FRENCH TEXT

Extrait de l'article
LA DATATION DU LINCEUL DE TURIN :
LE POINT DE VUE D'UN SPÉCIALISTE
DU RADIOCARBONE
par Jacques EVIN
Centre de Datation par le Radiocarbone
de l’Université de Lyon
ENGLISH TRANSLATION

Excerpt of a paper intitled
THE RADIODATING OF THE TURIN SHROUD :
THE VIEWPOINT OF A SPECIALIST
IN CARBON DATING
by Jacques EVIN
Carbon Dating Center
of University of Lyons (France)

Cet extrait est la source de l'argument (cité ci-dessous) de Jacques Evin dans son article
paru dans Dossiers d'Archéologie No 306, pages 60-65 :

Dès sa publication, la datation radiocarbone attribuant un âge médiéval au Linceul de Turin a été très largement acceptée en raison de la fiabilité de la méthode, maintenant très généralement utilisée en archéologie, même pour les périodes récentes. Un autre article (Otlet & Evin, cet ouvrage) ayant résumé le principe de la datation par le radiocarbone, on rappelle seulement ici dans quelles conditions l’analyse sur le Linceul de Turin a été obtenue et ce que signifie précisément cette datation 14C.


Cependant certaines voix se sont élevées pour mettre en doute la fiabilité de ce résultat en considérant, soit la procédure de la mesure, soit certaines particularités du matériel daté. On tente donc de montrer comment la plupart des objections avancées, du moins celles mettant en cause des phénomènes naturels, ne peuvent faire douter d’un âge d’environ 700 ans pour cette pièce de toile. Toutefois on propose quelques mesures complémentaires susceptibles de lever les dernières incertitudes, en particulier sur l’élimination totale de pollutions.


UNE MESURE SOIGNEUSEMENT PRÉPARÉE

Dans un autre article il a été montré sur quels principes s’applique la méthode du radiocarbone et comment elle peut être utilisée sans difficulté sur le lin, matériel de datation tout a fait fiable. Il était donc logique qu’une datation 14C du Linceul de Turin ait été envisagée et considérée comme essentielle. En effet il n’existait aucune certitude sur son âge, car toutes les autres études scientifiques effectuées sur le tissu ou sur l’image imprimée dessus ne peuvent apporter une donnée chronométrique aussi déterminante qu’une datation isotopique.

Mais il est important de remarquer que trois précautions essentielles ont été prises avant la réalisation de l’analyse:

- Tout d’abord, malgré l’insistance de certains, l’opération n’a été enclenchée que lorsque la technologie de mesure de la teneur en radiocarbone par spectrométrie de masse après accélération (dite méthode S.M.A) ait été considérée par les spécialistes en radiocarbone comme une méthode utilisable en routine, c’est à dire lorsque des centaines d’analyses par cette procédure eurent donné des résultats fiables, sur tout type de matériel. Ce n’est donc qu’en 1986 qu’eut lieu la première concertation entre les responsables du Linceul de Turin et des spécialistes en radiocarbone et en sindonologie. Elle fut suivie d’autres réunions qui mirent au point une procédure d’analyse présentant toutes les garanties de sécurité pour que le résultat ne puisse être mis en doute pour " vice de forme ".

- Ainsi il a été convenu d’une procédure de prélèvement, surveillée par des spécialistes en tissu, et a été privilégié la forme de conditionnement de l’échantillon présentant les meilleures possibilités de purification de l’échantillon : c’est à dire que l’on a décidé de donner aux laboratoires un fragment de tissu intact, et non un échantillon sous la forme de fibres, comme suggéré par certains désirant contrôler la fiabilité des laboratoires.

- De plus, ce qui ne se fait pratiquement pas pour la plupart des analyses, on a voulu donner cet échantillon à plusieurs laboratoires et on a même voulu choisir, parmi ceux qui avaient accepté de faire l’analyse, ceux qui, par leur publications scientifiques, avaient montré qu’ils avaient la plus grande expérience en matière de datation d’objets archéologiques ou qu’ils avaient à leur actif le plus grand nombre de résultats fiables obtenus par la méthode S.M.A.

- Enfin, ce qui ne s’était jusque là jamais fait pour un autre échantillon, si important soit-il, on a choisi de faire dater exactement dans les mêmes conditions, trois autres échantillons d’âge bien établi par des données archéologiques ou historiques. Cette manière d’entourer une analyse par plusieurs autres est totalement inhabituelle et, en théorie, inutile car le réglage des appareils se fait par la mesure de standards internationaux et non pas par une procédure de calibration sur des objet déjà datés.

Il est vrai que, parfois, des résultats de datation 14C de matériel archéologiques ne donnent pas ce qui pouvait être attendu. Dans la plupart de ces cas, se sont les opérations de prélèvement des échantillons qui doivent être mises en cause. En ce qui concerne le Linceul de Turin on peut dire que les opérations précédant la mesure ont été faites avec un soin tout particulier. Sur les dizaines de milliers de datation jusqu’ici effectuées pour l’archéologie, il est peu d’exemples de tant de garanties prises avant l’analyse.

 

UNE MESURE DE LA TENEUR EN RADIOCARBONE TRÈS SOIGNEUSEMENT EFFECTUÉE ET CLAIREMENT PUBLIÉE

Six mois se sont écoulés entre la date du prélèvement et l’annonce officielle du résultat. Ce fut un délai parfaitement normal pour toutes les datations qui implique les procédures de préparations de routine et la mise à disposition des accélérateurs.

La publication scientifique du résultat, encore six mois plus tard dans la revue " Nature " (Damon et alii, 1988), a fort bien rendu compte de toutes les opérations qui avaient été effectuées par les trois laboratoires. Non seulement cette publication était beaucoup plus détaillée que cela ne se fait habituellement, mais aussi on a pu remarquer que chacun des trois laboratoires avait multiplié les analyses, doublées ou triplées les diverses phases de la procédure classique, afin de montrer que rien n’avait été laissé au hasard.

Tous les spécialistes en radiocarbone et chercheurs habitués à ce type de mesures ont reconnu le sérieux des travaux effectués et le soin apporté à la publication. Quelques critiques ont seulement été faites sur le mode de calcul statistique en raison d’un faible écart entre le résultat d’un laboratoire par rapport à celui des deux autres sur l’une des analyses. Mais cet écart reste dans la marge classique d’incertitude si bien que, somme toute, personne ne met en doute le fait que la teneur en radiocarbone a été correctement mesurée.

 

UNE TENEUR EN RADIOCARBONE SIGNIFICATIVE D’UN ÂGE

Par le principe même de la méthode de datation, la teneur en radiocarbone d’une matière carbonée permet de lui attribuer un âge en calendrier solaire si quatre conditions sont remplies.

- 1/: une formation normale de la matière carbonée

Tout d’abord il faut que le matériel daté se soit formé dans des conditions naturelles normales. On le vérifie en mesurant sa teneur en Carbone 13, ou, plus exactement, le rapport isotopique 13C/12C. Dans le cas du Linceul de Turin, et aussi des trois autres échantillons qui ont été mesurés conjointement avec lui, tous les rapports isotopiques ont été trouvés parfaitement en accord avec ce qui a toujours été mesuré pour ce type de matériel. On est donc certain que la formation de ces quatre tissus n’a eu aucune anomalie et que leur teneur originelle en 14C est directement en rapport à celle de l’atmosphère de l’époque de formation.

- 2/: une teneur originelle en 14C connue

Ensuite il faut que l’on ait mesuré la teneur en radiocarbone de l’atmosphère de l’époque de formation sur des cernes de croissance d’arbres parfaitement datés. En d’autres terme cela veut dire que, pour la période au cours de laquelle s’est formé cet échantillon, on connaisse les fluctuations de production de radiocarbone qui se sont produites dans l’atmosphère. Pour le XIIIème-XIVème siècle après JC (et aussi pour le 1er siècle), il n’y a aucune incertitude à ce sujet: toutes les dates 14C " BP " (c’est à dire calculée à partir de la teneur en radiocarbone) peuvent donc être exprimées en un intervalle de temps en années réelles. On est donc certain qu’un lin qui ne possède plus que 90% de sa teneur originelle en 14C ne peut dater que du XIIIème ou XIVème siècle.

- 3/: une variation du 14C uniquement par la radioactivité

De plus, il faut que la teneur en radiocarbone n’ait pas évolué dans le temps pour une autre cause que la décroissance radioactive. Mis à part les questions de pollutions chimiques dont il va être question immédiatement ci dessous, la seule cause de variation de la teneur en 14C, autre que la décroissance radioactive, pourrait être un enrichissement isotopique par une réaction nucléaire faisant apparaître du radiocarbone.

Certains on voulu proposer cette hypothèse comme une cause de modification de la date. Mais, dans la nature, on n’observe jamais ce phénomène qui n’a eu lieu que dans les années 1955-60 lorsqu’ont eu lieu les explosions thermonucléaires. Invoquer un enrichissement par tout autre événement ne relève donc pas de l’observation de phénomènes se passant normalement dans la Nature et sort donc du domaine de l’investigation scientifique. Donc la diminution de 10% que l’on observe sur le Linceul de Turin par rapport à sa teneur originelle ne peut être attribué qu’à une durée de sept siècle de radioactivité du radiocarbone.

4/ : une élimination totale des pollutions carbonés

Enfin, et c’est le point le plus important à souligner car c’est la source possible de beaucoup d’erreurs en datation, il faut que le carbone dont on a mesuré la teneur en 14C résiduelle soit uniquement du carbone présent à l’origine dans le matériel daté. Tout carbone arrivé ultérieurement, c’est à dire un carbone dit " de pollution " doit avoir été éliminé avant la mesure.

Il est clair que la contestation la plus scientifiquement fondée sur la validité de la datation du Linceul de Turin ne peut porter que sur ce point: « est-ce que d’éventuelles matières carbonées, postérieures à la formation du lin, peuvent s’être déposées dessus et n’avoir pas été éliminées par les traitements physiques et chimiques de nettoyage des échantillons pratiqués par les trois laboratoires ? »

Il est certain que l’histoire de ce tissu n’est bien connue que depuis le XVIème siècle et qu’il a pu subir de nombreuses vicissitudes. Toutefois tous les objets archéologiques ou géologiques qui sont datés par la méthode du Carbone 14 ont, eux aussi, subi dans leur site une longue histoire entraînant parfois de bien complexes réactions chimiques. Mais on constate que la méthode de préparation des échantillons qui est employée par tous les laboratoires est très certainement efficace puisque il est reconnu que les datations sont très généralement fiables. Le cas du Linceul de Turin n’est donc pas, de ce point de vue des pollutions, très extraordinaire. Il peut même être considéré comme assez favorable étant donné le très bon état de conservation apparent du tissu.

L’élimination des pollutions se fait par diverses procédures qui ne peuvent toutes être décrites ici. Celles qui sont adaptées au nettoyage des tissus ont toutes été employées par les trois laboratoires sur les quatre échantillons. Par surcroît de précaution ils ont même effectué plusieurs mesures de teneur en radiocarbone avant, pendant et après ces opérations de purification afin de détecter la présence d’une pollution. Toutes leurs investigations ont été décrites en détail dans la publication et elles peuvent être résumées dans le tableau ci joint (Tableau I). Ces informations sont très importantes car elles montrent que les dates obtenues sur toutes les fractions mesurées sont toutes identiques, ce qui n’aurait pas été le cas si on avait la présence de carbone de plusieurs origines. C’est ce type de considération qui, aux yeux des spécialistes, est l’argument le plus fort pour la fiabilité du résultat

Les quatre conditions pour qu’une mesure en radiocarbone puisse être convertie en âge étant très certainement remplies dans le cas du Linceul de Turin, on peut donc affirmer que sa datation a été correctement établie par la mesure qu’ont fait les trois laboratoires en 1988.

En outre, ce qui est souvent oublié, les trois autres datations effectuées conjointement ont elles aussi donné des résultats tout à fait satisfaisant. Le plus significatif à cet égard est celui de la chape de Saint-Louis d’Anjou. C’était en effet celui des trois échantillons de contrôle dont on connaissait le mieux la date par d’incontestables données archéologiques. En effet le style des médaillons tissés dessus la chape lui fait attribuer une date entre 1280 et 1290. L’intervalle donné par la datation 14C (de 1263 à 1283) est en très remarquable correspondance. Le hasard fait que cette date de la chape de Saint Louis d'Anjou est très proche de celle du Linceul de Turin.

 

DES PROPOSITIONS DE VÉRIFICATION SUPPLÉMENTAIRE DE LA FIABILITÉ DE LA DATATION

Dix années de discussion sur ce résultat !

En 1988 l’âge médiéval obtenu sur le Linceul de Turin a surpris beaucoup de personnes qui, pour diverses raisons, attendaient une date du 1er siècle après J.C.. De nombreuses discussions ont donc eu lieu sur cette possible différence entre l’âge attendu et celui obtenu.

Nous n’évoquerons même pas toutes les hypothèses faites sur des erreurs de prélèvement ou d’analyse, car, comme cela vient d’être dit, ce que l’on connaît sur la préparation et le déroulement de l’analyse élimine toute grossière erreur.

Il n’est pas non plus nécessaire d’insister longuement sur l’hypothèse faite par certains d’une influence drastique de l’incendie de 1532 qui aurait modifié la composition isotopique du tissu. Cette hypothèse, faite à l’appui d’expériences qui n’ont fait l’objet d’aucune publication reconnue, est dénuée de tout fondement pour trois raisons:

- toutes les matières carbonées végétales ou animales datées subissent une combustion en laboratoire et sont donc soumises à des conditions physico-chimiques bien plus drastiques que le fameux incendie. Si donc une modification de la composition isotopique par un chauffage pouvait exister, la plupart des datations seraient erronées. Or la très grande qualité des résultats de la méthode de datation par le radiocarbone montre le contraire;

- l’état parfait de conservation des fibres de lin, de l’image reproduite sur le Linceul et des composés organiques formant les taches colorées montrent que cet incendie n’a eu pour conséquence que de brûler le tissu en des endroits très précis tout en laissant intact l’ensemble de la pièce;

- enfin on ne connaît pas, dans la nature, d’enrichissement isotopique d’une si grande intensité, et en tout cas pas un simple chauffage en milieu confiné.

Ces trois réflexions de simple bon sens montrent que cette hypothèse ne peut être retenue et ne justifie même aucune tentative d’expérimentation.

Toutefois, en matière de datation, la question de l’élimination totale des pollutions doit toujours rester ouverte. Il est donc légitime que, douze ans après la publication du résultat, on continue de réfléchir sur cette question et de se demander si, après tout, une proportion importante de carbone, plus récent que carbone originel du Linceul ne serait pas resté sur le matériel daté malgré les opérations de purification.

Très raisonnablement on a donc supposé des actions bactériennes, des substitutions chimiques ou d’autres causes très naturelles qui auraient pu modifier la teneur carbone du lin du Linceul de Turin ultérieurement à sa formation.

Cependant, d’entrée de jeu, on pourrait considérer que toute recherche dans ce sens est bien inutile. En effet, comme la date supposé du Linceul est du 1er siècle, cela représente une différence de teneur en radiocarbone de 10% entre ce qui était attendu et ce qui est observé. Un simple calcul montre que pour obtenir un tel enrichissement par pollution il faut apporter un poids de carbone moderne égal au poids du carbone provenant du lin. Il est bien évident que, si une pollution avait eu lieu avec un tel degré d’intensité, d’une part la fibre ne paraîtrait pas si intacte et d’autre part les opérations de décontamination faites par les trois laboratoires auraient permis de la mettre en évidence.

La proposition d’une série complémentaire d’analyses

Cette question des pollutions restant finalement la dernière objection scientifiquement recevable, on peut tenter de résoudre définitivement la question de la fiabilité de la date du Linceul de Turin en proposant la procédure suivante:

1: Comme on dispose d’un fragment de tissu qui a été prélevé en même temps que les morceaux analysés par les trois laboratoires, on peut effectuer dessus une recherche de pollution par tous les moyens physiques ou chimiques d’observation.

2: Si ces observations, faites par plusieurs groupes de recherche, détectaient effectivement un apport anormal de carbone secondaire, elles devraient permettre de proposer un moyen approprié de nettoyage

3: Dans ce cas on pourrait alors procéder à une nouvelle datation radiocarbone du tissu en employant ces nouveaux moyens de purification

4: Enfin, et seulement après les études précédentes, on pourrait reprendre l’opération de datation sur trois autres fragments de lin prélevés à nouveau sur la pièce originale :

On daterait ainsi à nouveau :

- un morceau du tissu carbonisé actuellement caché sous les pièces de réparation du XVIème siècle;

- un fragment du fil qui coud la bande latérale à la pièce principale du Linceul de Turin;

- un autre fragment pris dans un autre coin de la pièce principale.

La datation de ces divers fragments prélevés en divers parties de la pièce originale du Linceul de Turin aurait aussi l’avantage de vérifier l’homogénéité de sa composition chimique et isotopique.

On propose donc quatre nouvelles datations. Naturellement, elles seraient demandées en priorité aux trois laboratoires qui ont déjà effectué l’analyse. Si l’un de ceux-ci se récusait, on pourrait alors demander à un ou plusieurs autres laboratoires d’effectuer aussi ces analyses en s’engageant à procéder aux opérations de purification suggérées par les examens proposés ci-dessus.

Il est clair que ces datations ne doivent être envisagées qu’après cette étude sur les pollutions et uniquement que si celles-ci font apparaître un doute sur la fiabilité des précédentes mesures.

 

CONCLUSION

La datation du Linceul de Turin a donc fait l’objet d’une préparation soignée et d’une exécution qui, en bien des aspects, a pris des précautions très au-delà de ce qui se fait habituellement. L’examen de tous les résultats obtenus, ainsi qu’une réflexion générale sur les possibilités d’utilisation du lin comme matériel de datation, ne font apparaître aucun doute sur la signification de la teneur résiduelle en radiocarbone qui a été mesurée.

On sait donc que la méthode de datation par le radiocarbone, dont on connait par ailleurs la très grande fiabilité, permet de calculer l’âge de la formation du lin du Linceul de Turin et qu’il ne peut que correspondre à la période médiévale (XIIIème ou XIVème siècle).

Toutefois on peut admettre qu’il peut rester un petit doute sur l’élimination totale des pollutions, aussi on suggère une procédure supplémentaire d’examen spécialement orienté vers cette détection de pollution. Si une anomalie dans ce sens pouvait être détectée, on pourrait alors procéder à la datation de trois nouveaux échantillons pris sur le Linceul de Turin.

Cependant, compte tenu de ce que l’on connait sur les moyens de purifications des échantillons, il est fort probable que ces nouvelles mesures donneraient des résultats assez similaires aux précédents et confirmeraient donc l’âge médiéval de cette célèbre pièce de tissu.


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dans des CDs disponibles sur ce site :

(1) Le Mandylion: une énigme de 2000 ans,
       François Gazay, Mersi Multimedia, 2000
(2) Ordre des Templiers:
       le mystérieux culte de la tête magique,
       François Gazay, Mersi Multimedia, 2005
(3) La controverse de Turin: vraie Relique ou faux Suaire ?,
       François Gazay, Mersi Multimedia, 2006

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This excerpt is the source of the argument (quoted below) of Jacques Evin in his paper
published in Dossiers d'Archéologie No 306, pages 60-65 :

From its publishing, the radiocarbon dating has allotted a medieval age to the Shroud of Turin, and this was very largely accepted because of the reliability of this method which is now very generally used in archaeology, even for the recent periods. Another paper (a work written by Otlet & Evin) having already summarized the principle of the radiocarbon dating, one recalls here only under what conditions the analysis on the Shroud of Turin has been performed and what this 14C dating precisely means.


However some people expressed doubts about the reliability of this result while considering, either the procedure of measurement, or certain characteristics of the dated material. One thus tries to explain in this paper how the majority of the advanced objections, at least those reopening the question of natural phenomena, cannot make doubt about an age of approximately 700 years for this piece of canvas. However one suggests some complementary measurements likely to raise last uncertainties, in particular on complete elimination of pollution.


A CAREFULLY PREPARED MEASUREMENT

In another paper it was explained on which principles the radiocarbon method is implemented and how it can be used without difficulty on a linen cloth which is a fully reliable material for the carbon dating.. It was thus logical that a 14C dating of Turin Shroud was considered and regarded as essential. Indeed there was not any certainty on its age, because all the other scientific studies carried out on the linen cloth or on the image imprinted on this linen cloth cannot give any chronometric data as determining as an isotopic dating.

But it is important to notice that three essential precautions were taken before the realization of the analysis:

- First of all, in spite of the insistence of some people, the operation was engaged only when the technology of measurement of radiocarbon content by the accelerator mass spectrometry (known as method A.M.S.) was considered by the radiocarbon specialists as a method usable in routine, i.e. when hundreds of analyses by this procedure had given reliable results, on any type of material. It is thus only in 1986 that took place the first dialogue between the persons in charge for the Shroud of Turin, some specialists of radiocarbon and some specialists of sindonology. It was followed by other meetings which finalized an analysis procedure presenting all the guarantees of security so that the result cannot be questioned for " irregularity ".

- Thus it was agreed with a sampling procedure, supervised by fabric specialists, and in which it was privileged the shape of conditioning of the sample presenting the best possibilities of purification of the sample: i.e. that one decided to give to the laboratories an intact fragment of the linen cloth, and not a sample in shape of linen cloth fibres, as suggested by some people wishing to control the reliability of the laboratories.

- Moreover, which is not practically done for the majority of the analyses, one wanted to give this sample to several laboratories and one has even desired to choose, among those which had agreed to make the analysis, the laboratories which, by their scientific publications, had proved that they had greatest experience as regards to the dating of archaeological objects or that they had with their credit the greatest number of reliable results obtained by the method A.M.S.

- Lastly, which until then had never been made for another sample, so important it is, one chose to carbon date exactly under the same conditions, three other samples having an age well established by archaeological or historical data. This manner to surround an analysis with several others is completely unusual and, in theory, useless because the adjustment of the instruments is done by the measurement of international standards and not by a procedure of calibration on objects already dated.

It is true that, sometimes, some archaeological results of 14C dating of material do not give what one could be awaited. In the majority of these cases, the operations of sampling of the pieces to be tested must be in question. With regard to the Shroud of Turin one can say that the operations preceding measurement were made with a very particular care. On tens of thousands of carbon dating carried out up to now for archaeology, it is few examples of so many guarantees taken before the analysis.

 

A MEASUREMENT OF THE CONTENT OF RADIOCARBON VERY CAREFULLY CARRIED OUT AND CLEARLY PUBLISHED

Six months were passed between the date of the sampling operations and the official announcement of the result. It was a perfectly normal time for all the carbon datings which includes the procedures of routine preparations and the accelerator disposal.

The scientific publication of the result, still six other months later, in the " Nature " magazine (Damon and alii, 1988), has extremely well explained all the carbon dating operations which had been carried out by the three laboratories. Not only this publication was much more detailed than that is usually done, but as one could notice, each of the three laboratories had multiplied the analyses, and doubled or tripled the various phases of the traditional procedure, in order to show that nothing had been left at random.

All the specialists of radiocarbon and other researchers accustomed to this type of measurements recognized the seriousness of the work and the care taken to carry out the publication. Some criticisms were only made on the statistical mode of calculation because of a weak difference between the result of a laboratory compared to that of both others on one of the analyses. But this difference remains in the traditional margin of uncertainty so that, altogether, nobody questions the fact that the content of radiocarbon was correctly measured.

 

A RADIOCARBON CONTENT SIGNIFICANT TO ALLOT AN AGE

By the principle even of the method of dating, the content of radiocarbon of a carbonaceous matter makes it possible to allot an age in solar calendar to it if four conditions are met:

- 1/: a normal formation of the carbonaceous matter

First of all it is necessary that the dated material was formed under normal natural conditions. One checks it by measuring his percentage of Carbon 13, or, more exactly, isotopic ratio 13C/12C. In the case of the Shroud of Turin, and also of the three other samples which were measured jointly with it, all the isotopic ratios were found perfectly in agreement with what was always measured for this type of material. One is thus certain that the formation of these four fabrics did not have any anomaly and that their original content of 14C is directly in connection with that of the atmosphere of the time of the matter formation.

- 2/: an original known content of 14C

Then it is necessary that one measured the content of radiocarbon of the atmosphere at the time of the formation of these fabrics by using the rings of the growth of some perfectly dated trees. In other words, it means that, for the period during which this sample was formed, one knows the fluctuations of the production of the radiocarbon which occurred in the atmosphere. For the thirteenth and fourteenth centuries A.D. (and also for the 1st century), there is no uncertainty on this subject: all the dates 14C " BP " (i.e. calculated starting from the content of radiocarbon) can thus be expressed in an interval of time in real years. Thus one is certain that a linen which does not have any more that 90% of its original content of 14C can date only from thirteenth or fourteenth centuries.

- 3/: a variation of the 14C only by the radioactivity

Moreover, it is necessary that the content of radiocarbon has not evolved versus time for another cause than the radioactive decrease. Put aside the questions of chemical pollution of which it will be question in the paragraph immediately below, the only cause of variation of the content of 14C, other that the radioactive decrease, could be an isotopic enrichment due to a nuclear reaction provoking the appearance of radiocarbon.

Some one desired to propose this assumption as a cause of modification of the date. But, in nature, one never observes this phenomenon which took place only in the years 1955-60 when took place the thermonuclear explosions. To call upon an enrichment by any other event thus does not concern the observation of phenomena occurring normally in Nature, and thus one leaves the field of the scientific investigation. Thus the reduction of 10% which one observes on the Shroud of Turin compared to its original content of radiocarbon can be allotted only to a duration of seven centuries of radioactivity of the radiocarbon.

4/ : a complete elimination of carbonaceous pollution

Lastly, and it is the most important point to underline because it is the possible source of many errors in dating, it is necessary that the carbon, of which one measured the residual content of 14C, is only the carbon present at the origin in the dated material. Any carbon arrived later on, i.e. a carbon known as " of pollution " must be eliminated before the measurement.

It is clear that the dispute most scientifically founded on the validity of the radiocarbon dating of the Shroud of Turin can relate only to this point: « is it possible that some carbonaceous matters, posterior to the formation of the linen, can have settled above it and not to be eliminated by the physical and chemical treatments practised by the three laboratories to clean the samples? »

It is certain that the history of this linen cloth is well-known only since sixteenth century and that it could undergo a lot of vicissitudes. However all the archaeological or geological objects which are dated by the method of Carbon-14, them also, underwent in the site of their discovery a long history involving sometimes quite complex chemical reactions. But it is noted that the method of preparation of the samples which is employed by all the laboratories is doubtless effective since it is recognized that the datings are very generally reliable. From this point of view of the pollution, the case of the Shroud of Turin is thus not very extraordinary. It can be even regarded as rather favorable being given the very good apparent state of conservation of the linen cloth.

The elimination of pollution is done by various procedures which all cannot be described here. Those which are adapted to the cleaning of fabrics all were employed by the three laboratories for the four selected samples. Through an excess of precaution, they even performed several measurements of the content of radiocarbon, before, during and after these operations of purification in order to detect the presence of a pollution. All their investigations were described in detail in the publication and they can be summarized in the relevant table (see Tableau I). This information is very important because they show that the dates obtained on all the measured fractions are all identical, which would not have been the case if there were the presence of carbon of several origins. It is this type of consideration which, according to the specialists, is the strongest argument for the reliability of the result.

The four conditions so that a measurement of radiocarbon dating can be converted into age being doubtless filled in the case of the Shroud of Turin, one can thus affirm that its dating was correctly established by the measurement that the three laboratories made during the year 1988.

Moreover, which is often forgotten, the three other carbon datings carried out jointly by the three laboratories, they also gave results completely satisfactory. The most significant carbon dating, in this respect, is that of the Cope of Saint Louis of Anjou. It was indeed that of the three samples of checking of which one knew best the date by an undeniable archaeological data. Indeed the style of the medallions woven on the cope makes it allot a date between 1280 and 1290. The interval given by the dating 14C (from 1263 to 1283) is in very remarkable correspondence. The chance makes that this date of the Cope of Saint Louis of Anjou is very close to that of the Shroud of Turin.

 

PROPOSALS FOR AN ADDITIONAL CHECKING OF THE CARBON DATING RELIABILITY

Ten years of discussion on this result !

In the year 1988 the medieval age obtained on the Shroud of Turin has surprised much people who, for various reasons, awaited a date of the first century A.D.. Many discussions thus took place on this possible difference between the awaited age and the obtained age.

We will not even evoke all the assumptions made on errors of sampling or analysis, because, as that has just been known as above, which one knows on the preparation and the course of the analysis eliminates all very coarse error.

It is not either necessary to insist lengthily on the assumption made by some people of a drastic influence of the fire of 1532 which would have modified the isotopic composition of the linen cloth. This assumption, made with the support of experiments which were the object of no recognized publication, is unfounded for three reasons:

- all the vegetable or animal carbonaceous matters to be dated undergo a combustion in laboratory and are thus subjected to physico-chemical conditions extremely more drastic than the famous fire. If thus a modification of the isotopic composition by a heating could exist, the majority of the datings would be erroneous. However, the very great quality of the results of the method of dating by radiocarbon clearly indicates the opposite;

- the perfect state of conservation of the linen fibres, of the image reproduced on the Shroud, and of the organic compounds forming the coloured spots clearly indicate that this fire had as a consequence only to burn the linen cloth in very precise places while leaving intact the whole of the fabric;

- finally one does not know, in the nature, isotopic enrichment of a so great intensity, and in any case not due to a simple heating in confined surroundings.

These three reflexions of simple good sense clearly indicate that this assumption cannot be retained and even cannot justified an attempt of experimentation.

However, as regards dating, the question of the complete elimination of pollution must always remain open. It is thus legitimate that, twelve years after the publication of the result, one continues to reflect on this question and to wonder whether, after all, an important proportion of carbon, more recent than original carbon of the Shroud would not have remained on the material dated in spite of the operations of purification.

Very reasonably one thus supposed some bacterial actions, some chemical substitutions or other very natural causes which could have modified the carbon content of the linen of the Shroud of Turin later to its formation.

However, from the outset, one could consider that any research in this direction is quite useless. Indeed, as the date supposed of the Shroud is the 1st century, that represents a difference in content of radiocarbon of 10% between what was awaited and what is observed. A simple calculation clearly indicates that to obtain such an enrichment by pollution it is necessary to bring a modern carbon weight equal to the weight of carbon coming from the linen. It is quite obvious that, if a pollution had taken place with such a degree of intensity, on the one hand the fibre does not appear so intact and on the other hand the operations of decontamination made by the three laboratories would have made it possible to highlight it.

A proposal for a complementary series of analyses

This question of the pollution remaining finally the last scientifically admissible objection, one can try definitively to solve the question of the reliability of the date of the Shroud of Turin by proposing the following procedure:

1: As one has a fabric fragment of the Shroud which was taken at the same time as the samples analyzed by the three laboratories, one can carry out on it a search for pollution by all the physical or chemical means of observation.

2: If these observations, made by several groups of research, detected effectively an unusual supply of secondary carbon, they should make it possible to propose a suitable means of cleaning this Turin Shroud fabric fragment.

3: In this case one could then proceed to a new radiocarbon dating of this Turin Shroud fabric fragment by employing these new means of purification

4: Lastly, and only after the preceding studies, one could take again the operation of dating on three other fragments of the linen cloth taken again on the original Turin Shroud fabric :

One would date thus again :

- a piece of carbonized fabric currently hidden under the pieces of mending made during the sixteenth century;

- a fragment of the wire which sews the edge line with the principal part of the Shroud of Turin;

- another fragment taken in another corner of the principal part of the Shroud.

The dating of these various fragments taken into various portions of the fabrics would have also the advantage of checking the homogeneity of its chemical and isotopic composition.

Four new datings are thus proposed. Naturally, they would be asked in priority the three laboratories which already carried out the analysis. If one of those declined to do it, one could then ask one or more other laboratories to also carry out these analyses while committing oneself to proceeding to the operations of purification suggested by the inspections suggested above.

It is clear that these radiocarbon datings should be considered only after this study on the pollution and only that if those reveal a doubt about the reliability of preceding measurements.

 

CONCLUSION

Thus, the radiocarbon dating of the Shroud of Turin was performed with a careful preparation and an execution which, in many aspects, took precautions very beyond what is usually done. The examination of all the obtained results, as well as a general reflexion on the possibilities of use of the linen like a material of dating, do not reveal any doubt about the significance of the residual content of radiocarbon which was measured.

It is thus known that the method of radiocarbon dating, of which one knows the very great reliability, makes it possible to calculate the age of the formation of the Turin Shroud linen and which it can only correspond to medieval period (thirteenth or fourteenth century).

However one can admit that there can remain a small doubt about the complete elimination of the pollution, also one suggests an additional inspection procedure especially directed towards this detection of the pollution. If an anomaly in this direction could be detected, one could then proceed to the dating of three new samples taken on the Shroud of Turin.

However, taking into account what one knows the means of purifications of the samples, it is extremely probable that these new measurements would give rather similar results to the previous results and would thus confirm the medieval age of this famous linen cloth.


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(1) The Mandylion: a 2000-year-old enigma,
       François Gazay, Mersi Multimedia, 2000
(2) Order of Templars:
       the strange worship of the magic head,
       François Gazay, Mersi Multimedia, 2005
(3) The controversy of Turin: true Relic or forged Shroud ?,
       François Gazay, Mersi Multimedia, 2006

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