Karbon 14 yöntemi ile neden dinozor kemikleri tarihlendirilemez?

Gezegenimizi, hayvanları ve bitkileri tarihlendirme bilim için her zaman önemli bir konu olmuştur. Cefakâr bilim insanları Dünyamızın geçirdiği süreçler, canlılar ve insanlık tarihi gibi araştırma alanları için farklı tarihlendirme yöntemleri geliştirilmiştir. Örneğin evrenin oluşumu ve kozmik olayları tarihlendirirken milyar yıl düzeyinde bir ölçek gerekirken; insanlık hareketleri ve medeniyetlerin gelişimi gibi yakın zamanlı olayları değerlendirirken son 10.000 yıla odaklanmak gerekir. Bu nedenle fizik ve kimya bilimlerine dayalı çeşitli tarihlendirme yöntemleri geliştirilmiştir. Karbon 14 yöntemi yakın zamanı ‘mutlak’ tarihlendirmek için günümüzde kullanılan yöntemlerin başında gelir.

Her şey 1947 senesinde Kimyager Dr. Willard Libby’nin ‘’Since’’ dergisinde yayımlanan ‘’Kozmik Radyasyondan Radyokarbon’’ adlı makalesi ile başladı. Makalesinin yayımlanmasını takip eden dönemde geliştirdiği Karbon 14 yöntemi ile her canlıda bulunan Karbon 14 atomlarının birer nükleer saat gibi çalıştığını ve Karbon 14 yönteminin ölçülebilir olduğunu gösterdi. Dr. Willard Libby bu çalışmalarıyla 1960 yılında Nobel Kimya Ödülü’nü aldı.

Karbon 14 ile Tarihlendirme Yöntemi ile Yaş Belirlemek Nasıl Mümkün?

Atom numarası aynı, kütle numarası farklı olan atomlara izotop denir. Karbon atomunun doğada üç izotopu vardır: Karbon 12, Karbon 13 ve Karbon 14. Karbon 14 atomu dünyadaki karbon atomlarının trilyonda biri kadardır ve atmosferin üst tabakalarında bulunan azot atomunun tepkimeleri sonucu oluşur. Azot atomları bir proton kaybederek karbon 14’e dönüşür. Karbon atomları oksijen ile tepkimeye girerek CO2’ye dönüşür. Atmosferden karbon 14 içeren CO2 ise fotosentezle bitkilerin bünyesine girer ve besin zinciri ile artık bütün canlılarda mevcut hale gelir.

Şekil: Karbon 14’ün canlılara geçmesi

Canlılar hayatta oldukları sürece yapılarına karbon 14 alırlar. Öldüklerinde ise karbon 14 alımı durur ve vücuttaki karbon 14 miktarı azalmaya başlar. Karbon 14’ün yarılanma süresi 5730 yıl kadardır. Yani bir canlı öldükten 5730 yıl sonra içindeki karbon 14 miktarı yarıya inmiş olacaktır. Mevcut teknoloji ile örneklerin yaşını 50.000 yıla kadar tespit etmek mümkündür. 50.000 yıldan önce ölmüş olan canlıların fosillerinde ise karbon 14 miktarı tespit edilemeyecek seviyeye inmiş olur.
Arkeologlar ‘’Karbon 14 ile Tarihlendirme Yöntemi’’ni arkeolojide bir devrim olarak kabul ederler. Karbon 14 ile yaş belirleme yönteminin uygulanması sonucu arkeologların ve yer bilimcilerinin öne sürdüğü birçok tarih yeniden ele alınıp düzenlenmiştir. Ülkemizden örnekler verecek olursak; insanlık tarihine dair kuramların gözden geçirilmesine sebep olan Göbeklitepe’nin ve Çatalhöyük’ün tarihlendirilmesinde karbon 14 yöntemi kullanılmıştır. İstanbul’daki metro çalışmaları sırasında Yenikapı’da ortaya çıkan kalıntılar Tarihi Yarımada’da ilk yerleşim tarihini günümüzden yaklaşık 8500 yıl geriye çekti.

Wagner Adası’nda bulanan mamut fosilinin karbon 14 yöntemi ile analizi mamutlar hakkında bilinenleri değiştirmiş ve mamutların 4000 yıl öncesine kadar hayatta olduğunu göstermiştir.
Karbon 14 yönteminin uygulama alanları sadece arkeoloji ve tarih değildir. Örneğin diyabet, gut ve anemi gibi metabolizma rahatsızlıklarına dair araştırmalarda ve mide hastalıklarına sebep olan ‘helikobakter pilori’ bakterisinin tespiti için yapılan üre nefes testinde de karbon 14 ile analiz teknolojisi kullanılır. Karbon 14 Yöntemi fildişi, gergedan boynuzu ve hayvanlardan alınmış başka vücut paçalarının yasadışı ticaret kapsamında olup olmadığı anlaşılabilir. Karbon 14 Yönteminin kullanım amacı yukarda saydıklarımızla sınırlı kalmıyor. Bu yöntem sayesinde, bir fay hattı üzerinde geçmişte hangi aralıklarla deprem olduğu, eski bir eserin yaşını belirlemek ve karbon elementinin izini takip ederek ilaçların vücudumuzdaki seyrini de takip etmek mümkün.

Kaynakça:

Bilim ve Teknik, Mart 2018 Sayısı
https://science.howstuffworks.com/environmental/earth/geology/carbon-14.htm
http://www.tarihiolaylar.com/img/tarihiolaylar/tarihi_olaylar_mamut-jpg_121763041_1425234859.jpg