Les paléontologues tentent de déterminer l’âge des fossiles

Les paléontologues essaient d’obtenir d’aussi bons résultats que les géologues en déterminant l’âge de roches vieilles de quelques millions d’années seulement. Selon eux, il se peut que certains fossiles aient un tel âge. Malheureusement, la datation au potassium-​argon ne correspond pas aussi bien à leurs besoins. On ne trouve évidemment pas les fossiles dans les roches ignées, mais seulement dans les roches sédimentaires, et la radiochronologie s’avère généralement peu fiable pour déterminer l’âge de ce type de roches.

On peut illustrer cela en parlant des fossiles ensevelis dans une épaisse couche de cendres volcaniques qui s’est consolidée avec le temps pour former un tuf. Ils se trouvent en fait dans une strate sédimentaire, mais composée de matière ignée qui s’est solidifiée à l’air. Si l’on parvient à déterminer l’âge de cette strate, on trouve du même coup celui du fossile qu’elle contient.

On a rencontré un tel cas dans les gorges Olduvai, en Tanzanie, où la découverte de fossiles d’animaux simiesques a suscité beaucoup d’intérêt, ceux qui l’ont faite ayant affirmé que ces animaux étaient des ancêtres de l’homme. Les premières mesures de la quantité d’argon présente dans le tuf volcanique qui renferme les fossiles correspondaient à un âge de 1,75 million d’années. Mais les mesures effectuées par la suite dans un autre laboratoire qualifié ont indiqué un âge moindre d’un demi-million d’années. Le plus décevant pour les évolutionnistes, c’est que les âges des autres couches de tuf, situées au-dessus et au-dessous des fossiles, étaient contradictoires. On trouvait parfois plus d’argon dans la couche supérieure que dans la couche inférieure. Or, du point de vue géologique, tous ces résultats étaient faux. En effet, la couche supérieure s’étant obligatoirement déposée après la couche inférieure, elle aurait dû contenir moins d’argon.

On a donc abouti à cette conclusion: l’“argon initial” faussait les mesures. Tout l’argon formé auparavant ne s’était pas échappé de la roche en fusion. L’horloge n’avait pas été mise à zéro. Si seulement un millième de l’argon préalablement produit par le potassium est resté dans la roche quand celle-ci a été portée à fusion dans le volcan, l’horloge a commencé à fonctionner avec un âge initial de près d’un million d’années. C’est pourquoi un expert a déclaré: “Certaines dates doivent être fausses, et si tel est le cas, elles le sont peut-être toutes.”

Bien que selon certains experts ces dates n’aient sans doute aucune signification, les ouvrages évolutionnistes de vulgarisation continuent à affirmer que les fossiles trouvés à Olduvai sont âgés de 1,75 million d’années. Ils ne signalent pas au lecteur profane qu’en fait de tels âges ne sont que supposés.

La datation au radiocarbone

Elle donne l’âge des restes organiques. Vrai ou faux?

TOUTES les horloges naturelles dont nous venons de parler avancent si lentement qu’elles n’ont que peu ou pas d’intérêt en archéologie. Cette science en nécessite une qui soit plus rapide, à l’échelle de l’histoire humaine. Ce besoin est comblé par le radiocarbone.

On a découvert le carbone 14, un isotope radioactif du carbone 12, le carbone ordinaire, au cours d’expériences de bombardement d’atomes réalisées dans un cyclotron. Par la suite, on en a également trouvé dans l’atmosphère. Le carbone 14 émet des rayons bêta de faible puissance que l’on peut dénombrer avec un instrument adéquat. Il a une demi-vie de seulement 5 700 ans, ce qui convient pour dater les objets ayant un rapport avec les débuts de l’histoire humaine.

Les autres éléments radioactifs dont nous avons parlé ont une vie qui est longue par rapport à l’âge de la terre. Ils existent donc depuis la création de la planète. Par contre, le radiocarbone a une vie si courte, toujours par rapport à l’âge de la terre, que sa présence actuelle peut s’expliquer uniquement s’il est continuellement produit d’une manière ou d’une autre. Il l’est effectivement, et ce par les rayons cosmiques qui bombardent l’atmosphère et transforment les atomes d’azote en carbone radioactif.

Ce carbone, sous forme de dioxyde, est utilisé par les plantes dans le processus de la photosynthèse et il est transformé en différents composants organiques dans les cellules vivantes. Comme les animaux et nous, les humains, consommons des tissus végétaux, tous les êtres vivants contiennent du radiocarbone dans la même proportion que l’air. Tant qu’un organisme vit, le radiocarbone qu’il contient, et qui se désintègre, est constamment renouvelé par un nouvel apport. Mais quand un arbre ou un animal meurt, il n’est plus alimenté en radiocarbone, dont le taux commence alors à diminuer. Si un morceau de charbon de bois ou un os d’animal est préservé pendant 5 700 ans, il contiendra donc moitié moins de radiocarbone que lorsqu’il s’agissait de matière vivante. Par conséquent, en principe, si nous mesurons la proportion de carbone 14 restant dans un organisme mort, nous pouvons déterminer depuis combien de temps cet organisme est inerte.

La méthode de datation au radiocarbone peut être appliquée à une grande variété de tissus d’origine organique. Elle a servi à déterminer l’âge de milliers d’échantillons dont les quelques exemples suivants illustrent la diversité surprenante:

Le bois de la barque funéraire trouvée dans le tombeau du pharaon Seostris III daterait de 1670 avant notre ère.

Le cœur d’un séquoia de Californie qui comptait 2 905 cernes de croissance annuels quand il a été abattu en 1874 remonterait à 760 avant notre ère.

Les étuis de lin des rouleaux de la mer Morte, lesquels dateraient du I^er ou du II^e siècle avant notre ère si l’on se base sur le style de l’écriture manuscrite qu’ils portent, auraient 1 900 ans.

Un bout de bois trouvé sur le mont Ararat, qui serait selon certains un morceau de l’arche de Noé, daterait de 700 de notre ère seulement. Il s’agit donc d’un bois âgé, certes, mais pas assez pour remonter aux temps antédiluviens.

Des sandales en corde tissée, extraites de la pierre ponce d’une grotte de l’Oregon, auraient 9 000 ans.

La chair d’un jeune mammouth congelé dans de la boue en Sibérie depuis des milliers d’années a été évaluée à 40 000 ans.

Dans quelle mesure peut-​on se fier à ces dates?

Les failles de la datation au radiocarbone

La méthode de datation au radiocarbone paraissait très simple quand elle a été présentée pour la première fois, mais, on le sait maintenant, de nombreuses sources d’erreurs risquent de fausser les résultats qu’elle donne. En 1969, alors qu’elle était utilisée depuis une vingtaine d’années, cette méthode de datation et d’autres procédés également radiochronologiques ont servi de thème à une conférence tenue à Uppsala, en Suède. Les discussions que les chimistes qui utilisent cette méthode ont eues avec les archéologues et les géologues, qui interprètent les résultats obtenus, ont mis en lumière une dizaine de sources d’erreurs susceptibles de fausser les dates. Les progrès réalisés au cours des 17 années qui se sont écoulées depuis sont trop insignifiants pour remédier à ces points faibles.

Il est toujours difficile de s’assurer que l’échantillon analysé n’a pas été contaminé par du carbone récent (actif) ou ancien (inactif). Par exemple, un morceau de bois provenant du cœur d’un vieil arbre risque de contenir de la sève fraîche. Si la résine en a été extraite au moyen d’un solvant organique (fabriqué à partir de pétrole inactif), il se peut qu’il reste des traces de ce solvant dans l’échantillon analysé. Du vieux charbon de bois enterré peut être traversé par des racines de plantes vivantes ou être contaminé par du bitume plus ancien, difficile à ôter. On a trouvé dans des crustacés vivants du carbonate provenant de minéraux ensevelis depuis longtemps ou d’une eau de mer remontée des profondeurs de l’océan où elle était restée des milliers d’années. En raison de tels phénomènes, un spécimen peut sembler plus vieux ou plus jeune qu’il ne l’est en réalité.

La plus grave faille de la théorie qui sert de base à la datation au radiocarbone est le postulat selon lequel le taux de carbone 14 présent dans l’atmosphère a toujours été le même qu’actuellement. Ce taux dépend, en premier lieu, de la vitesse à laquelle les rayons cosmiques produisent le carbone 14. Or ceux-ci varient grandement en intensité parfois, car ils sont considérablement influencés par les variations du champ magnétique terrestre. Il arrive également que leur intensité soit multipliée par mille pendant quelques heures à cause des ouragans magnétiques solaires. Le champ magnétique terrestre a été plus fort ou plus faible au cours des millénaires passés. Et à cause des explosions nucléaires, le taux de carbone 14 s’est récemment accru de façon considérable sur toute la planète.

D’un autre côté, le taux est fonction de la quantité de carbone stable présente dans l’air. Les grandes éruptions volcaniques augmentent sensiblement la réserve de dioxyde de carbone stable, diluant du même coup le radiocarbone. Depuis un siècle, l’homme brûle les combustibles fossiles, notamment le charbon et le pétrole, dans une mesure sans précédent, ce qui a définitivement augmenté la quantité de dioxyde de carbone dans l’atmosphère. (Pour de plus amples détails sur les faiblesses de la méthode de datation au carbone 14, consulter le périodique Réveillez-vous! du 8 août 1972.)

La dendrochronologie: datation par les cernes de croissance des arbres

Conscients de toutes ces faiblesses fondamentales, les partisans de la datation au radiocarbone cherchent à étalonner leurs mesures à l’aide d’échantillons de bois dont ils évaluent l’âge en comptant les cernes de croissance des arbres. Ils utilisent notamment les pins aristata, qui vivent des centaines, voire des milliers d’années, dans le sud-ouest des États-Unis. Cette discipline est appelée dendrochronologie.

On considère donc maintenant que le radiocarbone ne permet pas d’établir une chronologie absolue mais relative. Pour déterminer un âge exact, il faut corriger la mesure faite au moyen du radiocarbone par la dendrochronologie. C’est pourquoi on l’appelle “date au radiocarbone”. En se reportant à une courbe de correction établie grâce à la dendrochronologie, on détermine l’âge absolu.

Tout cela n’est fiable que dans la mesure où la datation par le décompte des cernes du pin aristata l’est aussi. Or, le problème se pose: les plus vieux arbres vivants dont l’âge est connu ne datent que de l’an 800 de notre ère. Afin d’étendre l’échelle, les savants s’efforcent d’associer des séries successives de cernes fines et larges présentées par les morceaux de bois mort trouvés à proximité de l’arbre vivant. En mettant bout à bout 17 restes d’arbres, ils affirment remonter plus de 7 000 ans.

Mais la dendrochronologie ne se suffit pas à elle-​même non plus. Parfois les savants ne savent pas exactement où insérer l’un des échantillons d’arbres morts. Que font-​ils alors? Ils envoient cet échantillon à l’analyse au radiocarbone et se servent du résultat obtenu pour le placer dans la série chronologique. Cette façon de procéder fait penser à deux estropiés qui n’auraient qu’une seule béquille et s’en serviraient à tour de rôle, l’un s’appuyant pendant un temps sur son compagnon d’infortune, avant d’être lui-​même obligé de le soutenir.

On peut s’étonner de la miraculeuse préservation de morceaux de bois qui traînaient à terre depuis si longtemps. Ils auraient vraisemblablement pu être emportés par les fortes pluies ou ramassés pour alimenter des feux de bois ou pour quelque autre usage. Qu’est-​ce qui les a préservés de la putréfaction et des insectes? Qu’un arbre vivant puisse résister aux ravages des intempéries, qu’il puisse même survivre un millier d’années ou plus, on peut le croire. Mais du bois mort peut-​il se conserver pendant six millénaires? Cela dépasse l’entendement. Pourtant, il faut l’admettre pour accepter les dates les plus anciennes établies au moyen du radiocarbone.

Quoi qu’il en soit, les experts en radiochronologie et en dendrochronologie parviennent à faire table rase des doutes, des lacunes et des contradictions, et ils s’en montrent satisfaits. Mais qu’en pensent leurs clients, les archéologues? Ils ne sont pas toujours d’accord avec les âges attribués aux échantillons qu’ils font analyser. Lors de la conférence d’Uppsala, l’un d’eux s’est exprimé comme suit:

“Si le carbone 14 appuie notre théorie, nous en parlons dans le texte. S’il ne la contredit pas complètement, nous en parlons dans une note marginale. Et s’il est complètement à côté, nous ne le mentionnons même pas.”

Certains d’entre eux ont toujours ce point de vue. Voici ce que l’un d’eux a récemment écrit à propos d’une datation au radiocarbone sensée indiquer à quand remonte la première domestication d’animaux:

“Les archéologues [en viennent] à douter qu’ils puissent accepter sur-le-champ les datations au radiocarbone pour la simple raison qu’elles sont effectuées dans des laboratoires ‘scientifiques’. Plus l’incertitude grandit pour ce qui est de savoir quelle méthode, quel laboratoire, quelle estimation de demi-vie et quel étalonnage sont les plus fiables, moins nous sommes enclins, nous les archéologues, à accepter n’importe quelle ‘date’ avancée sans soulever de questions.”

Le radiochimiste qui avait déterminé la date a rétorqué: “Nous préférons travailler sur des mesures sûres plutôt que sur des données archéologiques en vogue ou versatiles.”

Si les savants se querellent à propos de l’exactitude des dates qui concernent les temps reculés de l’humanité, n’est-​il pas logique que des profanes considèrent avec scepticisme des déclarations fondées sur l’“autorité” de la science comme celles qui sont citées au début de cette série d’articles?

Mesure directe du carbone 14

Dernièrement, on a amélioré la datation au radiocarbone en comptant non pas seulement les rayons bêta émis par les atomes qui se désintègrent, mais tous les atomes de carbone 14 présents dans un petit échantillon. Cela est particulièrement utile pour dater les spécimens très anciens dans lesquels il ne reste qu’une infime proportion de carbone 14. En moyenne, sur un million d’atomes de carbone 14, un seulement se désintègre tous les trois jours. Quand on analyse de vieux échantillons, il est donc très difficile d’enregistrer un nombre suffisant de désintégrations pour distinguer la radioactivité inhérente du rayonnement cosmique ambiant.

Mais si nous dénombrons tous les atomes de carbone 14 présents dans l’échantillon sans attendre qu’ils se désintègrent, nous effectuons alors une mesure un million de fois plus précise. C’est ce que l’on fait en courbant dans un champ magnétique un faisceau d’atomes chargés positivement afin de séparer le carbone 14 du carbone 12. Ce dernier, plus léger, décrit un cercle plus petit que le carbone 14 qui, lui, étant plus lourd, passe à travers la fente d’un compteur.

Quoique plus complexe et plus coûteuse que celle qui consiste à dénombrer les rayons bêta, cette méthode présente l’avantage suivant: il suffit d’une quantité de matière mille fois moindre pour procéder à une analyse. Cela ouvre la possibilité de dater des manuscrits anciens et rares, et d’autres objets dont on ne pouvait prélever un échantillon de plusieurs grammes pour le soumettre à une analyse au cours de laquelle il aurait été détruit. On peut maintenant déterminer l’âge de tels objets en ne disposant que d’un échantillon de quelques milligrammes.

On pourrait se servir de cette méthode pour déterminer l’âge du suaire de Turin dans lequel, selon certains, le corps de Jésus aurait été enveloppé lors de son ensevelissement. Si la datation au radiocarbone indiquait que ce linceul n’est pas si ancien qu’on le pense, cela confirmerait les doutes de ceux qui présument qu’il s’agit d’une supercherie. Jusqu’à présent, l’archevêque de Turin a refusé d’en donner un échantillon pour le faire dater, car cela l’aurait trop amputé. Mais avec cette nouvelle méthode, un centimètre carré de tissu suffirait pour déterminer s’il date de l’époque du Christ ou seulement du moyen âge.

Quoi qu’il en soit, les tentatives faites pour augmenter le champ de datation auront peu de valeur tant que les grands problèmes ne seront pas résolus. Plus l’échantillon est vieux, plus il est difficile d’être sûr qu’il ne contient aucune trace de carbone plus récent. Et plus nous essayons de remonter au delà des quelques milliers d’années pour lesquels nous disposons d’un étalonnage fiable, moins nous avons de données relatives au taux de carbone 14 qu’il y avait dans l’atmosphère à cette époque reculée.

On a mis au point plusieurs autres méthodes pour dater les événements passés. Certaines d’entre elles sont indirectement liées à la radioactivité, celle qui consiste à mesurer les traces de fission et les halos radioactifs par exemple.