Пик углерода-14 в 774 году


Пик углерода-14 в 774 году — связывающееся с чрезвычайно мощной солнечной вспышкой увеличение на 1,2 % концентрации космогенного изотопа углерода-14 в древесных кольцах, датируемых 774 годом нашей эры; одно из так называемых событий Мияке. Впервые было обнаружено в 2012 году во время изучения японских кедров[1]. Дата события определялась посредством дендрохронологии[1]. Вначале точность измерений была недостаточной, и датировка события колебалась между 774 или 775 годами, однако уточнённые измерения, опубликованные в 2018 году и ссылающиеся на образцы древесины, взятые по всему земному шару, от Ямала до Новой Зеландии, показали, что событие относится к июлю 774 года (±1 месяц с 95-процентной доверительной вероятностью)[2].

Всплеск концентрации космогенных изотопов бериллия 10Be[en][3] и хлора 36Cl[4], обнаруженный в антарктических и гренландских ледяных кернах, также связывают с событием 774 года[5].

Событие представляется глобальным, так как подобный пик углерода-14 был найден в кольцах деревьев из Германии, России, США и Новой Зеландии[5][6][7].

Как видно на графике, пик показывает резкое увеличение содержания углерода-14 в целлюлозе на ~1,2 %, за которым идёт медленное снижение, что типично для мгновенного производства углерода-14 в атмосфере[5]. Для объяснения такого роста необходимо одномоментное внесение в атмосферу (9,6 ± 0,5) × 1026 атомов 14C, что более чем в три раза (3,2 ± 0,2) превышает его количество, в среднем образующееся в атмосфере за год.

Основное объяснение состоит в том, что событие было вызвано выбросом солнечных частиц от очень сильной солнечной вспышки (или серии вспышек), возможно, самой сильной из когда-либо известных, но в пределах возможностей Солнца[5][8][9][10][4][11]. Другие версии, например о том, что Земля подверглась гамма-излучению от мощного гамма-всплеска из глубокого космоса[12][13] или воздействию кометы[14], маловероятны и противоречат наблюдаемым данным[5][4][15]. Если событие действительно было обусловлено солнечной вспышкой и сопутствующим выбросом протонов, достигшим Земли, то энергетический спектр протонов был крайне жёстким[4][5]. Количество космогенных изотопов, возникших в атмосфере под действием космических лучей, было в 40—50 раз больше, чем во время наибольшего непосредственно наблюдавшегося события 23 февраля 1956 года, и максимальным за все 11 тысячелетий голоцена[15]. Атмосферные модели для такого события предсказывают глобальное снижение содержания озона в озоновом слое на 8,5 % и определённое влияние на погодные условия (изменение среднемесячной поверхностной температуры до ±4 °С в некоторых районах)[15].

Исходя из пика углерода-14 в 774 году, в 2020 году была раскрыта загадка Пор-Бажына — городища в Туве, заброшенного почти сразу после постройки. Удалось найти следы недавнего всплеска в деревянной балке, датировать 777 годом и предположить, что именно последующий через пару лет мятеж с убийством правителя Бёгю-кагана сделал сооружения ненужными[16].