La datation au carbone 14 : un voyage dans le temps !

Imaginez que vous trouviez un vieux bout de bois ou même une momie ! Comment savoir depuis quand ils existent ?  

Grâce à la datation au carbone 14, les scientifiques peuvent estimer l’âge des choses. 

Comment ça marche ? 

Toute matière organique – plantes, animaux et êtres humains – est composée notamment d’un élément chimique appelé le carbone, symbolisé par un «C». Il existe plusieurs isotopes1 de carbone. Dans la nature, on trouve trois types d’atomes de carbone: 99% de carbone 12 (6 protons avec 6 neutrons, 1% de carbone 13 (6 protons avec 7 neutrons:. Ils sont stables, car leur structure atomique est à l’équilibre.  

Mais, grâce aux rayons cosmiques, on trouve en permanence des traces de carbone 14 (6 protons et 8neutrons): la collision des neutrons émis par le soleil avec les atomes d’azote de l’atmosphère les transforme en carbone 14. Cet élément est instable, car il se décompose lentement avec le temps. On dit que ce type d’atome est radioactif. En effet, il disparaît petit à petit en se transformant à nouveau en azote. Tous les 5730 ans exactement, la moitié du carbone 14 créé disparaît ainsi.  

Lorsque qu’un être vivant meurt, il arrête de grandir. Alors, progressivement, la quantité de carbone14 qui compose ses cellules cesse de se renouveler et commence à disparaître. En comparant les quantités de carbone 14 et de carbone 12 (14C / 12C), les scientifiques peuvent estimer la durée écoulée depuis la mort de l’individu. 

Qui a découvert le carbone 14? 

La datation au carbone 14 a été réalisée la première fois en 1949 par un scientifique américain nommé Willard Libby qui a eu l’idée de l’utiliser pour dater des objets anciens. Cela lui a valu le prix Nobel de Chimie en 1960! Cette méthode est utilisée principalement en archéologie pour savoir depuis quand les humains utilisent tel outil ou vivent à tel endroit, en déterminant l’âge des restes d’animaux ou de plantes qu’ils utilisaient. On peut aussi vérifier l’âge des peintures en étudiant leurs pigments naturels.  

Mais attention, il y a des limites ! 

Par exemple, après 50 000 ans, il ne reste plus assez de carbone 14 car 99,8% de ses atomes ont disparu. Ainsi cette méthode ne peut pas être utilisée pour dater les dinosaures! Elle ne peut pas non plus dater les roches ou des objets qui ne contiennent pas de carbone, comme les poteries.  

Les momies égyptiennes ont été datées avec cette méthode. De même, le linceul de Turin a été étudié en 1989 et la datation a conclu que l’âge des échantillons prélevés était de seulement 700 ans. Il est probable que des pollutions diverses ont faussé le résultat2.  

Les essais nucléaires atmosphériques ont également modifié les proportions avec le carbone 12, ce qui augmentera les marges d’erreur à l’avenir. 

Ghislain

Actuailes n°182 - 13 novembre 2024