Radioaktivní uhlík v uhlí

Toto je velice zajímavé téma, které stojí za pozornost. Radiokarbonovou metodou se dá měřit stáří organického materiálu ovšem pouze z mrtvých organizmů. Každý organizmus na světě absorbuje během svého života do těla radioaktivní uhlík ¹⁴C. Tento uhlík se po smrti začne rozpadat na stabilní uhlík ¹²C. Měřením poměru ¹⁴C a ¹²C můžeme zjistit okamžik smrti. Tato metoda má však svá omezení a problémy. Tak například se předpokládá, že obsah uhlíku ¹⁴C v atmosféře byl vždy stejný. Proto je nutné tuto metodu kalibrovat. To se provádí mimo jiné pomocí dendrochronologie.

Čím starší (mrtvý) organismus tím méně by měl obsahovat radiaktivního uhlíku ¹⁴C. Uhelná ložiska jsou podle současných představ stará asi někdy až 300 milionů let, tudíž by neměla obsahovat žádný uhlík. A přece můžeme v uhlí ¹⁴C detekovat. A není ho tam málo. Pokud bysme použili datování uhlí pomocí ¹⁴C vyšlo by nám stáří asi 40000 let.

Devonské uhlí (prvohory) shledává nejméně 1 000krát mladší, než by mělo být podle geologické stupnice. V některých fosiliích a ložiscích uhlí, rašeliny, ropy a zemního plynu, kde se stáří uvádí 100 000 až mnoho milionů let, byl prokázán uhlík ¹⁴C, a to by zredukovalo jejich stáří pod 50 000 let. [1]

Ve skutečnosti se obsah uhlíku ¹⁴C v uhelných ložiscích velmi liší. Některá ložiska neobsahují žádný, jiná velmi malé množství a některá poměrně výrazné množství (dávající stáři například 60000 let). Tento fakt je velmi dobře znám, protože jsou tato měření prováděna kvůli detektorům neutrin. Pro tyto detektory je výhodné, aby uhelná ložiska, pod kterými jsou tyto detektory umístěny, měla co nejmenší obsah ¹⁴C. V tom nejlepším případě by ho obsahovat neměla vůbec. ¹

...desítky měření vykazují nízká stáří uhlí (žádné měřené uhlí nevykázalo nulový obsah ¹⁴C!!, jak by tomu v případě milionového stáří mělo být) [2]

No source of coal has been found that completely lacks 14C.
[Nebylo nalezeno žádné uhlí, ve kterém by 14C chyběl úplně] [3]

Toto tvrzení není správné. Byla nalezena ložiska, kde ¹⁴C nebyl vůbec detekován. Detekční přístroje dokáží měřit poměr až do hodnoty 10^-15. A touto metodou byla nalezena ložiska, která v tomto rozmezí neměla detekovatelný obsah ¹⁴C. Dále se vytváří metody, které dokáží měřit poměr až do 10^-18 nebo dokonce neuvěřitelných 10^-22.
Tento různý obsah uhlíku ¹⁴C velmi dobře koreluje s přírodní radioaktivitou okolních hornin. Dalším činitelem, který má podíl na ¹⁴C mohou být také bakterie nebo plísně, které žijí hluboko v zemi (až 3 km).

Radioaktivní uhlík, který se ukládá v tělech organismů, je produktem reakce ¹⁴N(n,p)¹⁴C. Tato probíhá v atmosféře, kde je dusík bombardován kosmickým zářením. Pod zemí však panují jiné podmínky. Kosmické záření nemůže proniknout hluboko pod zem. I zde však ¹⁴C vzniká. A to díky následujícím reakcím ⁴:

1. ¹⁷O(n,a)¹⁴C
2. ¹⁴N(n,p)¹⁴C
3. ¹³C(n,g)¹⁴C
4. ¹¹B(a,n)¹⁴C
5. Přímou emisí ¹⁴C z ²²⁶Ra

Zdrojem tepelných neutronů "n" je rozpadová řada U-Th. Schopnost zachytit tyto tepelné neutrony je vyjádřena tzv. účinným průžezem. Ten se značí s a jeho jednotkou je barn.

Pan Kábrt byl tak laskav a zaslal mi kopii článku, ve kterém je probírána mimo jiné i tato možnost vzniku radioaktivního uhlíku z pohledu kreacionistů (příloha 1). Nicméně článek, dá se říci, splnil má očekávání. I přesto, že se tento článek tváří jako vědecký, má do takového příspěvku hodně daleko. Ať už formou podání, obsahem nebo logickým uspořádáním. Ale nechci ho odsuzovat bezdůvodně. Napíšu tedy, co mi přímo na tomto článku vadí.

První věcí, která je nepřehlédnutelná, je to, že autor je velmi zaujatý. Hned první věta "Evolucionist and those... [Evolucionisté a ti...] ukazuje, čím se bude celý článek zabývat. Je sice hezké, že autor s evoluční teorií nesouhlasí, ale to nás čtenáře jaksi nezajímá. Nás zajímá, na co přišel. Vůbec mě nezajímají jeho názory, které v podstatě prohlašuje za "The simplest explanation" [nejjednodušší vysvětlení]. Jistě může nastínit svůj názor, nicméně nechápu proč nepředloží další možná vysvětlení, která jsou k tomu rovnocená. No a samozřejmě s jeho tvrzením o nízkém stáří uhlí je spojeno mnoho problémů, kterým se však autor nevěnuje. Takže musím říci, že to jeho "biblické vysvětlení" rozhodně není tím nejjednodušším...

Dále jsem naprosto nebyl spokojen s částí, ve které popisuje výše zmíněné rovnice. Ostatní možnosti vzniku uhlíku považuji za moně důležité, protože skutečně nemohou vytvořit dostatečné množství uhlíku. Nicméně většina autorů se shoduje na tom, že nejdůležitějšími zdroji toho izotopu (nejen v uhlí) jsou výše zmíněné reakce ^4,5,6,7.

Radioaktivní uhlík nevzniká jen v uhlí, ale i jiných horninách, které jsou bohaté na jeden z výše uvedených izotopů (¹⁷O, ¹⁴N, ¹³C, ¹¹B) a na uran, který je hlavním zdrojem tepelných neutronů nutných pro výše uvedené reakce.
V článku Rusella Rotta mě nejvíce zarazily rovnice, které mají počítat obsah ¹⁴C jako produkt výše uvedených reakcí. Tyto rovnice však nemají popsány všechny proměnné jako například d_cm, W_M-N, s_n, s_N a další. Tudíž je těžké zjišťovat, co ty vzorce vlastně znamenají.

Dále zde úplně chybí hodnoty, které dosadil do těchto rovnic. Velice by mne zajímala například hodnota SA_U. U rovnic chybí jakýkoliv zdroj, který by odkazoval na jejich původ. Jen velmi těžko si lze ověřit, zda-li Rott neudělal chybu. Například mě zaráží proč násobí podíl prvků f_U a f_N. Co tímto násobením získá??? Podle mne by se mělo jednat (když už by ty rovnice měly být správné) o součet. Pokud je například podíl uranu 0,01 a podíl dusíku 0,07, tak vynásobením získáme 0,0007, což je číslo, které nedává smysl (alespoň mě ne). Je možné, že se pletu, ale z těch vzorců se skutečně nedá mnoho vyčíst.

Také mě zaujal vzorec pro výpočet toku tepelných neutronů F. Podle ⁸ se totiž tok tepelných neutronů vypočítá poněkud jinak a hlavně je závislý na rychlosti neutronů potažmo na okolní teplotě. To mi nějak ve vzroci Russella Rotta chybí. Je však možné, že je to zakomponováno v té konstantě SAU. Bohužel její hodnota v článku není uvedena, takže se mohu jen dovtípit co tam pan Rott dosadil.

Bohužel článek na mě nepůsobí vůbec důvěryhodně. Nepřesvědčil mě už kvůli hrubým chybám v popisu rovnic a výpočtů, kvůli zaujatosti autora, která je znát hned od první věty článku a v neposlední řadě kvůli ignorování dalších výzkumů provedených v uplynulých letech. Je zde spousta materiálů ^4,5,6,7,9 zabývajích se touto problematikou, ale zatím jsem ještě nenarazil na autora, který by přišel na výsledek, který je v přímém rozporu s pozorovanými skutečnostmi.

Kromě toho se ¹⁴C může dostat do uhlí podzemní vodou, která je výborným dopravním médiem tohoto izotopu. Je tedy velmi těžké stanovit přesný obsah uhlíku, neboť procesy ovlivňující jeho množství jsou jen těžko zjistitelné.

Na závěr bych chtěl položit několik otázek, na které bych rád nalezl odpověď.

1. Kde bych mohl nalézt původní rovnice, které použil Rott ve svém článku pro výpočet poměru ¹⁴C/¹²C?
2. Proč násobí podíly prvků uranu a dusíku?
3. Jakou hodnotu dosadil za proměnnou SAU a kde ji získal?