총, 균, 쇠_프롤로그 ② 탄소연대 측정법

프롤로그 ② 탄소연대 측정법   이 책의 내용 중 B.C.11000년은 전체 내용의 중심에 있는 연대이다.B.C.11000년은 빙하기가 끝나던 시기이고 모든 대륙의 모든 인간이 수렵 채집민이었는데 그때부터 각 대륙의 발전 속도가 달라져 기술적 정치적 불평등을 낳았고, 오늘날까지 이어진다는 작가의 논리의 출발점이기 때문이다.   그렇다면 고고학자들은 유적지에서 발견된 유물의 연대를 어떻게 측정할까?[네이버 지식백과]와 책의 내용 일부를 인용하여 정리하면 다음과 같다.   지구에 쏟아지는 우주선(宇宙線)은 지구 대기권에 돌입하면서 질소와 작용해 방사성 탄소(C¹⁴)를 생성시키는데 이것은 불안정한 상태이므로 곧 방사선을 방출하고 질소로 환원하게 되는 현상이 발생한다. 방사성탄소(C¹⁴)는 한편으로 끊임없이 우주선에 의해 생성되면서 다른 한편으로는 붕괴되어 그 양이 감소하는데그 변화하는 양이 일정하여 다른 동위원소(C¹², C¹³)에 비해 일정한 비율(1: 1,000,000)을 차지한다는 것이다   방사성탄소(C¹⁴)는 대기권 속에서 이산화탄소(CO₂)를 형성하고모든 생물체는 호흡을 통해 계속적으로 그것을 받아들이므로 대기권의 방사성 탄소의 농도와 평형을 이루게 된다.또한 초식동물은 식물을 섭취하고, 육식동물은 또 그 초식동물을 섭취하여 몸과 뼈를 이루게 된다. 그러나 죽은 생물체는 호흡을 멈추므로 방사성탄소(C¹⁴)의 교환이 중단되고 내부에 축적된 탄소는 그 수가 줄어든다. 이때 방사성탄소(C¹⁴)의 반감기(半減期)는 약 5730년이므로 5730년 전에 죽은 생물체는 지금 살아있는 생물체에 비해 방사성 탄소의 양이 1/2밖에 되지 않는다.따라서 잔존하는 방사성 탄소의 농도를 측정하면 그 물체의 죽은 연대를 산출할 수 있다는 것이다. 이 방법을 적용하는 시료(試料)는 목탄, 나무 조각, 조개, 사람의 뼈이며 측정 가능한 연대는 3만년~ 4만 년 전까지이다.이 방법은 1949년 미국의 물리화학자 리비가 대기 중에 존재하는 방사성 탄소(C¹⁴)의 생성체계를 밝혀냄으로써고고학에 응용하게 되었다.   1960년대에 들어와서 측정방법의 발달과 더불어 방사성 탄소연대와 실연대(實年代)와의 사이에 생기는 편차를 어떻게 조정하는가 하는 연구가 진행되었다. 고고학자들은 ‘가속질량 분광법’이라는 신기술을 사용하여 연대를 보정하는 방법을 쓰고 있다. 이 방법은 소량의 샘플로도 방사성 탄소연대 측정이 가능하므로 측정 대상물의 탄소 함유량이 적어도 직접 연대를 측정할 수 있다고 한다.이 두 연대의 차이를 조정하는 것을 연대보정(年代補正)이라 부르는데, 이를 통해 방사성탄소연대가 더욱 실연대(實年代)에 가깝게 되었다.그러나 이 방법에서 가장 주의 깊게 취급해야 할 점은 시료의 오염문제이다. 서로 다른 연대의 시료가 뒤섞여 오염된 시료로 측정한다면오차가 클 뿐더러 그 오염의 정도를 짐작할 수 없기 때문이다. 따라서 시료를 채집할 때에 시료와 관계없는 불필요한 불순물의 유입을 막아야 한다.   종종 두 가지 방법에 의한 측정연대가 몇 천 년의 차이가 나기도 한다. 더구나 대기 중의 탄소 14와 탄소 12의 비율이 사실은 정확하게 일정하지 않고 조금씩 변동하므로 탄소 연대에는 오차가 발생할 수밖에 없다. 이를 보정하기 위해 나무의 나이테를 헤아려 절대 연대를 알아내고 그렇게 연대가 측정된 목재의 탄소 샘플을 분석하여 두 원소의 비율을 알아내 연대를 보정하기도 한다고 한다. 고고학자들은 보정 연대는 대문자로, 비보정 연대는 소문자로 표기 한다고 한다.(B.C 3000년/ b.c 3000년)   한 두 개의 방사성탄소연대가 한 유적의 연대를 정확히 알려주는 것이 아니다. 통계적인 의미를 지니고 있기 때문에 여러 개의 방사성탄소연대가 모여야만 한 유적이나 한 문화기(文化期)의 절대연대를 제시할 수 있는 것이다.우리나라의 경우 이들 연보를 나이테 연대에 의해 연대보정을 해보면, 신석기시대는 B.C. 5000∼B.C. 1000년 사이에 분포하고 있고, 청동기시대는 B.C. 1300∼B.C. 200년 사이에, 초기철기시대는 B.C. 200년 이후에 나타나고 있다.   [네이버 지식백과] 방사성탄소연대측정법 [放射性炭素年代測定法] (한국민족문화대백과, 한국학중앙연구원)   * 사족(蛇足) : 창조과학회의 자료에 따르면 살아있는 달팽이의 껍질에서 방사성탄소(C¹⁴) 연대를 측정한 결과 2만7천 년 전에 죽은 것으로 나타났다고 한다. ^^