质谱检测北京猿人“年龄”老了20万岁

因为终于测定了比较准确的同位素“年龄”，出土于我国北京周口店的北京猿人头骨，登上了今天出版的英国《自然》杂志的封面。　　我们终于比较准确地知道，原来我们的老祖宗“北京人”早在距今约77万年前，就在周口店繁衍生息了，较此前历史教科书上的“约50万年前”的估计“老”了20多万岁。运用目前世界上最先进的加速器质谱测年方法，论文通讯作者、南京师范大学地理科学学院沈冠军教授与其合作者，对北京周口店古人类遗址地层年代做了迄今为止最精确的测定。
　　从小我们就在历史教科书上读到：“约50万年以前，距北京城约50公里的北京市房山区周口店龙骨山的周口店北京人遗址，已有人类活动。”当时限于技术手段，考古学家只能给出“约50万年”这样一个“毛估估”的约数。
　　直到上世纪末，常用的“铀系”测年法的“极限”只有60万年。2001年，沈冠军教授与美国同行合作，测得周口店第1-2层为“距今40万年”，误差仅为1万年;但测到第5层，他们遇到了“60万年”的极限。“周口店遗址堆积分为17层，从第10或11层起，就有人类活动的遗迹。”沈冠军介绍，“有一种方法，通过测定火山灰中钾和氩的同位素，可以比较准确地测定更古老的年代，可惜北京猿人遗址里一点儿火山灰也找不着。”
　　幸好，本世纪初，一种名为“铝铍同位素比值(26Al/10Be)埋藏测年”的方法被运用到古人类遗址的年代研究中，事情出现了转机。听起来有些玄乎：沙石中常含有石英 (二氧化硅)，这是众所周知的。当宇宙射线打到地面时，会将石英中硅原子和氧原子打破，生成铝和铍的同位素。在地表时，这两种同位素的比值一般固定在6.8左右，当石英被埋入地下，不再受到宇宙射线“轰击”后，这两种同位素都停止生成，并开始衰变。由于它们的半衰期不同，其比值就会发生变化，大约每过150万年，比值减小一半。就凭这一微乎其微的改变，用一种叫做“加速器质谱仪”的大型仪器准确测定石英中这两种同位素的含量，就能计算出其埋入地下的时间。
　　论文中写道，他们共测定了6个石英砂样和4个石英质石制品样，得出的平均年代在77万年左右。这个年代的确定，使另一个困扰考古学家的问题有了初步答案。77万年前，正逢地球经历一次较小的冰期，人类在寒冷的冰期是迁居南方，还是坚守在北方?学者们一直争论不休。而77万年前“北京人”在北纬40度左右活动的事实，至少明示了部分人类在冰期仍然坚持活动在中高纬度。

来源：文汇报(上海)