¿Te has preguntado alguna vez cómo hacen los científicos para averiguar la edad de los artefactos y acontecimientos antiguos del pasado remoto de la Tierra? Afortunadamente, la ciencia dispone de algunas técnicas que permiten calcular la edad de las rocas, los fósiles y los objetos mediante la lectura de información física y química de estos materiales. Por lo tanto, es importante entender cuáles son los principales métodos de datación.
La ciencia utiliza dos conceptos de datación -relativa y absoluta- en los que el punto de partida para la presentación de estas edades es el P.B. (Antes del presente). En esta demarcación, el presente se define como el momento actual hasta el año 1950, cuando se iniciaron las pruebas nucleares en todo el mundo, lo que provocó una alteración considerable de la cantidad de carbono en la atmósfera terrestre, que es uno de los principales elementos utilizados por las modernas técnicas de datación absoluta.
¿Qué es la datación relativa?
La datación relativa se basa en principios geológicos, como la horizontalidad de las capas geológicas o la superposición de estas capas en los yacimientos arqueológicos. A partir de este método no es posible determinar una fecha exacta, pero con él, los científicos son capaces de deducir algunos acontecimientos y estimar períodos. Normalmente, las capas sedimentarias más bajas son las más antiguas, mientras que las superiores son las más recientes.
Por ejemplo, si se encuentra un fósil en una capa de sedimento datada previamente en unos 200 millones de años, es muy probable que este fósil tenga el mismo rango de edad. Incluso hoy en día, con las técnicas absolutas, la datación relativa es la primera aproximación para deducir la edad de un fósil. Sin embargo, para estimar la edad exacta de un fósil (e incluso de la capa geológica), es necesario utilizar métodos absolutos, como lo que se empleó en Nuevo México para probar la actividad humana hace más de 23.000 años.
¿Qué es una datación absoluta?
La datación absoluta se basa en principios físicos y químicos, así como en pruebas de laboratorio más exhaustivas. Por ejemplo, la arqueología utiliza el método de la dendrocronología para determinar la edad de los árboles mediante el análisis de los patrones de los anillos de su tronco.
La fecha se establece entonces en función del clima de las épocas, siendo una de las técnicas más comunes para datar el clima de épocas pasadas. Esta técnica también permite datar algunas estructuras antiguas de madera y se empleó para datar los restos de ‘homo sapiens’ de hace 14.000 años en el Yacimiento de Santa Linya.
Otra técnica de datación absoluta -quizá la más conocida- es el método del carbono 14 (C14), que se basa en el cálculo de la vida media de este elemento. Mientras un organismo está vivo (ya sea humano, animal o vegetal), intercambia carbono con el medio ambiente y mantiene una cantidad estable de este elemento en su cuerpo.
Cuando muere, empieza a perder carbono al medio ambiente a través del proceso de degradación. Esta pérdida tiene un tiempo determinado para producirse y este periodo es la vida media del elemento.
La vida media del carbono-14 se estima en 5.570 años, lo que significa que cada 5.570 años, el organismo muerto tendrá la mitad de la cantidad de carbono que se encontraría en un organismo vivo.
A partir de esta información, se realiza un cálculo matemático que estima el tiempo que lleva muerto el organismo. Sin embargo, en algún momento la cantidad de carbono se agota, por lo que la datación por C14 se utiliza para determinar edades más recientes, entre 50.000 y 60.000 años atrás – antes de esto, la cantidad de carbono es insuficiente para estimar una fecha.
Estimación de fechas muy antiguas
Cuando no es posible datar por la técnica del carbono-14, se utilizan otros métodos, como la datación por potasio-argón (K-Ar) o por uranio-torio (U-Th), que, como el C-14, se basan en la desintegración de estos elementos radiactivos. Estos métodos reciben su nombre del hecho de que el elemento padre (potasio o uranio) se transforma espontáneamente en el elemento hijo (argón o torio), a través del proceso de desintegración natural de estos elementos.
La vida media del potasio se estima en 1.250 millones de años; por ello, la datación por potasio-argón se utiliza ampliamente para datar rocas metamórficas, ígneas o volcánicas; incluso sirve para determinar la edad de algunas capas de cenizas volcánicas de más de 100.000 años.
El método de datación por uranio-torio, en cambio, abarca entre 1 millón y 4.500 millones de años, y es la técnica más utilizada en geología, paleontología e incluso astronomía, al inferir la edad del Sistema Solar y de la propia Tierra a través de los elementos radiactivos encontrados en los meteoritos, por ejemplo.
Métodos de datación complementarios
También hay otros métodos más específicos, que suelen utilizarse cuando las técnicas principales no pueden determinar la edad de algo. Por ejemplo, la datación arqueomagnética determina la edad de algunas rocas analizando la inversión de los polos magnéticos de la Tierra.
Otra técnica es la datación por aminoácidos, utilizada en varios campos, que estima la edad de un espécimen relacionando los cambios en las moléculas de aminoácidos con el tiempo transcurrido desde su formación. Cabe destacar que, a medida que la tecnología avanza, la ciencia encuentra nuevas herramientas para superar las dificultades de datación de la edad de algunas rocas y fósiles, obteniendo datos cada vez más precisos.
La datación por carbono se calibra y cambia la edad de los fósiles
Desde su creación en 1960, la datación por radiocarbono se ha utilizado para determinar la edad de cualquier cosa, desde libros y esqueletos hasta momias y marfil traficado. Ahora, ese sistema será recalibrado con la inclusión de miles de datos obtenidos desde su última versión en 2013.
«Una nueva curva de calibración tiene una importancia fundamental para comprender la prehistoria y la cronología de los homínidos«, afirma el cronólogo arqueológico y director de la Unidad de Aceleración del Radiocarbono de Oxford, Tom Higham.
Este ajuste se hace no sólo para comprender mejor el pasado, sino para compensar el presente, que hoy vierte miles de millones de toneladas de carbono en el medio ambiente. La quema de combustibles fósiles y las pruebas de bombas nucleares han cambiado radicalmente la cantidad de carbono-14 en el aire.
