核武試驗另類遺產「炸彈高峰」，意外成為法醫鑑定、確認「人類世」的重要指標

文：黃皓筠

你聽過「炸彈尖峰」（bomb spike）嗎？這種乍聽之下非常恐怖的名詞，其實半個世紀以來一直存在於人體內，無論是牙齒、眼睛和大腦都有它的蹤跡。1950年代，人類開始在地球上頻繁進行核彈試爆，以至於大氣中的化學組成出現轉變，自此之後所有生命的碳組成（carbon composition）發生巨大變化，海洋、各地沉積物、鐘乳石等自然物質也受到影響。

值得注意的是炸彈尖峰雖然聽起來嚇人，卻不同於核爆炸產生的輻射塵，對人體無害。近年來，它也被證明對科學研究貢獻良多，有些科學家更將其形容為「蕈狀雲中的一線希望」（mushroom cloud's silver lining）。炸彈尖峰除了可以協助法醫鑑定個案出生或死亡的時間，也能揭示大腦神經元年齡、遭盜獵的野生動物原棲息地、葡萄酒的年份，甚至解鎖百歲鯊魚的實際年齡。不過說了這麼多，炸彈尖峰究竟是何方神聖，又能為人類世界帶來什麼新啟示？

其實就是同位素

在1963年《全面禁止核試驗條約》 （Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty，CTBT）明文禁止簽約國進行核子武器試爆前，各國政府曾在光天化日之下執行數百次原子彈測試（其中有500多次為美國與俄羅斯），導致具有放射性的物質隨著空氣傳播，危害人體與野生動物健康，更進一步促使試爆地區成為人間煉獄。

不過鮮為人知的是，炸彈爆炸後的物質與氮反應後，居然形成了全新的同位素，而最著名的便是碳14。根據《BBC Future》，經過多次核武試驗，大氣中的碳14含量在1960年代幾乎達到過往數值的兩倍。碳14進入水、沉積物和植被後，又沿著食物鏈傳播至人類，它們的蹤跡甚至已出現在居住於深海海溝的生物身上。

Photo credit: Earth System Research Laboratories Global Monitoring Laboratory

• 圖為南半球與北半球在從1950年至2010年的碳14含量，1960年出現的尖峰是由多次核彈測試造成。

奧地利維也納大學物理學家庫茨傑拉（Walter Kutschera）去（2022）年發表於期刊《Radiocarbon》的論文指出，從本質上來說，自20世紀末期以來地球上每個與大氣進行二氧化碳交換的碳庫（carbon pool），都已被炸彈生成的碳14標記。

雖然科學家們早在20世紀中葉便注意到碳14含量的尖峰，卻到數十年後才意識這些高數值潛藏的含意。從1950年代開始，研究人員持續使用碳14來對舊石器時代遺骸或古代文本進行年份鑑定。然而，這種基於放射性衰變的原理，亦即「放射性碳定年法」並不穩定。