有好几种方法可用来估测火山爆发的年 代。在对古人定居地的遗址进行考古发掘的
过程中,如果该遗址的
历史年代已知,那么 根据遗址上火山灰覆盖的程度便可推断出古 代火山爆发的年代。
如果是在靠近地球南北 两极的地区发生史前的火山爆发,那么会有
部分的火山灰随着两极的冰雪而凝结,在冰 层中形成一层火山灰层。 之后,只要对这些 冰层内的溶解氧进行氧同位素测定,就能得出冰层凝结的年代,史前火山爆发的年代也 就能因此而知晓了。
当然,最常用的测年方法还是对火山 爆发地点附近被烧焦的树木和植被进行的
碳一 14测年法。碳-14测年法是依靠测定 碳-14 (一种碳的同位素)的放射性衰减率 进行断代测年的。 使用该方法可以对从距今 200年前到距今4万年前这段时间内火山爆发 的年代进行测定。
生物在活着的时候要呼吸二氧化碳,因 而会不断地从大气中吸取碳,但当生物死亡
之后,这种碳的交换就停止了。在应用碳-14 测年法时,人们假设大气中二氧化碳的含量 保持不变,且放射性碳-14以恒定的比率衰 减,即半衰期大约为5 700年左右。
树木在火山爆发中被烧焦,所形成的木 炭几乎是由纯碳构成的,所以用碳-14测年 法来追踪其中极其微量的碳-14的含量可说 是再理想不过的了。这时候数树木的年轮方
法并不能奏效,因为你很难在喷发区域附近 找到一棵没有被烧焦的活树,而距喷发点更 远处堆积的火山灰和树木很可能早就被时间 的洪流冲刷殆尽了。
通常,用碳-14测年法测定出来的结果
误差范围在100年左右,当然有时候也可以非 常精确地推断出确切的年代。比如,人们断 定亚利桑那州的日落火山就曾经在公元1066 年喷发过。
通过碳-14测年法,科学家们测 定火山大致的喷发年份为公元1065年左右, 是在印第安人中口头流传的历史帮助人们最 终将火山爆发的年份锁定在了公元1066年。
此外,在一些陶器上同时出现的日食和火山 爆发的图案也让人们进一步确认了这个年份 的准确性。