לפני אלפי שנים, במה שהוא כיום האי היווני סנטוריני, התפוצץ הר באחת מההתפרצויות הגעשיות הגדולות בהיסטוריה המתועדת. אבל מדענים התקשו לקבוע מתי בדיוק התפרץ הר הגעש המינואי תרה - עד עכשיו.
מקור יוצא דופן יכול אולי ליישב את הוויכוח מניתוחים ארכיאולוגיים ורדיו-פחמניים סותרים: הטבעות בעצים שהיו בחיים בזמן ההתפרצות.
הצמדת תאריך ההתפרצות של ת'רה יכולה לספר לנו יותר לא רק על האירוע עצמו, אלא על הים התיכון, המזרח התיכון ומצרים בזמן קריטי זה.
"הר הגעש מתפרץ ומייצג רגע אחד קצר בזמן, אם אתה יכול לתארך בדיוק מתי זה הרגע,"הסבירה הדנדרכרונולוג שרלוט פירסון מאוניברסיטת אריזונה.
"ואז, בכל פעם שאתה מוצא עדות לרגע הזה באתר ארכיאולוגי כלשהו, פתאום יש לך נקודת סמן מאוד מדויקת בזמן - וזה באמת חזק לבחינת אינטראקציות בין בני אדם/סביבה סביב פרק הזמן הזה."
עכשיו לחוקרים יש משהו דומה לסמן הזה. על פי נתוני טבעות עצים, ניתן להציב את התפרצות תרה במאה ה-16 לפני הספירה - מתישהו בין 1600 ל-1525, לפני כ-3,600 שנים.
זה לא תאריך סופר מדויק, אבל הוא עוזר לצמצם אותו, כי תיארוך פחמן הציב אותו כבר בין 1650 ל-1600 לפנה"ס, בעוד שעדויות ארכיאולוגיות הציבו אותו בין 1570 ל-1500 לפנה"ס.
צוות המחקר ניתח 285 דגימות עצים משנת 1700 לפנה"ס עד 1500 לפנה"ס. אבל אולי תופתעו לגלות שהעצים האלה לא הגיעו ממינואה, ואפילו לא מהים התיכון.
מאתיים מהדגימות הגיעו מאורנים בעלי חיים ארוכים שגדלו בקליפורניה ובנבדה במהלך פרק הזמן שצוין. 85 הנותרים היו מעצי אלון איריים מאותה תקופה.
שני סוגי העצים הללו הם מקורות מצוינים לחקר העבר, מכיוון שהם מניחים טבעת אחת מדי שנה.
פחמן הרדיו-14 בטבעות בודדות מתפרק בקצב קבוע, כלומר - בהתבסס על עקומת כיול הפחמן הרדיואקטיבי הנוכחית שפותחה במהלך 50 השנים האחרונות -דנדרכרונולוגיכול לתארך במדויק כל טבעת.
"כל טבעת עץ היא קפסולת זמן של הפחמן הרדיואקטיבי בשנה שבה הוא גדל, אז אנחנו יכולים לומר שהנה טבעת עץ משנת 1600 לפני הספירה והנה כמה פחמן רדיואקטיבי יש בה."אמר פירסון.
החלק השני של המחקר היה לחקור את הגודל האמיתי של הטבעות עצמן.
ההתפרצות של ת'רה הייתה מסיבית. הוא קבר את ההתנחלות המינואית אקרוטירי תחת שכבת אפר וספוג בעומק של למעלה מ-40 מטר (130 רגל). והוא פלט עשן צפוף וחומר גבוה לאטמוספירה.
זוכרים את ההתפרצות של Eyjafjallajökull בשנת 2010? ענני האפר העבים שהוא שלח לאטמוספירה נכנסו לזרם הסילון,שיבוש נסיעות אוויריות בכל אירופהבמשך שבועות.
התפרצות געשית גדולה כמו ת'רה הייתה גורמת כנראה לאפקט קירור זמני, שכן חלקיקי אפר קטנים חסמו את אור השמש; עננים כאלה יכולים להישאר באטמוספירה במשך חודשים. בנוסף, אם הר הגעש פלט דו תחמוצת גופרית, זה יכול היה להגיע לסטרטוספירה, בשילוב עם חלקיקי מים ליצור אירוסולים חומצה גופרתית החוסמים גם את קרינת השמש.
אם ההתקררות הזו תגיע גם לאירלנד וגם לארה"ב, ראיות היו נראות בטבעות העצים - וכך היה. בשנים קרירות יותר, שני מיני העצים מייצרים טבעת דקה יותר. החוקרים מצאו ארבע טבעות צרות במיוחד במהלך פרק הזמן שיכולות להצביע על התפרצות געשית מסיבית.
הם גם גילו שעקומת הכיול הרדיו-פחמן הישנה לא הייתה נכונה בדיוק לתקופה זו - מה שהביא למערך נתונים מדויק יותר עבור חוקרים עתידיים.
"המחקר הזה עוסק ב-Thera, אבל באמת, ההשלכות של זה הן עמוקות עבור כל מי שמשתמש תיארוך פחמן רדיואקטיבי ברחבי העולם במשך פרק הזמן הזה."אמר אחד מהצוות, האנתרופולוג גרגורי הודג'ינס מאוניברסיטת אריזונה.
"יש סוג של מהפכה בקהילת פחמן הרדיו כדי לשנות את עקומת הכיול באמצעות המדידות המדויקות יותר האלה."
המחקר פורסם בכתב העתהתקדמות המדע.