树木记录着过去的历史,研究人员可以通过两种方式来解读。第一种被称为“树木年代学”,包括计算和研究树木年轮,即每年在树干周围形成的树木年轮。在巴黎的自然历史博物馆里,人们可以看到一棵大约有2000年历史的巨型红杉的横截面,上面的标签可以追溯到基督的诞生。
第二种通过木材追溯过去的方法是基于每个环中存在的碳-14。通过将这两种方法结合在非常古老的树木残骸上,一个法国-英国团队刚刚有了惊人的发现。在10月9日发表在《英国皇家学会哲学汇刊A》上的一篇文章中,研究小组透露,1.43万年前曾发生过一次异常的太阳风暴,直到现在才被发现。
为了了解数千年前的树木遗骸与1.5亿公里外的太阳喷发之间的联系,深入研究碳-14是很重要的。这种放射性碳同位素在大气中实际上是稳定的。由于不断到达地球的宇宙射线,它的逐渐衰变(这解释了为什么它不能用来确定超过55000年历史的考古物体的年代)不断地被新原子的形成所抵消。在一连串反应的最后,一个中子取代了氮原子原子核中的质子,将它们转化为碳-14原子。
14C的日常生活就到此为止了,正如原子物理学家所写的同位素。然而,太阳偶尔也会参与进来。在它的一次喷发(或日冕物质抛射)中,大量的带电粒子被推入太空。到达地球后,它们在大气中形成碳-14过剩。如果喷出的物质数量巨大,那么在木材中就会检测到额外的14C。2012年,日本研究员Fusa Miyake发现了这一现象,他在研究日本雪松时发现了774年的碳14峰值,这归因于太阳活动。
最新发现的苏格兰松是更古老的树木,被称为“亚化石树”。法兰西学院教授爱德华·巴德(Edouard Bard)是这项发表在《英国皇家学会哲学学报A》上的研究的主要作者,他解释说:“我们称它们为‘亚化石’,因为它们不是岩石,而是开始了一个小小的转变。”在这项研究中,巴德工作的欧洲环境地球科学研究和教学中心利用了地中海生物多样性和海洋与大陆生态研究所在格勒诺布尔和姐妹之间的南阿尔卑斯山收集了25年的木材样本。埋藏在德鲁泽河(当地的一条河流)厚厚的冲积沉积物中的172棵亚化石树已经被发现并进行了研究。
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