被称为圣托里尼的锡拉岛火山在青铜时代某个时候喷发，形成了一个充满水的火山喷口。图片来源：FLORIAN TROJER/GETTYI MAGES

在特洛伊战争爆发前的几百年里，爱琴海锡拉岛火山爆发。这次火山大爆发甚至撼动了古代世界。

此次火山爆发比1980年美国华盛顿圣海伦斯火山爆发规模大60倍：火山灰完全掩埋了阿克罗提里的锡拉城，并且引发了12米高的海啸，袭击了克里特文明的“心脏”——位于锡拉岛以南110公里的克里特岛。一些研究人员甚至推测，亚特兰蒂斯神话可能源于对这场灾难的记忆。

但这次火山爆发到底是什么时候发生的呢？这次喷发使火山灰遍布地中海东部，因此一个精确的日期可以确定许多古代文明的年代，包括希腊文明、米诺斯文明和埃及文明。

但考古学家和放射性碳年代测定者在这点上存在巨大分歧。通过将埃及的文献记录和陶器遗迹联系起来，考古学家认为这次爆发发生在公元前1500年，但是针对阿克罗提里及附近遗迹（包括一棵被火山喷发所掩埋的橄榄树）的放射性碳年代检测结果显示，火山喷发时间可能更早，约在公元前17世纪末。

而一项新研究或许能结束纷争。美国亚利桑那大学考古学家和树木年轮科学家Charlotte Pearson领导的研究小组测量了5棵树的年轮中储存的放射性碳。因为树木年轮的时间可以通过简单计算来确定，所以研究小组可以修正放射性碳的日期。这使得火山爆发的可能日期扩大到传统考古年代公元前16世纪。

“这是一个令人印象非常深刻的数据集。”贝尔法斯特女王大学地球年代学家、国际校准工作小组（IntCal）主席Paula Reimer说。IntCal建立了世界范围的放射性碳校准曲线。她说，如果另一个实验室能够重复这些发现，那么在公元前1700年到公元前1500年之间的每一个放射性碳年代都可能需要重新调整。

实际上，放射性碳“时钟”并不稳定。生物体包含碳14和碳12。在死亡时，碳14开始以已知的速率衰变，而碳12的水平保持不变。通过比较同位素的比例，科学家可以计算出一个有机体存活的时间。

但是，大气中也存在碳14，因此在所有的生物体中，它会随着宇宙射线撞击地球的数量而波动。为了校准时钟，科学家必须追踪这些波动。这就是年轮的用武之地，因为它们同时产生了放射性碳读数和绝对年龄。

而IntCal曲线很大程度上是建立在10年树龄基础上的。但Pearson团队利用加利福尼亚3棵古老的狐尾松和爱尔兰的两棵橡树，能够更精确地测量放射性碳。由此产生的校准曲线与IntCal曲线略有不同，它将火山喷发的时间范围扩大，即公元前16世纪晚期，约为公元前1540年——更接近考古的日期。

Pearson说：“这种对校准曲线形状的轻微调整可以让所有证据都重叠。虽然没有给我们明确的日期，但它让我们朝着正确的方向迈出了一步。”

对于放射性碳专家来说，这个结果苦乐参半，并证明了考古学家没有挑战放射性碳测量本身。英国牛津大学的Christopher Ramsey帮助将火山爆发时间设定在公元前17世纪，数年来身陷各种批评中。例如，《科学报告》近日刊登的一篇论文显示，橡树的生长不规律，可能会出现人为“做旧”时间。

但如果Pearson的论文是正确的，Ramsey表示，“那么所有的测量结果都是好的。”但校准数据——世界各地的研究人员使用的黄金标准可能会被取消。“那不是我所期望的。”他懊悔地说。

Sturt Manning是康奈尔大学的一名考古学家，他领导了早期的放射性碳工作。他担心新的发现会鼓励传统主义者完全忽视放射性碳的证据。他说：“这篇论文将在接下来的10年里被引用，以证明放射性碳是不明确的，因此应该被忽略。”他强调，新的校准数据必须经过独立确认。

达特茅斯学院退休考古学家Jeremy Rutter认为这项工作是“向前迈出的一大步”。但他说，“我对最终结局有点失望”，因为仍没有确定绝对的喷发日期。

Pearson说：“这次喷发发生在放射性碳高原上，这是非常不幸的。但另一方面，这是科学，不是吗？”（唐一尘编译）