Почти две тысячи лет назад Плиний Младший задокументировал извержение Везувия, которое погрузило Помпеи и унесло жизнь дяди Плиния Старшего. Этот хроникальный источник не только сохранил рассказ о одном из самых известных вулканических катастроф, но и зафиксировал дату извержения, ставшую для современной науки ценным историческим ориентиром при тестировании методов датирования вулканических событий.

Команда учёных из Berkeley Geochronology Center, UC Berkeley и Университета Падуи в Италии сообщает в Science Advances, что исторический краеугольный камень позволил существенно повысить точность аргон-аргонового датирования. Сопоставив метод с предполагаемой датой извержения — 24 августа 79 года н. э. — исследователи укрепили одну из наиболее широко применяемых методик определения возрастов горных пород и вулканических событий.

Повышенная точность калибровки может помочь геологам, палеонтологам и археологам давать более надежные даты прошлых событий мира. Это относится и к извержениям вулканов, которые по-прежнему угрожают населенным регионам у Мехико, Неаполя и Джакарты, а также к другим методам датирования, включая радиоуглеродное датирование органических материалов и уран-свинцово-датирование горных пород.

Руководитель исследования Пол Ренне (Берклейский профессор по совместительству) отметил, что «для построения эруптивной истории вулкана в относительно недавнем времени нужна точность и воспроизводимость». По его словам, работа демонстрирует достижение такого уровня точности и полезности в исторической области. В рамках тестирования пересчитанной методики учёные взяли восемь образцов санидинового минерала, содержащего калий, из Везувия.

Аргон-аргоновое датирование основано на естественном распаде калия-40 в аргон-40. П samples подвергались облучению нейтронами, после чего измеряли отношение аргонидов-40 и аргона-39, что позволяло определить возраст образца. Новое измерение дало возраст извержения 1 938 ± 13 лет до анализа образцов в 2025 году, тогда как историческая справка по Плинию указывает на 1 946 лет. Это обеспечивает прецизионность около 0,7% и точность около 0,4%.

Улучшение материалов, включая образцы пемзы из Олопонтиса и более современное массивообразивание и методы облучения нейтронами, позволили достигнуть поставленного ранее порога менее чем 1% неопределённости. Авторы подчёркивают, что ранние данные 1997 года из Везувия уже включались в более раннюю калибровку, но их вклад был слабым из-за больших неопределённостей, тогда как новые результаты имеют гораздо больший вес. Как отмечает Ренне, сочетание лучших образцов, технологических преимуществ и более целенаправленного подхода сыграли ключевую роль.

Исследование также связывает новые данные по аргон-аргоновому датированию с возможностью калибровать радиоуглеродное датирование и другие методы, помогая унифицировать подходы к датировке геологических событий. По словам Ренне, метод может стать стандартом и важной калибровкой в этом контексте, обеспечивая декадную точность для событий, произошедших в пределах исторического периода.

Работа финансировалась Национальным научным фондом США, Фондом имени Анат и Годона Гетти и Берклейским Центром геохронологии.