上一篇提到在加拿大東北角發現維京人的遺址，原本只知年代在 11 世紀前後，但不確定是在哪一年份。不過最近荷蘭格羅寧根大學 (University of Groningen) 的團隊和加拿大公園局合作解開謎題，而且答案精確到西元 1021 這一年。這整個推論過程就像破案一樣，根據各種線索而拼湊出真相，於是我大膽把它改寫成福爾摩斯探案……。
〈維京人遺址案〉
「華生，你終於回來了。趕緊打包，我們要去加拿大的紐芬蘭。」
華生剛進門還沒脫下外套，就聽見福爾摩斯的催促。他滿頭霧水地問道：「加拿大？」
「嗯，我答應了一位冰島人的委託，我們得去紐芬蘭調查。」
華生這下更疑惑了，冰島怎麼會牽扯到加拿大？
「你邊收拾我邊解釋。」福爾摩斯點起菸斗抽了一口，說：「你聽過『紅鬍子艾瑞克』嗎？嗯，我之前也沒聽說。反正根據冰島史詩記載，他於 982 年發現格陵蘭，三年後舉家遷移過去，十多年後，他的兒子艾瑞克森長大了，也出海探險，結果抵達紐芬蘭一帶，成為歐洲第一位發現美洲的人。」
「什麼，我一直以為是哥倫布。可是這史詩記載是真的嗎？父子倆先後發現新世界也太神奇了。」
「沒錯，原本大家跟你一樣感到懷疑。沒想到 1960 年考古學家在蘭塞奧茲牧草地發現了維京人的遺址，經碳14 測定法分析，年代介於 793 年與 1066 年之間，證明維京人早就抵達美洲了。」
「竟然是真的？但他們為什麼沒像西班牙人那樣征服美洲？」
「可能那時還沒有發明槍砲，打不贏印地安人吧。不過這與我們調查無關，委託我調查的人自稱是艾瑞克森的子孫，他希望能找出遺址更精確的年代。」
「為什麼？」
「你想想看，遺址可能的年代範圍這麼廣，從九世紀到十一世紀，如果是建於九世紀，那就推翻史詩的記載，他的祖先也就不可能是最先發現美洲的人了。所以他希望至少能確定是在西元 1000 年之後。」
「原來如此。那你打算怎麼查？」
「當然還是先到案發現場勘查再說。走吧，路上我還要跟你惡補一下碳14測定法。」
「華生，你知道碳14 是什麼吧？」
華生有點惱怒地回答：「我大學有修過化學好嗎。正常的碳元素有 6 個質子與 6 個中子，碳14 則是多了 2 個中子。」
「那你知道它是怎麼來的嗎？」
華生一時答不出來。福爾摩斯笑著解釋：「碳14 其實是由氮原子變成的。你知道地球無時無刻都受到太陽風與宇宙射線的轟炸，大氣層中有些氮原子的質子被中子打掉，原本 7 個質子少了一個，卻多了一個中子，便成為碳14。碳14 也會和氧結合成二氧化碳，所以大氣中有少數的二氧化碳所含的其實是碳14。到這裡沒問題吧？」
華生點點頭。福爾摩斯接著說：「不過碳14 並不穩定，它的中子過一段時間就會失去電子成為質子，而變回氮原子。每個碳14 衰變的時間都不一定，但可以確定平均經過 5,730 年，一大堆的碳14 中有一半會衰變成氮原子。」
「所以碳14 的半衰期就是 5,730 年。」華生不想被看扁，主動插話。
「原來你懂半衰期嘛。」福爾摩斯笑著繼續說：「植物吸入二氧化碳，其中的碳12 與碳14 經食物鏈再進入動物體內。生物死掉後，沒有腐爛的部分所含的碳12 數量維持不變，但碳14 卻會衰變而越來越少，越久以前的遺骸所含的碳14 比例越低。因此只要測出碳14 與碳12 的比例，就能算出這個生物已經死了多少年。還跟得上嗎?」
華生沉思了一會兒，突然想到：「等等，怎麼確定從以前到現在，大氣中的碳14 含量都一樣？也許恐龍化石的碳14 比例本來就比較高，那這樣推算出來的年份不就不準嗎？」
「問得好，華生。的確某些天文事件可能會造成更多高能粒子襲來，產生更多碳14，所以科學家還會透過其它資料做校正，例如已知的歷史事件或南極冰芯，但免不了還是會有誤差啦。不過長期而言，自然界中碳原子含有碳14 的比例還蠻穩定的，大約是 1.3 兆分之一。」福爾摩斯突然話鋒一轉：「華生，你算算看，化石裡的碳14 經過十次半衰期會剩多少？」
「2 的 10 次方等於 1,024，所以應該是 1,330 兆分之一。」
「沒錯，這已經是現代測量儀器的極限，所以超過五萬多年的東西就不適用碳14 測定法了。你舉恐龍為例更是相差十萬八千里，小心貽笑大方啊，華生。」
華生趕緊轉移焦點，說道：「可是維京人的遺址才隔一千年，也有二、三百年的誤差？」
「可能是那時的檢測技術還不是很好吧。待會兒聽聽看他們怎麼說。」
福爾摩斯和華生抵達紐芬蘭後，加拿大公園局的局長與考古學家華勒斯女士陪他們到遺址處。快到之前，局長指著前方隆起的草地說那便是維京人的遺址，華生仔細一看才瞧出那起伏的草坪竟是屋頂，不禁興奮地問道：
「那就是維京人蓋的房子？」
局長哈哈大笑：「那是我們後來重建的。當初發現時只剩底部的結構，而且都被草覆蓋了。」
「這樣要如何判斷是維京人的遺址？難道不會是印地安人蓋的嗎？」
華勒斯微笑答道：「印地安人的房子不會長這樣，而且我們後來還發現一些維京樣式的手工藝品，以及鐵和青銅的製品，十一世紀前的印地安人還沒有這樣的冶金技術。」
「說到十一世紀，你們界定的年代範圍好像大了點？」福爾摩斯這時才開口。
局長略顯不悅：「你要知道，那時候碳14 測定法才發明十幾年，只有蓋格計數器可以用。」
「了解。那現在可能用新的技術再測一次嗎？」
局長當面拒絕：「殘存的文物本來就沒多少，怎麼可能再讓你破壞它們取樣本。」
「其實，」華勒斯怯怯地插話：「我那裏可能有東西可以給你……。」
「華勒斯女士，你竟然私藏文物？！」
「不不不，局長，那些只是沒用的木頭，應該是維京人丟棄的廢材。當時大家覺得不用留，我覺得可惜，還是收了起來。」
局長不置可否，於是福爾摩斯和華生隨著華勒斯去看那幾塊木頭。
「這上面還可以看出明顯的年輪呢。」華生看得饒有趣味。
「是啊，每次看著它們，都不禁想像這些木頭仍是樹的時候，一年一年俯視著維京人努力生活。」華勒斯眼中似乎閃著光輝。
華生深表同感，突然想到了什麼，轉頭問福爾摩斯：「不過，夏洛克你打算取那一段做碳14 分析？每一圈年輪的碳原子都只來自當年度的大氣，而你又說偶而會有異常的天文事件，造成碳14 飆高。萬一取到的樣本剛好如此，不就會估算錯誤？」
福爾摩斯愣了好一會兒，突然興奮地說：「華生，你突破盲點了！983那年太陽風暴特別強烈，連德國都看得到極光，不少國家也都記載了此天文事件；因此這一年大氣中的碳14 含量特別高。由於之前估算的這兩、三百年間並沒有類似事件，我們只要找到哪一圈年輪的碳 14 遠高於其它年輪，代表它就是 983 年。然後再往外數年輪有幾圈，直到樹皮為止，就知道這棵樹又活了幾年之後，被維京人砍斷。」
華勒斯也忍不住歡呼：「我們就可以確定維京人在這一年之前已經來到蘭塞奧茲牧草地。福爾摩斯先生，你果然名不虛傳。」
福爾摩斯難得謙虛地回道：「哪裡，也要歸功於你當初特地留下這幾塊木頭啊！」
幾個月後，福爾摩斯告知委託他調查的人一個精確答案：1021 年；代表他的祖先艾瑞克森發現美洲的可能性很高。華勒斯也與同事發表論文，給予世人一個意想不到的歷史發現。
- 資料來源：
- 標題圖片：蘭塞奧茲草原 (L’Anse aux Meadows) 。圖片來源：《科學》 (Science Magazine)。
