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¿Podemos determinar la edad de una persona mediante métodos de citas u otros medios?

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Hay muchos deportes restringidos a jugadores de cierta edad (por ejemplo, 16 años o menos, 18 años o menos, etc.) ¿Qué sucede si una persona es mayor y falsifica su certificado de nacimiento para decir que es más joven? ¿Hay alguna forma de exponer a esta persona?

¿Podemos determinar la edad de esa persona mediante métodos de datación por radiocarbono u otros medios?


No, no se puede confirmar la edad mediante la datación por carbono. Eso no significa que no podamos hacer una suposición decente con otros métodos.

Hay un caso interesante de una mujer de Texas de 33 años que se inscribió en el décimo grado en Texas. Ella dijo que no tenía transcripciones porque había sido educada en casa. Parecía una adolescente y también actuaba como tal. Incluso engañó a su nuevo novio de 23 años. Entonces sucede. También sucedió en la Serie Mundial de Pequeñas Ligas, si mal no recuerdo. Un chico de veintitantos se hizo pasar por un chico de 14 años. Fue una estrella (por un tiempo).

En niños y adolescentes, la combinación de un examen dental, radiografías dentales y radiografías de huesos puede reducir bien la edad biológica de una persona. Una vez que los huesos terminan de crecer en longitud, esa avenida se cierra.

Después de eso, es posible que alguien tenga que proporcionar un diente. El análisis químico de la dentina dental, como la racemización del ácido aspártico, ha mostrado resultados reproducibles y bastante precisos.

Los niveles globales de carbono-14 (14C) se han registrado cuidadosamente a lo largo del tiempo. En un estudio de 2010, se analizaron cuarenta y cuatro dientes de 41 individuos (uno por individuo) utilizando un análisis de racemización con ácido aspártico de la dentina de la corona del diente o un análisis de radiocarbono del esmalte. Se analizaron los dientes de individuos con fechas de nacimiento comprendidas entre 1936 y 1994 (de 13 a 70 años de edad) y, cuando se conocía la fecha de nacimiento, se obtuvo una base de 14C. precisión de la estimación de la fecha de nacimiento de 1,3 años (D.E. = 0,9 años). En un caso, se determinó que una fecha de nacimiento era 1948.4. En otro, se determinó que 1988.

[T] en estos se dividieron y se sometieron a análisis de radiocarbono y racemización. El análisis combinado mostró que los dos métodos se correlacionaron bien (R2 = 0,66, p <0,05). El análisis de radiocarbono mostró una excelente precisión con un error absoluto general de 1,0 ± 0,6 años. La racemización con ácido aspártico también mostró una buena precisión con un error absoluto general de 5,4 ± 4,2 años. Mientras que el análisis de radiocarbono da un año estimado de nacimiento, el análisis de racemización indica la edad cronológica del individuo en el momento de (extracción del diente).

Durante el transcurso del envejecimiento, las formas L de los aminoácidos se transforman por racemización en las formas d.

[E] l grado de racemización de los aminoácidos puede usarse para estimar la edad de varios tejidos. De todos los aminoácidos estables, el ácido aspártico tiene una de las tasas de racemización más rápidas y, por lo tanto, es el aminoácido más comúnmente utilizado para la estimación de la edad ... [T] eeth es el tejido de elección para el análisis de estimación de la edad.

Ambos métodos tienen fortalezas y limitaciones.

El método de datación de nacimiento por radiocarbono puede indicar la fecha de nacimiento de la persona independientemente del momento de (extracción). Sin embargo, la ventana de tiempo para este análisis se limita a sujetos nacidos después de principios de la década de 1940 porque los cálculos se basan en la medición del 14C derivado del pulso de la bomba.

Claramente, esto no sería de mucha utilidad en personas que intentan hacerse pasar por adolescentes.

Algunos estudios de racemización del ácido aspártico informan precisiones de edad ± 3 años. El radiocarbono y la racemización pueden reducirlo aún más.

¿Por qué Charity Johnson fingió ser una adolescente durante 20 años?
Estimación de edad en ciencias forenses APLICACIÓN DE LA RACEMIZACIÓN COMBINADA DE ÁCIDO ASPARTICO Y ANÁLISIS DE RADIOCARBUROS
Estrategia para la estimación de la edad cronológica utilizando el método de racemización del ácido aspártico con especial referencia al coeficiente de correlación entre las relaciones D / L y las edades.


Para aprovechar esta oportunidad para resumir los comentarios para el método de citas C-14, incluidos los de @MattDMo y @canadier: Teóricamente hablado - ¡Sí, podemos! Pero solo después de (1) matar a la persona y (2) esperar unos cientos de años. Dado que el carbono se sigue reciclando en un organismo vivo basado en el carbono, primero tiene que estar muerto. En segundo lugar, debido a que el margen o error es de aproximadamente 80 años, principalmente debido a la vida media relativamente larga de C14 (5730 años) y la variabilidad en el método de datación C14 (ver wiki sobre datación C14), uno debería esperar, idealmente entre 1k y 1000k años. Pero dado el margen de error, unos pocos cientos de años pueden ser suficientes para tener una idea aproximada. Entonces, para resumir, prácticamente esta prueba, aunque es objetiva y libre de subjetividad y resistente a falsas pretensiones, no tiene sentido ya que (a) una vida humana es aproximadamente lo mismo que el margen de error de la prueba y (b) el competidor no puede participar en el concurso después de que le hayan quitado la vida.

No conozco ningún método biológico para medir objetivamente la edad.


¿Cómo averiguan los científicos cuántos años tienen las cosas?

La capacidad de fechar con precisión o identificar la edad de un objeto puede enseñarnos cuándo se formó la Tierra, ayudarnos a revelar climas pasados ​​y decirnos cómo vivían los primeros humanos. Entonces, ¿cómo lo hacen los científicos?

La datación por radiocarbono es, con diferencia, el método más común, según los expertos. Este método implica medir cantidades de carbono-14, un radiactivo carbón isótopo - o versión de un átomo con un número diferente de neutrones. El carbono 14 es omnipresente en el medio ambiente. Después de que se forma en lo alto de la atmósfera, las plantas lo respiran y los animales lo exhalan, dijo Thomas Higham, arqueólogo y especialista en datación por radiocarbono de la Universidad de Oxford en Inglaterra.

"Todo lo que está vivo lo toma", dijo Higham a WordsSideKick.com.

Mientras que la forma más común de carbono tiene seis neutrones, el carbono 14 tiene dos extra. Eso hace que el isótopo sea más pesado y mucho menos estable que la forma de carbono más común. Entonces, después de miles de años, el carbono-14 eventualmente se descompone. Uno de sus neutrones se divide en un protón y un electrón. Mientras el electrón escapa, el protón sigue siendo parte del átomo. Con un neutrón menos y un protón más, el isótopo decae en nitrógeno.

Cuando los seres vivos mueren, dejan de tomar carbono 14 y la cantidad que queda en su cuerpo inicia el lento proceso de desintegración radiactiva. Los científicos saben cuánto tiempo tarda la mitad de una determinada cantidad de carbono 14 en descomponerse, un período de tiempo llamado vida media. Eso les permite medir la edad de una pieza orgánica de materia, ya sea la piel o el esqueleto de un animal, la ceniza o el anillo de un árbol, midiendo la proporción de carbono 14 y carbono 12 que queda en ella y comparando esa cantidad con el carbono. -14 vida media.

La vida media del carbono 14 es de 5.730 años, lo que lo hace ideal para los científicos que desean estudiar los últimos 50.000 años de historia. "Eso cubre básicamente la parte realmente interesante de la historia humana", dijo Higham, "los orígenes de la agricultura, el desarrollo de civilizaciones: todas estas cosas sucedieron en el período del radiocarbono".

Sin embargo, los objetos más antiguos que eso han perdido más del 99% de su carbono-14, dejando muy poco para detectar, dijo Brendan Culleton, profesor asistente de investigación en el Laboratorio de Radiocarbono de la Universidad Estatal de Pensilvania. En el caso de objetos más antiguos, los científicos no utilizan el carbono 14 como medida de la edad. En cambio, a menudo buscan isótopos radiactivos de otros elementos presentes en el medio ambiente.

Para los objetos más antiguos del mundo, uranio-torio-dirigir las citas son el método más útil. "Lo usamos para fechar la Tierra", dijo Higham. Si bien la datación por radiocarbono es útil solo para materiales que alguna vez estuvieron vivos, los científicos pueden usar la datación por uranio-torio-plomo para medir la edad de objetos como las rocas. En este método, los científicos miden la cantidad de una variedad de isótopos radiactivos diferentes, todos los cuales se descomponen en formas estables de plomo. Estas cadenas separadas de descomposición comienzan con la descomposición del uranio-238, el uranio-235 y el torio-232.

"El uranio y el torio son isótopos tan grandes que están a punto de estallar. Siempre son inestables", dijo Tammy Rittenour, geóloga de la Universidad Estatal de Utah. Cada uno de estos "isótopos progenitores" se descompone en una cascada diferente de radioisótopos antes de convertirse en plomo. Cada uno de estos isótopos tiene una vida media diferente, que varía de días a miles de millones de años, según el Agencia de Protección Ambiental. Al igual que la datación por radiocarbono, los científicos calculan las proporciones entre estos isótopos y los comparan con sus respectivas vidas medias. Con este método, los científicos pudieron fechar la roca más antigua jamás descubierta, una Cristal de circonio de 4.400 millones de años encontrado en Australia.

Finalmente, otro método de datación les dice a los científicos no cuántos años tiene un objeto, sino cuándo estuvo expuesto por última vez al calor o la luz solar. Este método, llamado datación por luminiscencia, es el preferido por los geocientíficos que estudian los cambios en los paisajes durante el último millón de años; pueden usarlo para descubrir cuándo se formó o retrocedió un glaciar, depositando rocas sobre un valle o cuando una inundación arrojó sedimentos sobre un río. -basin, dijo Rittenour a WordsSideKick.com

Cuando los minerales de estas rocas y sedimentos están enterrados, quedan expuestos a la radiación emitida por los sedimentos que los rodean. Esta radiación expulsa electrones de sus átomos. Algunos de los electrones vuelven a caer en los átomos, pero otros quedan atrapados en agujeros u otros defectos en la densa red de átomos que los rodea. Se necesita una segunda exposición al calor o la luz solar para devolver estos electrones a sus posiciones originales. Eso es exactamente lo que hacen los científicos. Exponen una muestra a la luz y, a medida que los electrones vuelven a caer en los átomos, emiten calor y luz, o una señal luminiscente.

"Cuanto más tiempo está enterrado ese objeto, más radiación ha estado expuesto", dijo Rittenour. En esencia, los objetos enterrados durante mucho tiempo expuestos a una gran cantidad de radiación tendrán una tremenda cantidad de electrones fuera de lugar, que juntos emitirán una luz brillante cuando regresen a sus átomos, dijo. Por lo tanto, la cantidad de señal luminiscente les dice a los científicos cuánto tiempo estuvo enterrado el objeto.

Salir con objetos no solo es importante para comprender la edad del mundo y cómo vivían los humanos antiguos. Los científicos forenses lo utilizan para resolver delitos, desde asesinatos hasta falsificaciones de arte. La datación por radiocarbono puede decirnos cuánto tiempo ha envejecido un buen vino o whisky y, por lo tanto, si ha sido falsificado, dijo Higham. "Hay una amplia gama de aplicaciones diferentes".


Citas relativas vs. Citas Absolutas

Citas relativas

➤ Determina si un objeto / evento es más joven o más antiguo que otro objeto / evento del historial.
➤ La datación relativa es cualitativa.
➤ Esta técnica ayuda a determinar la edad relativa de los restos.
➤ Es menos específico que las citas absolutas.
➤ La datación relativa es comparativamente menos costosa y eficiente en el tiempo.
➤ Funciona mejor para rocas sedimentarias que tienen una disposición de sedimentos en capas.

Los siguientes son los principales métodos de datación relativa.

Estratigrafía: El método de datación más antiguo que estudia la colocación sucesiva de capas. Se basa en el concepto de que la capa más baja es la más antigua y la capa más alta es la más joven.

Bioestratigrafía: Una versión extendida de la estratigrafía donde los depósitos de fauna se utilizan para establecer la datación. Los depósitos de fauna incluyen restos y fósiles de animales muertos.

Citas cruzadas: Este método compara la edad de los restos o fósiles encontrados en una capa con los encontrados en otras capas. La comparación ayuda a establecer la edad relativa de estos restos.

Datación por flúor: Los huesos de los fósiles absorben flúor del agua subterránea. La cantidad de flúor absorbida indica cuánto tiempo ha estado enterrado el fósil en los sedimentos.

Citas Absolutas

➤ Determina la edad de una roca / objeto mediante técnicas radiométricas.
➤ La datación absoluta es cuantitativa.
➤ Esta técnica ayuda a determinar la edad exacta de los restos.
➤ Es más específico que las citas relativas.
➤ La datación absoluta es costosa y requiere mucho tiempo.
➤ Funciona mejor para rocas ígneas y metamórficas.

Los siguientes son los principales métodos de datación relativa.

Datación radiométrica: Esta técnica depende únicamente de las trazas de isótopos radiactivos que se encuentran en los fósiles. La tasa de descomposición de estos elementos ayuda a determinar su edad y, a su vez, la edad de las rocas.

Datación de aminoácidos: La estructura física de los seres vivos depende del contenido de proteínas en sus cuerpos. Los cambios en este contenido ayudan a determinar la edad relativa de estos fósiles.

Dendrocronología: Cada árbol tiene anillos de crecimiento en su tronco. Esta técnica fecha el período de tiempo durante el cual se formaron estos anillos.

Termoluminiscencia: Determina el período durante el cual cierto objeto estuvo sometido a calor por última vez. Se basa en el concepto de que los objetos calientes absorben luz y emiten electrones. Las emisiones se miden para calcular la edad.

Diferenciación mediante un diagrama de Venn

Un diagrama de Venn describe ambos métodos de datación como dos conjuntos individuales. El área de intersección de ambos conjuntos describe las funciones comunes a ambos. Eche un vistazo al diagrama para comprender sus funciones comunes.

Cuando observamos la intersección en este diagrama que representa estas dos técnicas de datación, podemos concluir que ambas tienen dos cosas en común:

1. Proporcione una idea de la secuencia en la que han ocurrido los eventos.
2.Determina la edad de los fósiles, rocas o monumentos antiguos.

Aunque los métodos de datación absoluta determinan la edad exacta en comparación con los métodos relativos, ambos son buenos a su manera.

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Otros factores que afectan la datación por carbono

La cantidad de rayos cósmicos que penetran en la atmósfera de la Tierra afecta la cantidad de 14 C producida y por lo tanto data el sistema. La cantidad de rayos cósmicos que llegan a la Tierra varía con la actividad del sol y con el paso de la Tierra a través de las nubes magnéticas a medida que el sistema solar viaja alrededor de la Vía Láctea.

La fuerza del campo magnético de la Tierra afecta la cantidad de rayos cósmicos que ingresan a la atmósfera. Un campo magnético más fuerte desvía más rayos cósmicos lejos de la Tierra. En general, la energía del campo magnético de la Tierra ha disminuido, [5] por lo que se está produciendo más 14 C ahora que en el pasado. Esto hará que las cosas viejas parezcan más antiguas de lo que realmente son.

Además, la inundación del Génesis habría alterado enormemente el equilibrio de carbono. La inundación enterró una gran cantidad de carbono, que se convirtió en carbón, petróleo, etc., lo que redujo el total de 12 C en la biosfera (incluida la atmósfera: las plantas que vuelven a crecer después de la inundación absorben CO2, que no es reemplazada por la descomposición de la vegetación enterrada). El 14 C total también se reduce proporcionalmente en este momento, pero mientras que ningún proceso terrestre genera más 12 C, el 14 C se produce continuamente y a una velocidad que no depende de los niveles de carbono (proviene del nitrógeno). Por lo tanto, la relación 14 C / 12 C en plantas / animales / atmósfera antes de la inundación tenía que ser más baja que la actual.

A menos que se corrigiera este efecto (que es adicional al problema del campo magnético que se acaba de discutir), la datación por carbono de los fósiles formados en la inundación daría edades mucho más antiguas que las verdaderas.

Los investigadores creacionistas han sugerido que las fechas de 35.000 a 45.000 años deberían volver a calibrarse a la fecha bíblica del diluvio. [6] Tal recalibración da sentido a los datos anómalos de la datación por carbono, por ejemplo, "fechas" muy discordantes para diferentes partes de un cadáver de buey almizclero congelado de Alaska y una tasa de acumulación excesivamente lenta de gránulos de estiércol de perezoso en las capas más antiguas de Alaska. una cueva donde las capas fueron datadas por carbono. [7]

Además, los volcanes emiten mucho CO2 agotado en 14 C. Dado que el diluvio estuvo acompañado por mucho vulcanismo (ver el Diluvio de Noé ..., ¿Cómo llegaron los animales desde el Arca a lugares aislados? Las edades de radiocarbono son mayores de lo que realmente son.

En resumen, el método del carbono 14, cuando se corrige por los efectos de la inundación, puede dar resultados útiles, pero debe aplicarse con cuidado. No da fechas de millones de años y cuando se corrige adecuadamente encaja bien con el diluvio bíblico.


Preguntas frecuentes: datación por edad radiactiva

En la naturaleza, todos los elementos tienen átomos con un número variable de neutrones en su núcleo. Estos átomos diferentes se denominan isótopos y están representados por la suma de protones y neutrones en el núcleo. Veamos un caso simple, el carbono. El carbono tiene 6 protones en su núcleo, pero el número de neutrones que puede albergar su núcleo varía de 6 a 8. Por lo tanto, tenemos tres isótopos diferentes de carbono: Carbono-12 con 6 protones y 6 neutrones en el núcleo, Carbono-13 con 6 protones y 7 neutrones en el núcleo, carbono-14 con 6 protones y 8 neutrones en el núcleo. Tanto el carbono-12 como el carbono-13 son estables, pero el carbono-14 es inestable, lo que significa que hay demasiados neutrones en el núcleo. El carbono 14 también se conoce como radiocarbono. Como resultado, el carbono-14 se desintegra al convertir un protón en un neutrón y convertirse en un elemento diferente, nitrógeno-14 (con 7 protones y 7 neutrones en el núcleo). El isótopo que se origina en la desintegración (nitrógeno 14 en el caso del radiocarbono) se llama hijo, mientras que el isótopo radiactivo original (como el carbono 14) se llama padre. La cantidad de tiempo que tarda un isótopo inestable en desintegrarse se determina estadísticamente al observar cuánto tiempo tarda una gran cantidad de los mismos isótopos radiactivos en desintegrarse a la mitad de su cantidad original. Este tiempo se conoce como la vida media del isótopo radiactivo.

Una vez que se conocen la vida media de un isótopo y su ruta de desintegración, es posible usar la desintegración radiactiva para fechar la sustancia (roca) a la que pertenece, midiendo la cantidad de padre e hija contenida en la muestra. Un punto importante es que debemos tener una idea de qué cantidad del isótopo hijo había en la muestra antes de que comenzara la desintegración.


Una definición de helado de vida media

Imagina que disfrutas de cierto tipo de helado con sabor a chispas de chocolate. Tienes un compañero de habitación escurridizo, pero no especialmente inteligente, al que no le gusta el helado en sí, pero no puede resistirse a comerse las patatas fritas, y en un esfuerzo por evitar que lo detecten, reemplaza cada una de las que consume con una pasa.

Tiene miedo de hacer esto con todas las chispas de chocolate, así que en su lugar, cada día, pasa la mitad de la cantidad de chispas de chocolate restantes y pone pasas en su lugar, sin completar nunca la transformación diabólica de su postre, pero acercándose y acercándose. más cerca.

Digamos que un segundo amigo que conoce este arreglo lo visita y se da cuenta de que su caja de helado contiene 70 pasas y 10 chispas de chocolate. Ella declara: "Supongo que fuiste de compras hace unos tres días". ¿Cómo lo sabe ella?

Es simple: debe haber comenzado con un total de 80 chips, porque ahora tiene 70 + 10 = 80 aditivos totales para su helado. Debido a que su compañero de cuarto come la mitad de las papas fritas en un día determinado, y no un número fijo, la caja debe tener 20 papas fritas el día anterior, 40 el día anterior y 80 el día anterior.

Los cálculos que involucran isótopos radiactivos son más formales pero siguen el mismo principio básico: Si conoce la vida media del elemento radiactivo y puede medir la cantidad de cada isótopo presente, puede averiguar la edad del fósil, la roca u otra entidad de la que proviene.


Un nuevo método forense puede determinar la edad de una persona a partir de la sangre que queda en la escena del crimen

Los científicos forenses tienen una nueva herramienta para ayudarlos a reconstruir las identidades de las personas en la escena del crimen, al menos el tipo de escena del crimen donde las cosas se volvieron físicas. Investigadores holandeses han ideado un método para estimar la edad de un sospechoso o una persona desaparecida simplemente examinando la sangre recolectada en la escena, incluso si esa sangre no es particularmente fresca.

La prueba no es perfecta, es decir, tiene un margen de error de nueve años en cualquier dirección. Pero en los casos en que la policía está tratando de construir un perfil de una persona desconocida, la prueba puede reducir las posibilidades a una cohorte generacional que abarque aproximadamente dos décadas. Los intentos anteriores de hacerlo han resultado inexactos, pero este intento de derivar un rasgo humano fenotípico a partir de la información del ADN es al menos tan preciso, si no más, que otros métodos de elaboración de perfiles como un medio similar para determinar el color de ojos a partir del ADN.

La ciencia gira en torno a un determinado proceso molecular vinculado a las células T en la sangre. La capacidad de las células T para reconocer amenazas extrañas depende de la diversidad de receptores que coinciden con las características que se encuentran en los invasores. Esa diversidad se logra mediante una reordenación de las células T y el ADN # 8217 a lo largo del tiempo, un proceso que produce moléculas de ADN circulares distinguibles como subproducto. Esas moléculas declinan constantemente en número con el tiempo en correlación con la edad de la persona.

Al contar el número de estas moléculas circulares de ADN en una muestra y compararlo con la cantidad de otro gen de referencia que permanece constante durante toda la vida de una persona (como referencia que compensa la cantidad variable de ADN en una muestra determinada), Los expertos forenses pueden deducir, con una precisión razonable, la edad del propietario de la sangre.

El método no se utilizará como comparación de ADN que vincule a un sospechoso definitivamente con la escena de un crimen, pero en situaciones en las que las autoridades no tienen pistas sobre la identidad de una persona buscada o desaparecida, debería ayudar a la policía a construir un perfil más preciso de a quién están buscando.


Diferencia entre citas relativas y absolutas

La datación es una técnica utilizada en arqueología para determinar la edad de los artefactos, fósiles y otros elementos considerados valiosos por los arqueólogos. Son muchos los métodos empleados por estos científicos, interesados ​​en los viejos, para conocer la antigüedad de los artículos. Es posible decir cuántos años atrás se formó una roca o un sitio arqueológico en particular. Dos categorías amplias de métodos de clasificación son la datación relativa y la datación absoluta. Aunque se utilizan métodos similares, estas dos técnicas difieren en ciertos aspectos que se analizarán en este artículo.

Como su nombre lo indica, la datación relativa puede indicar cuál de los dos artefactos es más antiguo. Este es un método que no encuentra la edad en años, pero es una técnica eficaz para comparar las edades de dos o más artefactos, rocas o incluso sitios. Implica que la datación relativa no puede decir de manera concluyente acerca de la verdadera edad de un artefacto. La datación absoluta, por otro lado, es capaz de decir la edad exacta de un artículo utilizando la datación por carbono y muchas otras técnicas que no existían en épocas anteriores.

La datación relativa hace uso del principio de sentido común que en una deposición de capas. Una capa más alta tiene una edad posterior que una capa más baja en orden. Esto significa que los más antiguos son los estratos que se encuentran en la parte inferior. Sin embargo, la edad de la deposición no significa la edad de los artefactos encontrados en esa capa. Los artefactos que se encuentran en una capa se pueden comparar con otros elementos que se encuentran en capas de edad similar y se pueden colocar en orden. Sin embargo, los arqueólogos aún necesitan más información para descubrir los elementos más antiguos y los más jóvenes de la orden.

Se deja para que la datación absoluta llegue a la edad precisa de un artefacto. Este tipo de datación emplea muchas técnicas de datación como relojes atómicos, datación por carbono, métodos de ciclo anual y método de electrones atrapados. La dendrocronología es otro método popular para encontrar la edad exacta a través del crecimiento y patrones de formación de anillos gruesos y delgados en árboles fósiles. Está claro entonces que la datación absoluta se basa en las propiedades físicas y químicas de los artefactos que brindan una pista sobre la edad real. Esto es posible porque las propiedades de las formaciones rocosas están estrechamente asociadas con la edad de los artefactos que se encuentran atrapados dentro de ellas.

El método más popular de datación por radio es la datación por radiocarbono, que es posible debido a la presencia de C-14, un isótopo inestable del carbono. C-14 tiene una vida media de 5730 años, lo que significa que solo la mitad de la cantidad original queda en el fósil después de 5730 años, mientras que la mitad de la cantidad restante queda después de otros 5730 años. Esto delata la verdadera edad del fósil que contiene C-14 que comienza a descomponerse después de la muerte del ser humano o animal.

Citas relativas versus citas absolutas

• Las técnicas de datación se utilizan en arqueología para determinar la edad de los artefactos antiguos y una clasificación amplia de estos métodos los bifurca en datación relativa y datación absoluta.

• La datación relativa llega a una conclusión basada en el estudio de la formación de capas de rocas. La mayoría de las capas superiores se consideran las más jóvenes, mientras que la deposición más baja se considera la más antigua.

• La datación relativa no dice la edad exacta, solo puede comparar artículos de menores y mayores.

• Las técnicas de datación absoluta pueden indicar la edad exacta de un artefacto mediante el empleo de varias técnicas, la más popular es la datación C-14.


Cómo funciona la datación por carbono-14

Probablemente haya visto o leído noticias sobre fascinantes artefactos antiguos. En una excavación arqueológica, se desenterra una pieza de herramienta de madera y el arqueólogo descubre que tiene 5.000 años de antigüedad. Una momia infantil se encuentra en lo alto de los Andes y el arqueólogo dice que el niño vivió hace más de 2.000 años. ¿Cómo saben los científicos la antigüedad de un objeto o restos humanos? ¿Qué métodos utilizan y cómo funcionan? En este artículo, examinaremos los métodos mediante los cuales los científicos utilizan la radiactividad para determinar la edad de los objetos, sobre todo datación por carbono-14.

La datación por carbono 14 es una forma de determinar la edad de ciertos artefactos arqueológicos de origen biológico hasta alrededor de 50.000 años. Se utiliza para fechar cosas como huesos, telas, madera y fibras vegetales que fueron creadas en un pasado relativamente reciente por las actividades humanas.

Rayos cósmicos entran en la atmósfera de la tierra en grandes cantidades todos los días. Por ejemplo, cada persona recibe alrededor de medio millón de rayos cósmicos cada hora. No es raro que un rayo cósmico choque con un átomo en la atmósfera, creando un rayo cósmico secundario en forma de neutrón energético, y que estos neutrones energéticos choquen con átomos de nitrógeno. Cuando el neutrón choca, un átomo de nitrógeno 14 (siete protones, siete neutrones) se convierte en un átomo de carbono 14 (seis protones, ocho neutrones) y un átomo de hidrógeno (un protón, cero neutrones). El carbono 14 es radiactivo, con una vida media de aproximadamente 5.700 años.

Para obtener más información sobre los rayos cósmicos y la vida media, así como el proceso de desintegración radiactiva, consulte Cómo funciona la radiación nuclear.

Carbono-14 en los seres vivos

Los átomos de carbono 14 que crean los rayos cósmicos se combinan con el oxígeno para formar dióxido de carbono, que las plantas absorben naturalmente e incorporan a las fibras vegetales mediante la fotosíntesis. Los animales y las personas comen plantas y también absorben carbono-14. La proporción de carbono normal (carbono-12) a carbono-14 en el aire y en todos los seres vivos en un momento dado es casi constante. Quizás uno de cada billón de átomos de carbono sea carbono-14. Los átomos de carbono 14 siempre se están desintegrando, pero están siendo reemplazados por nuevos átomos de carbono 14 a un ritmo constante. En este momento, su cuerpo tiene un cierto porcentaje de átomos de carbono-14 y todas las plantas y animales vivos tienen el mismo porcentaje.

Tan pronto como muere un organismo vivo, deja de absorber carbono nuevo. La proporción de carbono-12 a carbono-14 en el momento de la muerte es la misma que la de cualquier otro ser vivo, pero el carbono-14 se descompone y no se reemplaza. El carbono-14 se desintegra con su vida media de 5.700 años, mientras que la cantidad de carbono-12 permanece constante en la muestra. Al observar la proporción de carbono-12 a carbono-14 en la muestra y compararla con la proporción en un organismo vivo, es posible determinar la edad de un ser vivo anteriormente con bastante precisión.

Una fórmula para calcular la antigüedad de una muestra mediante la datación por carbono 14 es:

T = [ln (Nf / No) / (-0,693)] x t1 / 2

t = [ln (NF/NORTEo) / (-0,693)] x t1/2

donde ln es el logaritmo natural, NF/NORTEo es el porcentaje de carbono-14 en la muestra en comparación con la cantidad en tejido vivo, yt1/2 es la vida media del carbono-14 (5.700 años).

Entonces, si tuviera un fósil que tuviera un 10 por ciento de carbono-14 en comparación con una muestra viva, entonces ese fósil sería:

t = [ln (0.10) / (-0.693)] x 5.700 años

t = [(-2.303) / (-0.693)] x 5.700 años

T = 18,940 años

Debido a que la vida media del carbono-14 es de 5.700 años, solo es confiable para fechar objetos de hasta aproximadamente 60.000 años de antigüedad. Sin embargo, el principio de la datación por carbono 14 se aplica también a otros isótopos. El potasio-40 es otro elemento radiactivo que se encuentra naturalmente en su cuerpo y tiene una vida media de 1.3 mil millones de años. Otros radioisótopos útiles para la datación radiactiva incluyen uranio -235 (vida media = 704 millones de años), uranio -238 (vida media = 4,5 mil millones de años), torio-232 (vida media = 14 mil millones de años) y rubidio-87 ( vida media = 49 mil millones de años).

El uso de varios radioisótopos permite la datación de muestras biológicas y geológicas con un alto grado de precisión. Sin embargo, es posible que la datación por radioisótopos no funcione tan bien en el futuro. Todo lo que muera después de la década de 1940, cuando las bombas nucleares, los reactores nucleares y las pruebas nucleares al aire libre comenzaron a cambiar las cosas, será más difícil de fechar con precisión.


¿Es la datación por carbono un método confiable para determinar la edad de las cosas?

La datación por carbono, o datación por radiocarbono, como cualquier otra técnica de prueba de laboratorio, puede ser extremadamente confiable, siempre que se controlen y comprendan todas las variables involucradas. Varios factores afectan los resultados de las pruebas de radiocarbono, y no todos son fáciles de controlar objetivamente. Por este motivo, es preferible fechar los objetos utilizando varios métodos, en lugar de depender de una única prueba. La datación por carbono es confiable dentro de ciertos parámetros, pero ciertamente no es infalible.

Al probar un objeto mediante la datación por radiocarbono, se deben considerar varios factores:

Primero, la datación por carbono solo funciona en materia que alguna vez estuvo viva, y solo determina la fecha aproximada de muerte para esa muestra. Por ejemplo, una punta de lanza de acero no puede fecharse con carbono, por lo que los arqueólogos pueden realizar pruebas en el eje de madera al que estaba unida. Esto proporciona buena información, pero solo indica cuánto tiempo hace que se cortó ese trozo de madera de un árbol vivo. La datación por radiocarbono no puede diferenciar entre la madera que se cortó y se usó inmediatamente para la lanza, y la madera que se cortó años antes de ser reutilizada para ese propósito. Tampoco puede decir si una punta de lanza mucho más antigua estaba unida a un eje nuevo.

La mayoría de los elementos arqueológicos no pueden fecharse directamente por carbono, por lo que su datación se basa en pruebas realizadas en objetos o materiales cercanos. This makes the results subject to the researchers’ assumptions about those objects. If the spear head is dated using animal bones nearby, the accuracy of the results is entirely dependent on the assumed link between the spear head and the animal. This is perhaps the greatest point of potential error, as assumptions about dating can lead to circular reasoning, or choosing confirming results, rather than accepting a “wrong” date.

Second, radiocarbon dating becomes more difficult, and less accurate, as the sample gets older. The bodies of living things generally have concentrations of the isotope carbon-14, also known as radiocarbon, identical to concentrations in the atmosphere. When an organism dies, it stops taking in new carbon-14, and whatever is inside gradually decays into other elements. Carbon-14 normally makes up about 1 trillionth (1/1,000,000,000,000) of the earth’s atmosphere. So even brand-new samples contain incredibly tiny quantities of radiocarbon.

Eventually, the amount of carbon-14 remaining is so small that it’s all but undetectable. Tiny variations within a particular sample become significant enough to skew results to the point of absurdity. Carbon dating therefore relies on enrichment and enhancement techniques to make smaller quantities easier to detect, but such enhancement can also skew the test results. Normal errors in the test become magnified. As a result, carbon dating is only plausible for objects less than about 40,000 years old.

The other major factor affecting the results of carbon dating is gauging the original proportion of carbon-14 itself. Carbon dating is based on the pérdida of carbon-14, so, even if the present amount in a specimen can be detected accurately, we must still know how much carbon-14 the organism started with. Scientists must assume how much carbon-14 was in the organism when it died. Complicating matters is the fact that Earth’s carbon-14 concentrations change drastically based on various factors. As samples get older, errors are magnified, and assumptions can render carbon dating all but useless.

For example, variations in greenhouse effects and solar radiation change how much carbon-14 a living organism is exposed to, which drastically changes the “starting point” from which a radiocarbon dating test is based. Likewise, different living things absorb or reject carbon-14 at different rates. Two plants that died at the same moment, but which naturally contained different levels of radiocarbon, could be dated to drastically different times. Modern effects such as fossil fuel burning and nuclear testing have also changed atmospheric carbon-14 levels and in turn change the “starting point” for a radiocarbon test. All in all, setting the parameters of the carbon-14 test is more of an art than a science.

Contamination and repeatability are also factors that have to be considered with carbon dating. A tiny amount of carbon contamination will greatly skew test results, so sample preparation is critical. Even then, a large proportion of radiocarbon dating tests return inconsistent, or even incoherent, results, even for tests done on the same sample. The explanation given for these outliers is usually “contamination.” Inconsistent results are another reason why multiple samples, multiples tests, and various parallel methods are used to date objects.

Due to all these factors, it’s common for carbon dating results of a particular sample, or even a group of samples, to be rejected for the sole reason that they don’t align with the “expected” results. That’s not unusual in science, so far as it goes, but the relationship between assumptions and interpretations must be kept in mind. At best, it needs to be acknowledged. At worst, it can make carbon dating circular and self-confirming, though there are other means of dating that can reduce this risk.

In short, carbon dating is as useful as any other technique, so long as it’s done properly and the results are objectively interpreted. It is not, however, an inherently error-free or black-and-white method for dating objects.