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北京人的年代

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王道還｜中央研究院歷史語言研究所助理研究員

今（2009）年3月12日出版的《自然》（Nature），以北京人為封面故事：學者以一個新的放射性元素定年技術，重新測定了北京人化石出土地層的年代，發現北京人生活在77萬年前，比過去估計的早了20萬年。

尋找北京人化石，是20世紀初重要的國際科學合作成果；由美國洛克菲勒基金會贊助，中國人主持（北洋政府的農礦部地質調查所）。1927年春，中外學者開始在周口店進行發掘。1929年春，由剛從北大畢業的裴文中主持發掘。當年12月2日傍晚，裴文中發現了第1個北京人頭骨。學者斷定北京人生活在更新世（即冰河時代）中期。

北京人大概是第1個由專家有系統、有紀錄地挖掘出來的古人類化石。形態上，北京人與爪哇人相似，但是爪哇人更為原始一些，也就是年代更為古老一些。不過兩者都屬於「直立人」（Homo erectus）。

後來非洲出現了大量更早的古人類化石，我們才知道將近200萬前，「直立人」已經在非洲出現了。然後很快分布到今日的喬治亞共和國境內，與東南亞的爪哇島。3萬5,000年前滅絕的尼安德塔人，在形態上也與直立人非常接近，而與我們「智人」（Homo sapiens sapiens）的祖先有明顯的不同。

「直立人」的腦容量：650～1,250 cc；身高145～180 cm
「智人」的腦容量：1,100～1,800 cc

過去大陸學者以各種定年法測定周口店北京人出土地層的年代，不同的方法測出的年代不同。最流行的說法是：北京人生活在四、五十萬年前。

最近南京師範大學地理科學院的沈冠軍教授，與美國普度大學的專家，以新的放射性定年法斷定北京人出土地層的年齡是77萬年。

這個定年法是利用鋁與鈹（Be）兩種金屬元素的同位素。鈹是色白、有延展性的金屬，也是最輕的金屬之一。鈹鋁合金質堅而輕，可用在飛機、火箭上。鈹元素的英文名字 beryllium，來自叫做綠柱石（beryl）的寶石。綠柱石其實就是鈹鋁環矽酸鹽。石英中含有鈹、鋁。石英在地表時，暴露在宇宙射線的轟擊之下，會產生放射性同位素 ²⁶Al與¹⁰Be。等到石英埋到地下，就不再受宇宙射線轟擊，可是²⁶Al與¹⁰Be會繼續衰變。地層中找出的石英，測量其中鈹、鋁放射性同位素的殘留量，就能計算那些石英曾經暴露在地表的年代。這種定年法，可以測定300萬年之內的標本年代。

資料來源

《科學發展》2009年5月，437期，76 ~ 80頁

北京人(2) 直立人(2) 智人(13) 定年法(3)

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