Tajemství lidského těla odhaleno: Jak dokáží experti určit čas úmrtí u vražd i tisíce let starých koster?

Ilustrační foto
Ilustrační foto, foto: Pixabay
Klára Marková 2. října 2025 19:13
Sdílej:

Když nějaký organismus zemře, začne v něm tikat radioaktivní signál jako přírodní hodiny. Objevení tohoto jevu pomohlo vyřešit mnohé záhady přírody i historie. Americký chemik Willard Libby si v polovině 40. let 20. století uvědomil, že radioaktivní forma uhlíku, uhlík-14 (C14), by měla zanechávat ve zbytcích mrtvých organismů stopu, která pomalu mizí. Zjištění množství zbývajícího uhlíku-14 by tak odhalilo, kdy organismus zemřel.

Libby musel nejdříve prokázat, že uhlík-14 existuje v přírodě v jím odhadovaných koncentracích. Usoudil, že živé organismy by jej měly ukládat do svých exkrementů. Obrátil se proto k městské kanalizaci, konkrétně k odpadu z Baltimore, a nalezl to, co hledal. V té době ještě netušil, jak široké uplatnění bude mít myšlenka radiokarbonového datování.

Od poloviny 20. století potvrdilo radiokarbonové datování stáří nespočtu starověkých artefaktů, pomohlo vyřešit případy pohřešovaných osob a usvědčit obchodníky se slonovinou. Dokonce umožnilo vědcům detailně pochopit mechanismy zemského klimatu. Radiokarbonové datování je dnes jedním z klíčů k odemykání našeho světa. 

Libby pochopil, že uhlík-14 vzniká neustále působením kosmického záření na atomy dusíku v zemské atmosféře, což mění jejich strukturu. Vzniklý atom uhlíku-14 se rychle spojuje s kyslíkem a vytváří radioaktivní oxid uhličitý (CO2​). Rostliny absorbují část tohoto radioaktivního CO2​ během růstu, stejně jako zvířata a lidé, kteří se jimi živí.

Dokud je rostlina nebo zvíře naživu, neustále doplňuje svou vnitřní zásobu uhlíku-14. V okamžiku smrti se tento proces zastaví. Vzhledem k tomu, že radiokarbon se rozpadá známou rychlostí, měření jeho zbytkového množství v organickém materiálu odhalí stáří materiálu. Jde o hodiny, které začnou tikat ve chvíli úmrtí. Libby později dokázal určit stáří mnoha objektů, od lněných obalů Svitků od Mrtvého moře až po dřevo z lodi nalezené v hrobce egyptského krále Senusreta III. Za svůj objev získal Libby v roce 1960 Nobelovu cenu za chemii.

Libbyho technika funguje u organického materiálu až do stáří 50 000 let. U staršího materiálu je uhlíku-14 již příliš málo. Postupný rozpad C14 je to, co radiokarbonové datování umožňuje, ale zároveň omezuje dobu, do které se můžeme vracet. I přesto má datování zásadní význam pro naše chápání historie. Například potvrdilo, že lidská kostra nalezená ve Walesu v roce 1823, o níž se tvrdilo, že je stará pouhé 2 000 let, je ve skutečnosti stará 33 000 až 34 000 let.

Novější lidské pozůstatky odhalují svá tajemství díky metodě „atomového pulsu“ (C14 bomb pulse). Tato metoda je možná díky atmosférickým jaderným testům z 50. a 60. let, které vypustily do vzduchu obrovské množství dodatečného uhlíku-14. Od té doby se tyto uměle zvýšené hladiny postupně snižují. Srovnáním naměřeného uhlíku-14 s touto klesající křivkou je možné velmi přesně datovat materiály z poloviny 20. století – v některých případech s přesností na rok.

Tato technika se často využívá ve forenzní analýze. Například pomohla potvrdit pozůstatky dívky, která zmizela v New Yorku v roce 1975, a její kosterní nález byl z Kalifornie. Radiokarbonové datování ukázalo, že se jednalo o osobu narozenou v letech 1964 až 1967, která zemřela mezi lety 1977 a 1984. Stejné techniky se používají k potvrzení falzifikátů uměleckých děl a v boji proti nezákonnému obchodu s divokou zvěří. Data ze vzorků slonoviny mohou odhalit, zda sloni zemřeli před nebo po zákazu prodeje slonoviny v roce 1989, bez ohledu na tvrzení překupníků.

Dnes laboratoře, jako je Oxford Radiocarbon Accelerator Unit, používají k přímé kvantifikaci atomů C14 v malých vzorcích zařízení zvané urychlovačový hmotnostní spektrometr. Na rozdíl od Libbyho, který měřil pouze emitované záření, tato metoda umožňuje datovat i nepatrné vzorky. Radiokarbonové datování rovněž přispělo k poznatkům o změně klimatu, a to díky analýzám ledovců a starověkých ekosystémů. Vědci tak mohou ověřovat přesnost klimatických modelů.

Přesnost datování však ohrožuje tikání jiných hodin. Fosilní paliva neobsahují žádný uhlík-14, protože organismy, z nichž uhlí, zemní plyn a ropa vznikly, zemřely příliš dávno. Emise fosilních paliv tak ředí C14 v současné atmosféře. V nejhorším scénáři extrémně vysokých emisí by se mohla přesnost radiokarbonového datování zhroutit. Něco nově vyrobeného by mohlo mít stejné radiokarbonové složení jako něco starého 2 000 let, a technika by nedokázala tyto dva vzorky rozlišit. I když někteří experti se domnívají, že k takovým problémům hned nedojde, hrozba fosilních paliv ohrožuje přesnost této neuvěřitelně užitečné metody.

Témata:
Stalo se
Novinky
Ukrajinská armáda

Fronta připomíná apokalypsu, zastavení znamená smrt. Jak vypadá ukrajinské bojiště, kde prim hrají roboti a drony?

Reportáž ukrajinsko-amerického novináře Davida Kiričenka z frontové linie pro web Kyiv Post vykresluje drsnou realitu dnešního bojiště, kde prim hrají moderní technologie. Kiričenko strávil několik dní v těsné blízkosti jednotky bezpilotních systémů ukrajinské 110. samostatné mechanizované brigády. Společně s americkým dokumentaristou Ryanem Van Ertem nahlédli přímo do takzvané zóny zabíjení, tedy pásma neustále sledovaného a napadaného drony.

Novinky
Ilustrační foto

Katastrofální požáry už děsí i politiky. Připouští hrozbu pro celou Evropu

Katastrofální požáry pustošící v těchto dnech rozsáhlé oblasti Španělska a Francie představují podle nejvyšších evropských představitelů zásadní hrozbu pro celou Evropu. Ohňový živel v blízkosti Madridu a Bordeaux již zničil desítky tisíc hektarů porostu a srovnal se zemí stovky obytných domů. Následná evakuace více než tří set tisíc obyvatel se zapsala do historie jako jedna z nejrozsáhlejších záchranných akcí svého druhu na evropském kontinentu.

Novinky
Ilustrační foto

Jak ochránit své děti před demencí? Vědci radí rodičům, jakou zásadní chybu nedělat

Omezení konzumace cukru v prvních dvou letech života může podle vědců výrazně přispět k ochraně mozku a snížení rizika vzniku demence v pozdějším věku. Nejnovější zjištění vycházejí z analýzy historických dat z doby ukončení přídělového systému na cukr ve Velké Británii po druhé světové válce. Výzkumníci porovnávali zdravotní stav lidí, kteří vyrůstali v období striktního přídělu sladkostí, s generací narozenou bezprostředně po jeho zrušení.

Novinky
Španělsko

Jen hasit nestačí. Španělsko čekají kvůli mohutným požárům zásadní změny, tvrdí experti

Vlna ničivých lesních požárů přiměla španělskou vládu k vyhlášení celostátního nouzového stavu v Madridském regionu a v provincii Ávila. Rozsáhlé evakuace a nasazení vojenských pohotovostních jednotek jasně ukázaly, že požáry šířící se do zástavby vyžadují zcela odlišný přístup, než jaký byl v zemi dosud běžný. Ohrožena jsou především území na pomezí přírody a městské infrastruktury, kde se rizika výrazně koncentrují a komplikují jakékoliv záchranné operace.