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Samstag, 25.11.2017
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Auf den Punkt

Die Halbwertszeit hilft weiter: die absolute Datierung

Das genaue Alter eines Fossils ermitteln die Paläoanthropologen in den meisten Fällen mit der sogenannten radiometrischen Datierung. Dazu bestimmen sie den Gehalt bestimmter Isotope im Fossil oder dem Sediment, in dem das Fossil gefunden wurde. Isotope sind atomare Schwesterformen eines Elements, die sich durch die Zahl der Neutronen unterscheiden. Einige dieser Isotope sind sogenannte radioaktive Isotope, das heißt, sie sind nicht stabil, sondern ihre Kerne zerfallen unter Abgabe von Teilchen und Strahlung. Sie tun dies in einer für dieses Isotop typischen Zeit, der sogenannten Halbwertszeit. Dieses Zeitmaß gibt an, nach welcher Zeitspanne genau die Hälfte des vorhandenen Menge des Isotopes zerfallen ist.

Ein häufig verwendetes Isotop ist das Kohlenstoffisotop 14C, das eine Halbwertszeit von 5.600 Jahren besitzt. Um nun das genaue Alter des Unterkieferknochens zu ermitteln, bestimmen die Forscher das Verhältnis von 14C zum nichtradioaktiven Hauptisotop Kohlenstoff 12C in der Probe, um festzustellen, wie viele Halbwertszeitreduktionen seit dem Tod des "Kieferträgers" verstrichen ist. Weil sich mit der Zeit das Verhältnis von 14C zu 12C durch den radioaktiven Zerfall von Kohlenstoff 14 verändert und die Wissenschaftler davon ausgehen, daß das Verhältnis von beiden Isotopen in der Atmosphäre über die meiste Zeit der Erdgeschichte konstant war, sind sie in der Lage, das genaue Alter des Fossils zu errechnen.

Würde das ermittelte Verhältnis von 14C zu 12C in diesem Unterkiefer beispielsweise einem Achtel von dem eines heute lebenden Organismus entsprechen, wäre das Fossil ungefähr 16.800 Jahre alt.

Wegen der relativ kurzen Halbwertzeit von 5.600 Jahren eignet sich 14C nur zur Datierung innerhalb der letzten 50.000 Jahre. Um ältere Proben zu untersuchen, verwenden die Paläontologen andere Isotope wie etwa Kalium oder Uran. Kalium besitzt eine "Reichweite" von etwa 300.000 Jahren und hat gute Dienste bei der Datierung der ersten Hominiden geleistet. Im Fall des Kalium-Argon-Zerfalls wird allerdings nicht das Fossil selbst datiert, sondern das vulkanische Sediment, indem es gefunden wurde.

Stand: 16.11.2001
 
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