Izbruh Vezuva, ki je leta 79 pokopal Pompeje in druga rimska naselja, je skoraj dva tisoč let pozneje postal pomembna referenčna točka za sodobno geologijo. Znanstveniki so z njegovo pomočjo izboljšali eno najpomembnejših metod datiranja vulkanskih kamnin, s katero bo mogoče natančneje določiti čas preteklih izbruhov in drugih velikih dogodkov v zgodovini Zemlje.
Ključno vlogo je imel zapis Plinija Mlajšega, ki je izbruh Vezuva spremljal na lastne oči in opisal tudi smrt svojega strica Plinija Starejšega. Njegovo pričevanje je raziskovalcem omogočilo, da so starost vulkanskih kamnin primerjali z izjemno natančno zgodovinsko časovnico.
Skupina znanstvenikov iz Berkeleyjevega centra za geokronologijo, Univerze Kalifornije v Berkeleyju in Univerze v Padovi je rezultate objavila v reviji Science Advances. Kot so pojasnili v predstavitvi raziskave Univerze Berkeley, so z vzorci izbruha ponovno umerili argon-argonsko metodo datiranja.
Meritev se je približala dejanski starosti
Raziskovalci so analizirali osem vzorcev sanidina, vulkanskega minerala, ki vsebuje kalij. Metoda je pokazala, da se je izbruh zgodil pred 1938 leti, pri čemer je razpon negotovosti znašal 13 let v eno ali drugo smer.
Po zgodovinski časovnici so bili vzorci ob analizi leta 2025 stari 1946 let. Rezultat je tako dosegel 0,7-odstotno natančnost merjenja in 0,4-odstotno odstopanje od dejanske starosti.
“Če želimo sestaviti zgodovino izbruhov vulkana v razmeroma bližnji preteklosti, sta natančnost in pravilnost rezultatov izjemno pomembni,” je pojasnil vodja raziskave Paul Renne. Po njegovih besedah študija kaže, da je mogoče z argon-argonsko metodo doseči zelo uporabno natančnost tudi pri dogodkih iz zgodovinskega obdobja.
Metoda temelji na naravnem razpadu radioaktivnega kalija-40 v argon-40. Znanstveniki vzorce obsevajo z nevtroni, nato pa primerjajo količini različnih izotopov argona. Več ko je argona-40 v primerjavi z argonom-39, starejši je vzorec.
Pomagali so skoraj 30 let stari vzorci
Uporabljeni plovec je leta 1998 v Oplontisu, še enem rimskem mestu, ki ga je pokopal izbruh, zbral Andrea Marzoli z Univerze v Padovi. Vzorci so izvirali iz najzgodnejše faze izbruha in so bili bogatejši s kalijem kot material, ki so ga analizirali prej.
Skoraj tri desetletja so ostali neanalizirani. Novi poskus so omogočili boljši masni spektrometer, naprednejše tehnike obsevanja in izboljšane statistične metode.
Raziskovalci so pri tem preverili tudi vprašanje datuma katastrofe. Najpogosteje sprejeti datum je 24. avgust leta 79, nekateri zgodovinarji pa zaradi kovanca, odkritega v Pompejih, zagovarjajo poznejši jesenski datum. Nova analiza kovanca kaže, da je bil najverjetneje izdelan pred septembrom. Ekipa je datum izbruha kljub temu določila z dvomesečnim razponom negotovosti.
Natančnejša zgodovina vulkanov
Izboljšano datiranje bo pomagalo pri sestavljanju zgodovine vulkanov, ki še vedno ogrožajo gosto poseljena območja, med drugim okolico Neaplja, Ciudad de México in indonezijsko Yogyakarto.
Natančnejša časovnica omogoča tudi ugotavljanje, ali so bili posamezni dogodki med seboj povezani. Tako lahko znanstveniki bolje presojajo časovno razmerje med padcem asteroida, velikimi vulkanskimi izbruhi in množičnimi izumrtji.
Nova umeritev bo uporabna tudi pri preverjanju drugih metod, med njimi radiokarbonskega datiranja lesa in drugih organskih snovi ter uran-svinčevega datiranja zelo starih kamnin.
Da se predstave o dogajanju pod vulkani še vedno spreminjajo, smo pisali tudi v prispevku o tem, zakaj supervulkani ne delujejo tako, kot smo dolgo domnevali. Tokrat pa je dogodek, ki je uničil rimsko mesto, postal ena najnatančnejših geoloških ur za raziskovanje Zemljine preteklosti.
