בס"ד
על פחמן 14
עם גילוי ההתפרקות הרדיואקטיבית. נדמה היה למדענים כי לראשונה ניתן בידיהם כלי מדעי העונה על השאלות בקשר לגיל העולם.
11/09/07 אל המקורות / צבי ענבל
בשנות ה-50 קיבל הכימאי האמריקאי ווילארד ליבי פרס נובל על תגליתו, כי ניתן להשתמש בהתפרקותו של פחמן רדיואקטיבי כמדד לקביעת גיל העצמים. הפחמן הנפוץ בטבע, כמרכיב חשוב ביותר של כל החומרים האורגניים עליהם מבוססים החיים. נתגלה כסובל מפיצול אישיות. הוא מורכב למעשה משתי צורות איזוטופים- דומות ביותר: פחמן 12 המקובל והמוכר, ופחמן 14 הזהה מבחינה כימית לפחמן 12, אולם הוא רדיואקטיבי. פירוש הדבר, כי הוא בלתי יציב, ומתפרק מעצמו. הוא פולט קרינה רדיואקטיבית והופך ליסוד אחר: חנקן.
חשיבות הפירוק לעניינינו, נובעת מכך שקצב הפירוק קבוע ואינו תלוי בתנאים חיצוניים כמו לחץ, טמפרטורה וכו'. השכיחות של פחמן 14 בטבע היא נמוכה אומנם, אבל קבועה וניתנת למדידה (מקורו של הפחמן הרדיואקטיבי, בהשפעת הקרינה הקוסמית על החנקן שבאוויר). מכיוון שבכל יצור חי או צומח יש חילוף חומרים, המבוסס על ספיגת דו תחמוצת הפחמן (12 ו-14 יחד) מהאוויר, הרי בכל יצור חי ריכוז פחמן 14 הוא קבוע. עם מותו של החי או הצמח, התחדשות החומרים נפסקת, ריכוז פחמן 12 נשאר קבוע, אולם פחמן 14 מתחיל להתפרק. בקצב קבוע. הקצב הוא איטי ביותר.
מתוך כמות מסוימת של פחמן 14, נשארת לאחר 2000 שנה מחצית הכמות. לאחר 2000 שנה נוספות נשארת מחצית מן השארית, כלומר רבע מן הכמות ההתחלתית, וכך נמשך הדבר עד היעלמות כל הפחמן 14. על ידי מדידת היחס בין פחמן 14 לפחמן 12 בדוגמא של עצם או מגילת פפירוס, והשאוותו ליחס הראשוני ביניהם- שהוא היחס ביניהם היום באוויר, ניתן לחשוב בקלות רבה כמה זמן עבר מאז מת בעל העצם, או מתי נקטף הגומא לעשיית הפפירוס, פשוט וחלק! עקב קצב ההתפרקות האיטי טוענים המדענים כי ניתן לקבוע גילים של עצמים עד סדר גודל כ- 20,000 שנה (לשיטתם) ואף יותר. בבואנו לנתח את השיטה ומגבלותיה, כדאי להדגיש מיד, שהשיטה מבוססת על שלוש הנחות יסוד ובהן תלויה אמינותה.
פרסומת
אנו חייבים להניח כי ריכוז פחמן 14 באוויר לא השתנה במשך השנים שחלפו. אם לא נדע את הריכוז הראשוני של פחמן 14, לא נדע מהי נקודת ההתחלה של השעון.
עלינו להניח כי חוקי הטבע לא השתנו בתקופת הזמן הנמדדת.
גם אם חוקי הטבע לא השתנו, עלינו לזכור כי כדי שנוכל להשתמש בשיטה, חייבים אנו להניח כי קצב הפירוק של פחמן 14 קבוע במדויק. נעבור לדון בהנחות אלו.
הנחה זו כבר הופרכה למעשה עי האנס סוואס מאוניברסיטת קליפורניה. (ב- 1971) עי מחקר בטבעות הגידול השנתי, בעצי סקוויה עתיקים שגילם כ- 4000 שנה, הוא מצא כי יש סטיות ושינויים מהותיים בריכוזי פחמן 14 באוויר. דבר זה גם מתקבל על הדעת, כיוון שסביר להניח שמידת הקרינה הקוסמית הפוגעת בכדור הארץ עשויה להשתנות עם הזמן. באחרונה, טען גם הפיסיקאי רוברט בראון, ראש מכון מחקר באוניברסיטת אנדרוס, כי בידו נתונים המורים כי לפני שנת 2000 לפנהס, לא היה באוויר פחמן רדיואקטיבי, דבר המבטל לחלוטין את האפשרות להשתמש בשעון 14 לקביעת גיל עצמים המוקדם מ- 4000 שנה אחורה.
באשר להנחה זו, נאמר באופן תמציתי ביותר, כי זוהי הנחת יסוד של כל מדעי הטבע. מובן, כי אף מדען אינו טוען שבאפשרות המדע להוכיח טענה זו. ההיפך הוא הנכון. יש מדענים מסוימים הטוענים כי יש ראיות לכך שחוקים מסוימים משתנים עם הזמן (תיאורית הבקע האטלנטי.) הספק בקשר לכך, הופך כל מסקנה מדעית הנוגעת לזמן שחלף לגדר של השערה בלבד. הקבה, אשר ברא את העולם, קבע גם את החוקים לפיהם העולם יתנהג (תהלים, קמח, ו)- והוא גם קבע גבול לחוקים אלה. מעבר לזה פועלים חוקים חדשים, אשר לנו בני אדם קצרי תפיסה, אינם נראים.
הנחה ג', גם היא עומדת במידה מסוימת על כרעי תרנגולת. כל התופעות של פירוק רדיואקטיבי ידועות ונחקרות מזה 60 שנה בלבד. הסקת מסקנות על קצב תהליך הפירוק, לפני אלפי שנה, מתוך מדידת התנהגות בתקופה של כ- 60 שנה היא צעד העלול להתברר כמפוקפק. הדבר דומה למעקב אחר תנועתו של חפץ במשך דקה אחת, ולאור זאת, קביעת המסלול בו הוא נע במשך אלף השנה הקודמים. מובן כי אין לוקחים בחשבון אפשרות ריאלית ביותר, כי בעבר פעלו גורמים שונים, אשר עלולים היו להשפיע על ריכוזים וקצב פירוק ולשנות את התוצאות בצורה דרסטית. אך טבעי הוא להניח, כי בשעת בריאת העולם פעלו כוחות שמחוץ לטבע המוכר לנו היום, כוחות אשר אין לנו היום דרך לעמוד על מהותם או לחקור אותם.
סיכום - מהיעדר שיטה טובה יותר, משתמשים המדענים בשיטת השעון הרדיואקטיבי (פחמן 14, או אורניום). יש לזכור אך זאת: מסקנות המדע הן בגדר ההשערות הטובות ביותר שיש למדענים להציע, אולם מהסיבות המנויות לעיל ואחרות, הן בגדר השערות בלתי מחויבות. הקבה ברא את עולמו בהעלם הסתר (ראה פירוש רשי על קהלת, ג, יא) וכל תגליות המדע, יכולות רק לשמש עזר לאדם בחייו ובעבודת ה', אך אינן יכולות לרדת לסוף דעתו של בורא עולם.
