陳鐵梅

最近，《自然》雜志以封面文章的形式刊登了中美學(xué)者對(duì)周口店第一地點(diǎn)，即著名的“北京猿人”遺址年代的最新測(cè)量結(jié)果，給出該遺址第7～10層的年代為距今77萬±8萬年。而20世紀(jì)我國的學(xué)者曾測(cè)定該遺址第10層的年代約為46萬～50萬年，這一結(jié)果已被寫進(jìn)教科書中。北京猿人生活的年代為什么一下子被提前了約30萬年?我們又應(yīng)怎樣看待給出新的年齡值的測(cè)年方法——石英樣品的鋁鈹埋藏年齡測(cè)年法呢?

提到測(cè)年方法，碳14測(cè)年法一般被廣大讀者所熟悉。其實(shí)，碳14方法只能測(cè)定距今5萬年以內(nèi)的樣品的年代，因此對(duì)于建立人類誕生和進(jìn)化的時(shí)間框架貢獻(xiàn)有限。目前，測(cè)量古人類遺址的絕對(duì)年代，主要應(yīng)用鉀氬測(cè)年、裂變徑跡測(cè)年、古地磁測(cè)年、不平衡鈾系測(cè)年、電子自旋共振測(cè)年以及此次測(cè)量北京猿人年代所使用的鋁鈹埋藏年齡測(cè)年等幾種方法，本文將分別予以介紹。需要指出的是，我們不能籠統(tǒng)地說哪種測(cè)年方法好或差，每種方法有其適用的測(cè)年對(duì)象、測(cè)年范圍和可靠性，而且測(cè)年誤差的大小也因?yàn)闇y(cè)年對(duì)象和測(cè)量年代范圍的不同而變化，需要具體分析。

鉀氬測(cè)年方法

這是一種精確度非常高的測(cè)年方法。它以各種火山巖，特別是火山巖石中的含鉀礦物作為測(cè)年對(duì)象，測(cè)量它們的形成年代。自然界的鉀(K)元素有3種同位素，其中的40K是天然的放射性同位索，半衰期約為12.8億年，它以一定的比例衰變?yōu)闅?Ar)同位素⁴⁰

物化石和碳酸鹽巖沉積物等樣品的形成年代。比較鈾(U)、釷(Th)和鏷(Pa)元素的化學(xué)性質(zhì)我們知道，6價(jià)的鈾離子可溶于水而隨之流動(dòng)，而在地表環(huán)境中釷和鏷不能形成能溶于水的化合物，因此在剛石化的動(dòng)物化石和剛沉積的碳酸鹽中只可能有鈾的進(jìn)入而不可能含釷和鏷。但隨著時(shí)間的推移，在化石和碳酸鹽沉積物中，鈾不斷地衰變成⁴⁰