הר געש, פצצת אטום וענף עץ זית

מדעני מכון ויצמן למדע מיישבים מחלוקת סביב התפרצות הר הגעש סנטוריני בעזרת עץ זית מהגליל ושאריות קרינה מניסויים גרעיניים הביאו למסקנה שההר התפרץ בין 1630 ל-1620 לפני הספירה – ולא בין 1550 ל-1500 לפני הספירה כפי שנקבע במחקרים קודמים.

מימין: פרופ' אליזבטה בוארטו, ד"ר ליאור רגב וד"ר יעל ארליך. משכיני שלום. צילום: דוברות מכון ויצמן
מימין: פרופ' אליזבטה בוארטו, ד"ר ליאור רגב וד"ר יעל ארליך. משכיני שלום. צילום: דוברות מכון ויצמן

כשהר הגעש סנטוריני, כיום בשטחה של יוון, התפרץ בעוצמה אדירה לפני כ-3,500 שנה, כמויות עצומות של לבה, סלעים ואפר התפזרו לכל עבר. ענף עץ זית שהתגלה באפר הגעשי בסנטוריני לפני כשני עשורים, הצית ויכוח נוקב בין ארכיאולוגים לגבי מועד ההתרחשות של אותה התפרצות דרמטית שייתכן שהובילה להכחדת התרבות המינואית באי כרתים הסמוך. בעוד ארכיאולוגים נוטים למקם את ההתפרצות בחצייה השני של המאה ה-16 לפני הספירה, קבוצת מדענים שחקרה את הענף המפויח באמצעות תיארוך פחמן-14 טענה כי המאורע התרחש כמעט 100 שנים מוקדם יותר. כעת, בעזרת ענף עץ זית מהגליל ושאריות קרינה מניסויים גרעיניים שנערכו בשנות ה-50 וה-60, הצליחו מדעני מכון ויצמן למדע ליישב בין הממצאים הסותרים.

מחזור הצמיחה השנתי של עץ הזית אינו עניין פשוט כל כך. אמנם חתך רוחב של עץ זית יחשוף טבעות גדילה מסודרות לכאורה, אך בניגוד למינים אחרים של עצים, טבעות אלה אינן מייצגות בהכרח מחזורי צמיחה שנתיים. כדי לעקוף את המורכבות הזאת, קבוצת המחקר שתארכה את הענף מסנטוריני השתמשה בסריקות CT כדי לאתר הבדלים דקים ברמות הצפיפות של שכבות הענף. על בסיס ההנחה שהבדלי הדחיסויות שנמצאו מייצגים מחזורי צמיחה שנתיים, תארכו החוקרים את גילה של הטבעת החיצונית ביותר וקבעו כי התפרצות הר הגעש התרחשה בין 1630 ל-1620 לפני הספירה – ולא בין 1500 ל-1550 לפני הספירה כפי שנקבע במחקרים קודמים.

חתך רוחב של ענף עץ זית בן זמננו. הניסויים הגרעיניים בשנות ה-50 וה-60 הותירו את חותמם באזור המסומן באדום
חתך רוחב של ענף עץ זית בן זמננו. הניסויים הגרעיניים בשנות ה-50 וה-60 הותירו את חותמם באזור המסומן באדום

עץ הזית מסמל שלום ואחווה בתרבויות שונות, אך הענף מסנטוריני הוביל דווקא לעימות מדעי. פרופ' אליזבטה בוארטו מהמחלקה לארכיאולוגיה מדעית במכון ויצמן למדע וחברי קבוצתה, ד"ר יעל ארליך וד"ר ליאור רגב, החליטו לרדת לשורש העניין ולנסות להשכין שלום. כחלק מעבודת הדוקטורט של ד"ר ארליך, הביאו חברי קבוצת המחקר למעבדתם ענף של עץ זית בן כ-70 שנה מהגליל, וניסו לתארך את טבעות הגדילה שלו באמצעות שימוש במיקרו CT ובתיארוך פחמן-14 ברזולוציה גבוהה, בעזרת מאיץ החלקיקים על-שם דנגור שבמעבדתה של פרופ' בוארטו. כדי להגיע לתארוך מדויק במיוחד, עד לרמת החודש הבודד, נעזרו החוקרים בחותם שהותירו ניסויים גרעיניים שנערכו בשנות ה-50 וה-60 כחלק ממרוץ החימוש הגרעיני לאחר מלחמת העולם השנייה; ניסויים אלה הובילו באותן השנים להכפלת הריכוז של פחמן-14 באטמוספירה.

בעזרת "חותם גרעיני" זה הצליחו החוקרים למפות את מחזורי הצמיחה של עץ הזית ברמת דיוק גבוהה ביותר ולהבחין באילו מחודשי השנה הצמיח העץ חלקים חדשים. כך גילו החוקרים בין היתר כי כאשר עצי זית "מזדקנים" הם עשויים להמשיך להצמיח חלקים מסוימים ולהפסיק להצמיח אחרים. בעוד הבדלים אלה בין החלקים ה"חיים" ל"מתים" הם בלתי נראים לעין – בדיקה במעבדה חשפה הבדלי תארוך של 40 שנה בין שתי דגימות מהיקפו החיצוני של העץ. ממצאים אלה מציעים פרשנות חדשה להבדלים בתארוך של התפרצות סנטוריני: ייתכן שהתארוך המדעי אכן היה מדויק, אך הענף המפוחם השתייך לחלק של העץ שהפסיק לצמוח עשורים רבים לפני ההתפרצות. כאשר הביאו החוקרים בחשבון תרחיש זה ותרחישים אפשריים נוספים שעלו מהממצאים שלהם, הם הגיעו למסקנה כי התארוך המדעי של הענף מסנטוריני עשוי לחפוף לתארוך הנשען על ממצאים ארכיאולוגיים אחרים.

חפירות באפר הר הגעש בסנטוריני. צילום:  shutterstock
חפירות באפר הר הגעש בסנטוריני. צילום: shutterstock

"זו בוודאי לא המלה האחרונה בכל הנוגע לתארוך התפרצות הר הגעש בסנטוריני", אומרת פרופ' בוארטו, "עם זאת, הצלחנו להדגים במחקר כיצד אפשר להשליך מדגימות של עץ צעיר על תארוך שרידים ארכיאולוגיים. כעת, לאחר שהגדרנו את השעון הביולוגי של עץ הזית, אפשר יהיה להשתמש בצורה מדויקת יותר בתארוך טבעות הגדילה של עצי זית עתיקים שכה נפוצים באזורנו".

עוד בנושא באתר הידען:

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook
דילוג לתוכן