リビーは宇宙線を時計に変え、かつて生きていたあらゆるものの年代を測った

1949年まで、有機物の遺物がどれほど古いかを問うことは推測を意味していた。考古学者や地質学者には相対的な順序——花粉の層、数え上げた粘土の年縞——はあったが、記録の残っていないものについて暦に固定された絶対的な時計はなかった。氷期の焚き火から最初の王朝まで、人類の深い過去全体が時間の中で宙に浮いていた。

微弱な放射能の測定を学んだ物理化学者ウィラード・リビー——バークレー校の化学部教員、1941年から1945年までコロンビア校でのマンハッタン計画、その後シカゴ大学核研究所の教授——がその着想を得た。宇宙線は1947年に彼が提唱したように、上層大気で放射性炭素14を作り続け、そこでは炭素およそ1兆個につき1原子という定常状態に達する。あらゆる生物はその貯蔵庫と炭素を交換し、同じ比率を保つ。死ぬと交換は止まり、炭素14はただ崩壊する。その半分が5,600年ごとに。

この着想を科学にしたのは検証の規律だった。最近死んだ物質——木材、アザラシ油——は彼の平衡計算が予測した通りの放射能を正確に示した。何百万年も死んでいる石油は完全に不活性だった。そして1949年の『サイエンス』論文の決定的な試練が来た。エジプト学者がすでに年代を定めていたエジプトの墓からの木炭と木材——約5,000年前（宰相ヘマカ）からプトレマイオス朝時代まで——に加え、年輪を数えて年代を定めたセコイアとベイマツの心材である。すべてが線上に乗った。

実用上の障害は計数だった。最初の実験には希少同位体の煩わしい濃縮が必要だったが、微弱放射能測定におけるリビーの手腕が装置を洗練させ、選別が不要になるまでになった。どの有機物にも、どの研究室でも実行できる検査が生まれた。

宇宙線は生きとし生けるものすべてに時計を巻き込む

時計はすでに、すべての生物の内部で、ただで動いていた——発明する必要はなく、読むだけでよかった。

尺度の両端は知られていた。大気中の平衡が開始時の線量を定め、5,600年の半減期が刻みを定めた。

独立に知られた年代——エジプト学者の墓、年輪を数えた木——に対する検証が、この方法を単にありそうなだけでなく信頼できるものにした。

有機物に対して普遍的だったため、一つの技術が考古学、地質学、地球物理学に同時に役立った。

自然はしばしば、あなたが必要とする測定をすでに行っている。作りつけの時計を見つけ、それを読むことを学べ。リビーは、それが既知の年代を再現して初めて尺度を信じた——まず較正し、それから発見せよ。

リビーは1960年にノーベル化学賞を受賞した。この方法は考古学、地質学、地球物理学で不可欠であることが証明された。それはエジプトの年代学を紀元前3,400年ごろの第1王朝以前まで裏づけ、ヨーロッパと北アメリカにおける最後の大氷河作用が同時期であり、11,000年前にはまだ広範だったことを示し、北ヨーロッパでは約10,000年、南フランスでは15,000年前の洞窟の木炭、イラクでは25,000年という人類の存在を年代測定した。同種の同位体時計が続いた——カリウム-アルゴン法は、このアーカイブの海底縞の事例の背後にある地磁気逆転の時間尺度を提供した。