Datación por carbono-14: la ciencia y la religión se dan la mano

Escrito por Prophet

La sábana santa de Turín es una de las reliquias más famosas del mundo. Es una tela de lino de 4.4 por 1.1 metros en la que aparecen la imagen anterior y la posterior de un hombre con barba que parece haber sido crucificado y, después, envuelto en una tela antes de su entierro. Dados los claros paralelismos con la muerte de Jesús, se creía que la datación directa de dicha sábana sería la prueba definitiva de su autenticidad.

¿Cuál es la historia de la sábana santa?. Es bastante larga, con lo que sólo presentaré algunos puntos de su historia más relevantes: (i) las primeras referencias históricas aparecen alrededor de 1350, (ii) al principio fue propiedad de Godofredo de Charney, aunque nadie sabe cómo llegó hasta él, (iii) a la muerte de esta persona su esposa depositó la sábana en la iglesia de Lirey (Francia) dónde empezó a recibir la visita de peregrinos, (iv) varios obispos certificaron su falsedad, pero a pesar de ello se siguió venerando, (v) la familia de Charney vendió la reliquia al duque Luis I de Saboya en 1453, quien la trasladó a su residencia de Chambéry, (vi) en 1532 un incendió dañó parcialmente la sábana, (vii) en 1578 la sábana viajó con la Casa de Saboya a Turín; desde entonces sigue allí, (viii) la sábana permaneció en el olvido hasta que en 1898 el fotógrafo italiano Secondo Pia descubrió en una de sus fotografías el “negativo” de un hombre crucificado, con unos detalles no observados hasta la fecha, (ix) en 1983, la Casa de Saboya legó la sábana al Vaticano, quedando bajo la custodia del arzobispo de Turín, (x) hoy en día se exhibe tras el altar mayor de la catedral de Turín.

Todos estos datos se consideran probados. Además existe una leyenda que explica cómo la sábana llegó hasta su primer dueño. Según ésta el sudario de Cristo llegó hasta el rey Abgar V de Edesa (Turquía). No está claro que pasó después, pero en el siglo VI apareció un objeto similar entre los muros de Edesa. Al reconocer la reliquia, se construyó una iglesia para albergarla. Allí estuvo durante nueve siglos hasta que en 944 Romano I, emperador del Imperio Romano de Oriente, envió un ejército a Edesa y se llevó la reliquia a Constantinopla, pero todo esto es pura especulación.

Existen reliquias similares en otros lugares del mundo, por ejemplo en el Museo de Arte Religioso de Belgrado. Una pregunta que se hacen tanto los católicos como los no católicos es: ¿será la sábana santa de Turín una copia más de las que existen o será la original?. Fechar la tela sería un análisis excelente para determinarlo. Unos resultados de unos dos mil años de edad apoyaría la idea de que el sudario es verdadero. La prueba del radiocarbono o carbono-14 sería la prueba ideal.

La datación radiocarbónica es un método para calcular la edad de cualquier material que contenga carbono y que se haya formado durante los últimos 60.000 años. Probablemente, es uno de los más famosos métodos de datación y ha revolucionado nuestra comprensión del pasado.

La datación radiocarbónica explota los cambios que se producen a los largo del tiempo en la cantidad de isótopo radiactivo de carbono. Las dos formas más comunes de carbono, carbono-12 y carbono-13, conforman casi todos los tipos de carbono moderno y son estables; la primera es la más simple y se compone de 6 protones y 6 neutrones, mientras que la segunda es ligeramente más pesada porque posee un neutrón más. La versión que nos interesa es la forma radiactiva, carbono-14, que también se denomina radiocarbono y es una combinación inestable de 6 protones (que le otorgan la condición de carbono) y 8 neutrones. La fracción de radiocarbono es minúscula, representa tan sólo una billonésima de todo el carbono moderno; el equivalente de una gota de agua en una piscina de natación olímpica.

Uno de los pilares fundamentales de la datación radiactiva es el tiempo que tarda un átomo instable en desintegrarse: el período de semidesintegración o tiempo que tarda cualquier cantidad de isótopo en reducirse a la mitad; cuanto más inestable sea la combinación de protones y neutrones, más corta es su vida media. Imaginemos un laboratorio en el que un científico tiene una muestra de 1 kg. de un isótopo radiactivo cuyo período de semidesintegración sea sólo de 5 minutos. Durante los primeros 5 minutos, la muestra comenzaría a desintegrarse frente a sus ojos: al final de este período sólo quedarían 500 gr. Otros cinco minutos más tarde quedarían 250 gr. Cinco minutos después 125 gr. Al cabo de cada período de vida media, se desintegra la mitad de la masa de la muestra. Ello podría continuar hasta que al cabo de unos diez períodos de vida media, la muestra se habría reducido a la mitad tantas veces que de la forma original casi no quedaría nada que el científico pudiera medir.

La cuestión es que un método de datación radiactiva no puede retroceder en el tiempo más de una diez vidas medias. Cuanto mayor sea el período, más puede remontarse en el pasado el método de datación. Con el radiocarbono, la gama de datación alcanza de 40.000 a 60.000 años, según el tipo de material a fechar y los límites de detección del laboratorio. Por otra parte, la toma de muestras es fundamental: hay que mantener la extrema pulcritud en los laboratorios para minimizar la contaminación.

Los últimos cálculos han afinado la vida media del carbono-14 a los 5.730 años, aunque en la práctica se utilice otro, y eso es bien curioso. Libby calculó por vez primera el período de semidesintegración del carbono-14, dando un dato ligeramente superior a 5.720 años. Posteriormente, alrededor de 1950, otros autores obtuvieron un valor de 5.568 años. Esta discrepancia del 3% tenía un impacto importante a la hora de calcular con precisión la antigüedad. Se supuso que Libby había cometido un error y se fijó el período de desintegración del carbono-14 como de 5.568 años. Sin embargo, hoy sabemos que Libby tenía razón, y el cálculo correcto es 5.738 años. Para entonces ya era demasiado tarde, ya que se habían calculado muchas edades con el valor antiguo, con lo que por caprichos de la historia se utiliza el valor inexacto de 5.568 años, y como clara injusticia se denomina a este valor “vida media de Libby”. Dado que, afortunadamente, todos los laboratorios han usado siempre el mismo valor de semidesintegración, hoy se pueden comparar entre sí los valores de forma directa.

Las dataciones por radiocarbono siempre comportan varias suposiciones importantes: en primer lugar, hay que suponer que la atmósfera tenía en el pasado el mismo contenido de carbono-14 que hoy; en segundo lugar que todos los seres vivos comparten la misma concentración de radiocarbono, que es igual a la de la atmósfera, y en tercer lugar, que no se añade más radiocarbono a la muestra tras la muerte del ser vivo. En algunos casos, estas condiciones no se cumplen, por lo que se ha de observar con cautela qué se mide y cómo se interpreta el resultado final.

Para obtener una edad por carbono-14, debe emplearse un punto en el tiempo como referencia. De nada sirve decir la antigüedad que tiene una muestra en el momento de realizar la medición. La datación con 14C se viene desarrollando desde hace 50 años, si hoy midiésemos una semilla grande y antigua que ya hubiese sido inspeccionado Libby, aparecería una diferencia de 50 años a causa de las desintegraciones acumuladas desde el primer análisis y, sin embargo, la planta de la que procedía la semilla no puede proceder de dos momentos distintos de la historia.

Para solventar este problema se fijó el año 1950 como año cero (se desiga como a.p.: antes de 1950), y todas las edades se expresan en función de él. Para complicar un poco más las cosas, el radiocarbono no proporciona una fecha precisa. Prácticamente ningún método científico de datación permite apuntar con precisión a un año concreto; con excepción de los anillos anuales de los árboles. Después de efectuar la medición de carbono-14 en el laboratorio, se han de tener en cuenta los factores de incertidumbre en el cálculo final de la edad. El resultado final refleja el margen de edades que se considera más probable para la muestra.

Podríamos pedir a un técnico de laboratorio que no haga un número infinito de mediciones de una misma muestra. Si se pudiese llevar a cabo se obtendrían edades ligeramente diferentes, no mucho, pero sí lo suficiente para que representadas en una gráfica describan una campana de Gauss: una distribución normal. En una distribución normal, la mayoría de los valores se acercan a la edad correcta ubicada en el punto central y los que se alejan de éste decrecen en cantidad progresivamente.

Lamentablemente, si sólo se dispone de una única fecha, ésta puede corresponder a cualquier punto de la curva. No hay forma de saber dónde, a menos que se realice este ejercicio. Por suerte, no hace falta todo el tiempo del mundo para medir infinitamente una muestra, esta variabilidad puede modelarse por métodos estadísticos para lograr un margen de error: la desviación estándar. En datación por carbono-14, se emplea como norma una desviación estándar designada “1sigma” que ofrece un 68% de probabilidades de que la edad se halle dentro de un margen concreto.

Tomemos como ejemplo una madera, si la muestra de carbono-14 data a 1.000 a.p. podría tener un error de 100 años. Ello se escribiría como 1.000 más/menos 100 a.p. lo que significaría que hay un 68% de probabilidad de que se formara entre 900 y 1.000 años antes de 1950, es decir entre los años 850 y 1050. Para tener mayor probabilidad de acertar podríamos duplicar el margen de error a 1.000 más/menos 200 a.p. Ello ofrecería una probabilidad del 95%, es decir, 2sigma, de que la edad correcta estuviese entre los 750 y 1150.

Durante mucho tiempo la Iglesia se opuso a un análisis por carbono-14 de la sábana santa. Principalmente porque la cantidad de muestra necesaria era muy grande, se habría destruido gran parte del sudario. A finales de 1970 apareció una innovación: la espectrometría de masas por acelerador (AMS), método basado en aceleradores de partículas nucleares con el que se pueden medir diferencias extremadamente pequeñas entre masas de isótopos y contar átomos radiactivos uno a uno. Con una cucharadita de material (a menudo 1 gramo) y en unos minutos se obtiene el resultado.

Tras mucho debate, en 1986, siete laboratorios especializados en carbono-14 elaboraron un protocolo experimental. En 1987, el arzobispo de Turín consultó al Vaticano y seleccionó a tres laboratorios de carbono-14 AMS: Arizona, Oxford y Zurich. Las muestras se obtuvieron bajo la supervisión del British Museum el 21 de abril de 1988 y todo el proceso fue filmado y seguido en directo por numerosos testigos. Se cortó del sudario un único pedazo de tela de uno por siete centímetros y se dividió en tres muestras de unos 50 miligramos cada una. También se entregó a los laboratorios otros tres tipos de tejidos de lino similares para efectuar mediciones y compararlas con las de la sábana santa.

Esta medición no da fe de cuándo se utilizó esta tela, sino de cuándo se cosechó el lino con el que ésta fue confeccionada. El resultado de las pruebas sería la fecha en que las últimas partículas de carbono-14 se fijaron en las plantas antes de la siega.

Las edades obtenidas para la sábana santa se publicaron en Nature en 1989 y levantaron gran revuelo. Arizona obtuvo una edad de 646 más/menos 31 a.p.; Oxford 750 más/menos 30 a.p. y Zurich 676 más/menos 24 a.p. Una vez comparados los márgenes de error de estas edades, se comprobó que eran indistinguibles estadísticamente dentro del intervalo de confianza del 95%, por lo que se podía calcular la media aritmética de ellos: 689 más/menos 16 a.p. La sábana santa no tenía dos mil años de antigüedad.

Aplicando la versión más reciente de la curva de calibración del carbono-14, la sábana santa está fechada entre 1275 y 1381. En primer lugar, ello demuestra que no puedo ser el sudario de la sepultura de Jesús; en segundo lugar, se solapa de forma sospechosa con la época en que apareció por primera vez en los anales históricos: la década de 1350. El sudario es una falsificación medieval.

No todo el mundo ha admitido los resultados de estos resultados, de hecho incluso antes de que la tinta pudiese secarse sobre las páginas de Nature, ya se proclamaron acusaciones de juego sucio. Estas no fueron mayoritarias, pero existieron. Como dijo el director del equipo de datación por carbono-14 de la Universidad de Oxford, Robert Hedges, “si se acepta un resultado científico, debe admitirse que conlleva ciertos grados de probabilidad. Si se exige una certidumbre absoluta, hay que recurrir a la fe”.

Fuente: “Huesos, piedras y estrellas. La datación científica del pasado.”. (2007) Chris Turney. Ed. Crítica.

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