Рассказывает радиоуглерод

Таких примеров, где радиоуглерод помог восстановить время тех или иных событий, определить возраст находки, можно привести еще много. Но и те, с которыми вы уже познакомились, красноречиво говорят, что метод Либби оказался очень полезным для археологов и палеонтологов. А вскоре ему на помощь пришла и еще одна новинка — дендрохронология, сделавшая датировку исторических памятников и событий еще более точной.

Что же это за наука — дендрохронология? Уже ее название говорит само за себя: «дендрос» — дерево, ну, а что такое «хронология», и объяснять не надо. Значит, в целом: датировка по древесине. Но как дерево может поведать о времени?

ГЛАВА IV

О ЧЕМ РАССКАЗАЛИ ДЕРЕВЬЯ

В 1951 году в Калифорнии в районе Белых гор строители прокладывали шоссе. Оно проходило по пустынной, скалистой местности с рощами причудливых полумертвых деревьев. На эти деревья невозможно было смотреть без изумления. И не только потому, что их вид необычен: при высоте немногим более десяти метров стволы достигают толщины трех метров. Причем они перевиты и скручены так, будто здесь играл великан. Лишь ничтожная часть их ветвей покрыта короткими иглами. Голые стволы, по которым лишь с подветренной стороны тянутся узкие полоски коры, иссечены жестокими бурями и ветрами с песком и льдом. Собственно говоря, все дерево мертво, живой остается лишь одна ветвь, которую и питает этот жалкий остаток коры. Однако самое удивительное не их вид, а то, что эти деревья были уже зрелыми, когда в Афинах царил Золотой век, они были современниками могущества и падения Древнего Рима, свидетелями нашествия и отступления ледников. Их название — остистые сосны.

Деревья эти настолько уникальны, что особо выдающиеся из них получили имена. Так, «Патриарх» интересен тем, что имеет окружность ствола около одиннадцати метров, а «Мафусаил» является нынешним чемпионом долголетия — ему 4600 лет. Территория, где растут остистые сосны, взята под охрану. Ломать деревья, как-либо портить их, срывать ветви здесь категорически запрещено.

Растут остистые сосны чрезвычайно медленно. И это не удивительно, ведь они настоящие альпинисты и селятся на высоте около 3000 метров. Места здесь сухие (дождей выпадает лишь 250 миллиметров в год), а почва скудная, каменистая. Не удивителен поэтому и малый прирост древесины. На таком скудном пайке не потолстеешь. Суровые природные условия определили и долголетие сосен. Из-за медленного роста их древесина, плотная и смолистая, не гниет. Да и насекомым сосна пришлась не по вкусу. Даже погибнув, дерево может простоять до двух тысяч лет, а упав, сохраняется еще столько же. Не страшны этим соснам и лесные пожары — из-за каменистой почвы их здесь почти не бывает. Приспособлена для борьбы за жизнь и хвоя, она сохраняется лет 20–30, что помогает выживать на протяжении многих лет, если вдруг ухудшаются метеорологические условия.

Но являются ли остистые сосны чемпионами долголетия?

Оказывается, не только спартанская обстановка, в которой растут эти деревья, позволяет прожить долгую жизнь. Можно отыскать тысячелетние деревья и там, где условия благоприятные, где воды и тепла вдоволь. В национальном парке у подножия гор Сьерра-Невада растет секвойя, названная по имени одного из североамериканских героев «генералом Шерманом». Ее возраст — около трех с половиной тысяч лет. Не намного уступают ей и другие секвойи. В отличие от остистых сосен — и это, конечно, зависит от «хорошего питания» — они настоящие гиганты. Диаметр ствола «генерала Шермана» более пятнадцати метров. Но и это не предел: в дупле одной секвойи предприимчивый делец разместил ресторан. И не такой маленький — на 50 мест!

Есть деревья-долгожители и в нашей стране. Уже найдены лиственницы-великаны, которым около тысячи двухсот лет. А в Средней Азии растут и более почтенные старцы. К ним относится растущий в горах можжевельник — арча туркестанская. Она может жить две тысячи лет. И это, по-видимому, не предел. Наверняка нас ждут еще сюрпризы, ведь искать такие деревья у нас в стране стали немногим более десяти лет назад, и огромные просторы Сибири, некоторые горные районы в этом отношении еще не исследованы.

Но мы немного увлеклись рассказами о деревьях. Пора переходить к сути дела.

Возьмите любой спил дерева. Видите, как четко на нем проступают кольца — темные и светлые? Вот они-то и помогают нам разобраться в том, сколько прожило дерево.

Деревья растут за счет камбия — слоя клеток, лежащего между корой и древесиной. Цикл роста начинается весной, когда природные условия наиболее благоприятны: много влаги, тепла. В этот период образуются крупные, хорошо развитые клетки. Но вот наступает лето, и влажность уменьшается. Теперь клетки становятся более плотными, мелкими и имеют темный цвет. К зиме дерево «засыпает».

За один сезон образуются два слоя: светлый и темный. Благодаря такой разнице в цвете и видны на срезе дерева годичные кольца. Подсчитав их количество, можно сказать, сколько лет дереву. Эта простая операция отсчета годичных колец чрезвычайно важна для археологов и историков, так как позволяет датировать многие события, многие памятники древнего зодчества. Она стала основой метода дендрохронологии. Но об этом чуть-чуть позже. А сейчас приглядитесь повнимательнее к спилу дерева. Видите кольца? В центре дерева, то есть в начале его жизни, они толстые, а затем, ближе к краю — когда дерево становится старше — сжимаются. Но вот два соседних кольца сильно различаются: одно широкое, другое узкое. Отчего?

Познакомимся с одной, сейчас уже ставшей уникальной статьей. Ей более восьмидесяти лет, и до последнего времени она была недоступна даже для многих специалистов. Ее автор — профессор Новороссийского университета Федор Никифорович Шведов. Вот что он писал:

«В 1881 году мне попался ствол акации, срубленной в этом же году вблизи университета в Одессе. Рассматривая поперечный разрез этого ствола, я заметил, что годичные слои, ясно выделявшиеся на торцовой поверхности, следовали в отношении толщины определенному порядку, образуя поочередно концентрические зоны сгущения и разрежения… Осенью следующего, то есть 1882 года, аллея Херсонской улицы в Одессе предназначалась к вырубке… Я выбрал в различных местах два здоровых экземпляра акации около метра в окружности. Через два года, когда обрубки стволов совершенно высохли, их торцевые поверхности были отполированы и подвергнуты исследованию…»

Что же на них искал профессор Шведов?

Он пытался найти зависимость между шириной годичных колец и количеством осадков. Уже первые наблюдения показали, что в особо засушливые 1881 и 1882 годы образовались тоненькие кольца. Казалось, взаимосвязь установлена. Однако исследователь не торопился с опубликованием результатов. Потребовалось еще десять лет, чтобы догадки получили неоспоримые подтверждения. Вот тогда, в 1892 году, в «Метеорологическом вестнике» и появилась статья «Деревья как летопись засух». Сопоставляя прирост годичных колец акаций с распространением осадков по данным нескольких метеорологических станций юго-запада России, Шведов сделал вывод о повторяемости засух и на основе своей «дендрометоды» — так он назвал свой метод определения климата по срезам деревьев — предсказал, когда в черноземной полосе России следует ожидать очередную засуху. Родилась новая наука — дендроклиматология, позволяющая по годичным кольцам деревьев определить климат прошлых лет.

В начале нашего столетия изучал изменение ширины годичных колец и молодой астроном Э. Дуглас из Лоульсонской лаборатории во Флагштафе. Он пытался отыскать связь между количеством пятен на Солнце и климатом на Земле и выбрал кольца деревьев как индикатор климата. Дуглас, как и до него Шведов, считал, что в теплые годы с обильными дождями образуются широкие кольца. И наоборот, узкие свидетельствовали о тяжелых климатических условиях. Отсчитывая число колец, он мог достаточно точно указать, в каком году какая была погода, и связать погодные условия с активностью Солнца.