Что же это за периоды, на которые разделяется геологическая история Земли? Вопреки распространенному мнению, каменный век — это вовсе не время сплошного, беспрерывного оледенения. Похолодания и наступления ледников чередовались на нашей планете со столь же длительными потеплениями (межледниковьями). Тогда климат мог быть даже заметно теплее современного. Но как же долго продолжался каждый из этих периодов и как привязать их к общепринятой «календарной» хронологии?
Ученые издавна пытались ответить на эти вопросы. Но только в середине XX века более или менее определенные ответы были найдены. Достичь успеха тут помогли радиометрические методы датирования. Методы эти основаны на изучении распада радиоактивных элементов, которые входят в состав органических веществ (радиоуглеродный метод) и горных пород (калий-аргоновый, уран-ториевый методы). В последнее время появляются и другие пока еще менее разработанные методики датирования. Каждый из этих методов имеет свои границы применения, обладает своими достоинствами и недостатками. Но, конечно, ни один из них не может считаться совершенным и безошибочным.
Радиоуглеродный метод. Любой живой организм, будь то растение или животное, содержит в своих тканях радиоактивный углерод С-14. В период жизни организма количество в нем этого элемента остается неизменным. А вот со смертью начинается процесс его распада. В 1949 году американским ученым у. Либби был измерен период полураспада С-14, составивший 5570 +/- 30 лет, и разработана методика датирования на этой основе. За такое выдающееся открытие ему присудили Нобелевскую премию (I960). Теперь, когда вы увидите в книге дату, скажем, не «10 тысяч лет до нашей эры», а «10 тысяч лет тому назад», знайте: эта дата основана на радиоуглеродной хронологии.
Историческая хронология. Летоисчисление «до нашей эры» (или «до Рождества Христова»), в свою очередь, базируется на традиционной, исторической хронологии. В ее основу положены данные древнейших письменных источников — прежде всего ближневосточных и египетской цивилизаций. Такая хронология наиболее разработана для эпохи бронзы и железного века. Но и некоторые неолитические культуры IV—III тысячелетий до нашей эры, находящиеся за пределами развития древнейших цивилизаций, могут быть привязаны к историческому летоисчислению. К сожалению, в области изучения такой глубокой древности, как палеолит, методы исторической хронологии оказываются бессильны.
Проблемы радиометрического датирования. В последние три десятилетия было установлено расхождение «радиоуглеродной» и «истинной», календарной хронологии и разработана система поправок или «калибровки» дат, полученных по С-14. Эти поправки основываются на так называемой дендрохронологии — датах, полученных в результате изучения годовых колец долгоживущих деревьев (прежде всего американской секвойи и сосны остистой). «Калиброванные» радиоуглеродные даты являются наиболее точными. К сожалению, даже специалисты иногда забывают, что применение «калибровки» (как и метода С-14 в целом!) имеет достаточно жесткий хронологический предел: на памятниках древнее чем 30—35 тысяч лет назад, эта методика дает постоянные сбои — практически, «не работает». Поэтому применение радиоуглеродного метода особенно эффективно при изучении поздней поры верхнего палеолита и последующих периодов — мезолита и неолита. Однако и в этих случаях не следует думать, что радиометрические даты устанавливают совершенно «точный» возраст датируемого образца. Недаром у специалистов есть поговорка: «Одна дата — не дата». При определении возраста памятника они стремятся получить серию дат по различным образцам в разных лабораториях и всегда сопоставляют их с данными, полученными другими методами. Есть еще одна неприятная особенность радиоуглеродного метода. Серии датировок, полученных для одного и того же памятника эпохи верхнего палеолита, зачастую дают разброс в 3—5 тысяч лет! Почему? Некоторые специалисты связывают это с погрешностью самого метода. Другие считают, что такой разброс связан с очень большой продолжительностью существования ряда верхнепалеолитических поселений. Последняя точка зрения особенно убедительно аргументирована на примере Зарайской стоянки, раскопанной московским археологом X. А. Амирхановым.