방사성탄소연대측정법

셰리든보먼

지은이:셰리든보먼(SheridanBowman)
영국박물관(BritishMuseum)의과학연구부책임자로서방사성탄소연대전문가인저자는영국박물관에서자연과학적분석과연구를오랫동안수행했다.  

옮긴이:이선복
서울대학교고고학과를졸업하고미국애리조나주립대학교인류학과에서석사와박사학위를받았다.주로구석기시대연구에관심을두고있으며한국,베트남,몽골,아제르바이젠등에서발굴작업을지휘했다.주요저서로『고고학개론』(1988),『이선복교수의고고학이야기』(2005),『구석기형식분류』(번역,2012),『동물고고학입문』(번역,2014),『동물고고학입문』(제2판,2018)등이있으며,『한국고고학강의』(2007,2010)편찬에집필과책임편집을맡았다.서울대학교박물관장을역임했으며2018년현재서울대학교고고미술사학과교수로재직중이다.  

옮긴이서문5
감사의말씀12
서문14

1배경과기본원리
배경20
기본원리23
연대측정가능물질28
범지구적탄소순환30
방사성탄소연대측정의기본가정요약30
사망시점의연대와시료의연대폭34

2방사성탄소농도문제
대기중14C의변이38
변화효과48
공급원효과또는저장고효과56
오염64
전처리68

3방사성탄소연대측정
전통적방사성탄소연대측정법76
가속기질량분석법84
측정연대의한계91
인위적탄소증식92
오차범위93
정확도대정밀도96
고정밀도연대측정98
실험실간상호비교99
오차승수100
시료의연대폭및연대편차로인한오차102
방사성탄소연대측정결과보고103

4방사성탄소연대측정결과보정
보정의필요성108
나이테연대측정법110
각종보정곡선113
방사성탄소연대측정결과의보정116
시료의시간폭이보정에끼치는영향121
보정곡선과의대비122
방사성탄소보정연대보고123

5방사성탄소와고고학
시료와맥락사이의자명한관계129
‘고목(古木)’문제130
공반관계132
지연사용,재사용및잔상효과134
방사성탄소실험실과의협력137
시료채집과포장142
방사성탄소연대측정결과의이용145
방사성탄소연대와상대연대146
측정결과의조합148
상이한고고학적사건연대측정결과의비교153
측정결과의수용거부155
시료채집전략156

베이즈통계학과방사성탄소연대의해석159
관련문헌165
그림관련참고문헌168
찾아보기170

고고학학사=연대측정방법발달사?

어느시대,어느지역을대상으로하는고고학연구이건,공통적으로부닥치는가장큰어려움은해당자료의나이를정확하게파악하는일이다.유물이나유구그자체가만들어진나이와더불어,이를인간행위와퇴적과정이언제일어난것인가를정확하게안다는것은지극히어렵다.그런만큼고고학학사는연대측정방법발달사라는극단적인관점도나올수있겠다.
1949년물리학자J.R.아놀드와W.F.리비에의해방사성탄소연대측정법이개발되었으며,19세기중반고고학이시작한이래가장획기적인사건이라고할수있다.고고학자료의나이를측정할수있는가능성을열어준이과학적수단의중요성과의미를두고저명한고고학자콜린렌프류는방사성탄소혁명(RadiocarbonRevolution)이라고평가하기도하였다.방사성탄소연대측정법이제공한새로운자료는인류역사해석에새로운시각을제공하여고고학연구는질적으로새로운도약이가능하게되었다다.
이책은방사성탄소연대측정법,특히그고고학적응용을소개한다.방사성탄소연대측정방법의기본원리부터측정결과의사용과해석까지를다루고있다.


우리나라에서의방사성탄소연대측정

우리나라에서는1960년대말원자력연구소에실험용소형원자로인TRIGAMarkIV를설치하였고,이와더불어실험적으로방사성탄소연대측정이이루어지기시작했다.그러나이후수십년동안국내에서측정된방사성탄소연대는극소수에불과했으며,그결과를적극적으로이용한경우도찾아보기힘들었다.그러나폭증하는발굴과더불어21세기들어고고학연구자사이에서는방사성탄소연대측정에대한관심이뒤늦게크게높아졌다.때맞추어설치된서울대학교AMS실험실을비롯한몇몇첨단분석시설은고도로정밀한측정치를제공해주고있고,외국의상업적실험실에서도한국고고학계는주요고객이되었다.
발굴보고서를비롯한각종고고학문헌에새로운연대자료가넘쳐나고있지만,아직도많은이들이그런자료를이용하면서도방사성탄소연대가어떠한이론적전제와방법론적바탕위에서측정되고있는지에대한이해는부족하다.더구나방사성탄소연대가널리이용되고있음에도불구하고,측정방법에대한구체적설명을접하기도어렵다.이러한상황에서,이책은방사성탄소연대측정의기본원리에대해개론수준보다한걸음더나아간지식을담고있다.방법의가정과원리를보다체계적으로이해한다면,측정결과를보다현명하게판단하고해석할수있는등,연구에도움이될것이다.


‘과학적’인고고학연구를위한기초

이책은1990년대초영국박물관에서간행한고고학방법론소개서시리즈중하나로출간되었다.영국박물관방사성탄소연대실험실은1948년부터운용되기시작한세계에서가장먼저설립된방사성탄소연대실험실의하나이자가장유서깊은고고학자료전문실험실이었다.전통적방사성탄소연대측정법을운용해오던이실험실은AMS법등장이후그몫을다하게되어결국2001년문을닫게되었다.
원서출간후20여년의시간이흐른만큼,그내용일부는이미낡은것이되었다.예를들어각종전통적측정법의소개나그한계등에대한설명은AMS법에의한연대측정이널리이루어지고있는현재의상황에서는굳이이해할필요가없게되었다.그런가하면,1990년대이후로는연대측정결과를보다유의미하게해석하고자하는목적에서복수의측정대상에서구한연대측정치를수학적으로처리하는베이즈통계학(Bayesianstatistics)이널리사용되고있으나,이책에서는이러한내용이다루어지지않고있다.
보정곡선의정밀화와인터넷의보급에따라연대측정결과보고는측정결과뿐만아니라측정치보정연대와그확률도함께알려주는것이일반화되었으며,그에따라시료제출자가보정표와보정곡선을참조하며스스로보정연대를구할필요가사라졌다.설령보정이이루어지지않더라도,보정프로그램을제공하는웹사이트에접속함으로써원하는보정연대를쉽게얻을수있게되었다.
이렇게많은것이편리해졌지만,연대보정의기본원리나그방법을아는것은방사성탄소연대측정법의기본가정이해와더불어연대측정결과의적절한해석에도움이되는일이다.그런만큼이책의가치는보다‘과학적’인고고학연구에여전히유효하다.