in 774 and 993 CE (англ.) // Nature Communications. — 2018. — Vol. 9. — P. 3605. — doi:10.1038/s41467-018-06036-0. — Bibcode: 2018NatCo...9.3605B. [исправить]
  3. ↑ Miyake F. et al. Cosmic ray event of A.D. 774—775 shown in quasi-annual 10Be data from the Antarctic Dome Fuji ice core (англ.) // Geophysical Research Letters. — 2015. — Vol. 42. — P. 84—89. — doi:10.1002/2014GL062218. [исправить]
  4. ↑ 1 2 3 4 Mekhaldi F. et al. Multiradionuclide evidence for the solar origin of the cosmic-ray events of ᴀᴅ 774/5 and 993/4 (англ.) // Nature Communications. — 2015. — Vol. 6. — P. 8611. — doi:10.1038/ncomms9611. — Bibcode: 2015NatCo...6E8611M. — PMID 26497389. — PMC 4639793. [исправить]
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Usoskin I. G. et al. The AD775 cosmic event revisited: The Sun is to blame (англ.) // Astronomy and Astrophysics. — EDP Sciences, 2013. — Vol. 552. — P. L3. — doi:10.1051/0004-6361/201321080. — Bibcode: 2013A&A...552L...3U. — arXiv:1302.6897.
  6. ↑ Jull A. J. T. et al. Excursions in the 14C record at AD 774—775 in tree rings from Russia and America (англ.) // Geophysical Research Letters. — 2014. — Vol. 41. — P. 3004—3010. — doi:10.1002/2014GL059874. — Bibcode: 2014GeoRL..41.3004J.
  7. ↑ Güttler D., Beer J., Bleicher N. The 774/775 AD event in the southern hemisphere // Annual report of the Laboratory of ion beam physics. — ETH-Zurich, 2013.
  8. ↑ Melott A. L., Thomas B. C. Causes of an AD 774-775 14C increase (англ.) // Nature. — 2012. — Vol. 491. — P. E1. — doi:10.1038/nature11695. — Bibcode: 2012Natur.491E...1M. — arXiv:1212.0490. — PMID 23192153.
  9. ↑ Usoskin I. G., Kovaltsov G. A. Occurrence of Extreme Solar Particle Events: Assessment from Historical Proxy Data (англ.) // Astrophys. J.. — 2012. — Vol. 757. — P. 92. — doi:10.1088/0004-637X/757/1/92. — Bibcode: 2012ApJ...757...92U. — arXiv:1207.5932.
  10. ↑ Thomas B. C., Melott A. L., Arkenberg K. R., Snyder B. R. Terrestrial effects of possible astrophysical sources of an AD 774—775 increase in 14C production (англ.) // Geophysical Research Letters. — 2013. — Vol. 40, iss. 6. — P. 1237. — doi:10.1002/grl.50222. — Bibcode: 2013GeoRL..40.1237T. — arXiv:1302.1501.
  11. ↑ "Вспышка на Солнце в 774 году оказалась мощнейшей в истории". РИА Новости. Архивировано 23 сентября 2018. Дата обращения: 3 мая 2017.
  12. ↑ Hambaryan V. V., Neuhauser R. A Galactic short gamma-ray burst as cause for the 14C peak in AD 774/5 (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — Oxford University Press, 2013. — Vol. 430, iss. 1. — P. 32—36. — doi:10.1093/mnras/sts378. — Bibcode: 2013MNRAS.430...32H. — arXiv:1211.2584.
  13. ↑ "В Средние века Землю настиг гамма-всплеск". Би-би-си. 2013-01-21. Архивировано 25 января 2013. Дата обращения: 19 августа 2016.
  14. ↑ Yi Liu, Zhao-feng Zhang, Zi-cheng Peng, Ming-xing Ling, Chuan-Chou Shen. Mysterious abrupt carbon-14 increase in coral contributed by a comet (англ.) // Scientific Reports. — 2014-01-16. — Vol. 4, iss. 1. — ISSN 2045-2322. — doi:10.1038/srep03728. Архивировано 26 марта 2017 года.
  15. ↑ 1 2 3 Sukhodolov T. et al. Atmospheric impacts of the strongest known solar particle storm of 775 AD (англ.) // Scientific Reports. — 2017-03-28. — Vol. 7. — ISSN 2045-2322. — doi:10.1038/srep45257. Архивировано 18 мая 2017 года.
  16. ↑ 1 2 3 Michael Price. Marking time: Cosmic ray storms can pin precise dates on history from ancient Egypt to the Vikings (англ.). Science (13 апреля 2023). doi:10.1126/science.adi2040. Дата обращения: 25 апреля 2023. Архивировано 22 апреля 2023 года.
  17. ↑ John Meadows, Māris Zunde, Laura Lēģere, Michael W. Dee, Christian Hamann. SINGLE-YEAR 14C DATING OF THE LAKE-FORTRESS AT ĀRAIŠI, LATVIA (англ.) // Radiocarbon. — 2023-04-11. — P. 1–11. — ISSN 1945-5755 0033-8222, 1945-5755. — doi:10.1017/RDC.2023.24. Архивировано 25 апреля 2023 года.

Ссылки