質譜檢測北京猿人“年齡”老了20萬歲

因為終于測定了比較準確的同位素“年齡”，出土于我國北京周口店的北京猿人頭骨，登上了今天出版的英國《自然》雜志的封面。　　我們終于比較準確地知道，原來我們的老祖宗“北京人”早在距今約77萬年前，就在周口店繁衍生息了，較此前歷史教科書上的“約50萬年前”的估計“老”了20多萬歲。運用目前世界上最先進的加速器質譜測年方法，論文通訊作者、南京師范大學地理科學學院沈冠軍教授與其合作者，對北京周口店古人類遺址地層年代做了迄今為止最精確的測定。
　　從小我們就在歷史教科書上讀到：“約50萬年以前，距北京城約50公里的北京市房山區周口店龍骨山的周口店北京人遺址，已有人類活動。”當時限于技術手段，考古學家只能給出“約50萬年”這樣一個“毛估估”的約數。
　　直到上世紀末，常用的“鈾系”測年法的“極限”只有60萬年。2001年，沈冠軍教授與美國同行合作，測得周口店第1-2層為“距今40萬年”，誤差僅為1萬年;但測到第5層，他們遇到了“60萬年”的極限。“周口店遺址堆積分為17層，從第10或11層起，就有人類活動的遺跡。”沈冠軍介紹，“有一種方法，通過測定火山灰中鉀和氬的同位素，可以比較準確地測定更古老的年代，可惜北京猿人遺址里一點兒火山灰也找不著。”
　　幸好，本世紀初，一種名為“鋁鈹同位素比值(26Al/10Be)埋藏測年”的方法被運用到古人類遺址的年代研究中，事情出現了轉機。聽起來有些玄乎：沙石中常含有石英 (二氧化硅)，這是眾所周知的。當宇宙射線打到地面時，會將石英中硅原子和氧原子打破，生成鋁和鈹的同位素。在地表時，這兩種同位素的比值一般固定在6.8左右，當石英被埋入地下，不再受到宇宙射線“轟擊”后，這兩種同位素都停止生成，并開始衰變。由于它們的半衰期不同，其比值就會發生變化，大約每過150萬年，比值減小一半。就憑這一微乎其微的改變，用一種叫做“加速器質譜儀”的大型儀器準確測定石英中這兩種同位素的含量，就能計算出其埋入地下的時間。
　　論文中寫道，他們共測定了6個石英砂樣和4個石英質石制品樣，得出的平均年代在77萬年左右。這個年代的確定，使另一個困擾考古學家的問題有了初步答案。77萬年前，正逢地球經歷一次較小的冰期，人類在寒冷的冰期是遷居南方，還是堅守在北方?學者們一直爭論不休。而77萬年前“北京人”在北緯40度左右活動的事實，至少明示了部分人類在冰期仍然堅持活動在中高緯度。

來源：文匯報(上海)