北京猿人有多老
到上世纪90年代，一种名为“热电离质谱铀系测年法”的新方法被应用在古人类遗址的年代测定上。2001年，沈冠军与美国同行合作，用此方法测得周口店第1－2层为“距今40万年”，误差仅为1万年；同时，测得第5层钙板的年代至少为60万年。而60万年已经是质谱铀系法可以测定的极限。
“秤砣已经挪到头了。”沈冠军解释说：“到60万年的时候，质谱铀系法得出的数据，其误差已大到接近不合理的地步，没法继续往前推进。”
正当沈冠军的探索不得不止步之际，2003年，《科学》杂志刊登了美国普度大学教授达里·格兰杰的研究成果，格兰杰与古人类学家合作，利用“铝铍埋藏测年法”测定了南非一个古人类遗址的年代。
对于这一方法的原理，沈冠军解释说，当宇宙射线打到地面时，会将石英（二氧化硅）中的硅原子和氧原子打破，生成铝和铍的同位素。在地表时，这两种同位素的比值一般固定在6．8左右，当石英被埋入地下，不再受到宇宙射线“轰击”后，这两种同位素都停止生成，并开始衰变。由于衰变速度不同，两者的比例开始变化，这种变化的表观半衰期是150万年。换句话说，埋的时候比值是6．8，150万年后是3．4。
随着“加速器质谱仪”的出现，科学家们可以通过准确测定这两种同位素的含量，由此计算出石英埋入地下的时间。
“全世界只有很少几台能精确测定铝26的加速器质谱仪，来自世界各地的专家都会把样品寄到格兰杰那儿，排着长队等待测试。”沈冠军说，或许是考虑到周口店遗址的重要价值，2004年，格兰杰答应了沈冠军提出的合作要求。
北京猿人是耐寒一族？
生存年代往前推进了20多万年，这对北京猿人来说，有着非同一般的意义。
《自然》杂志为此在封面配了一句英文的双关语：“Peking m an w as cool （北京猿人真酷）”，“cool”在这里还有寒冷的意味。美国学者拉塞尔·乔洪撰文指出，“77万年”将北京猿人生活的环境，移向了一个更寒冷的时代，将促使学术界重新认识北京猿人在寒冷气候下的生存能力。
论文的第二作者，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员高星，在接受新华社记者采访时曾表示，原先所说的“四五十万年前”，地球正处于相对温暖的间冰期（两个冰期之间），而77万年前则是一个比较寒冷的冰期。这表明，人们对北京猿人适应环境的能力需要重新认识，比如用火问题。
对火的使用本是北京猿人遗址中的一个重大发现，那里有厚达数米的灰烬层。但是上世纪80年代以来，国外一些学者对北京猿人主动用火的观点提出挑战，认为用火遗迹可能是自然野火等原因造成的，甚至可能是动物粪便“变质”留下的痕迹。在高星看来，此次测年结果对应的气候条件，将使更多学者重新考虑人为用火的可能，毕竟77万年前的气候条件，对北京猿人的耐寒能力，提出了更大的挑战。
实际上，在周口店北京人遗址博物馆里，就陈列着一些烧过的动物骨头化石。沈冠军的团队在采样时，也发现了一些“烧骨碎片”，沈冠军认为，这些也对“主动用火”一说提供了支持。
不过，也有科学家对“77万年”的结论有不同的看法。
中科院院士、中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员吴新智在接受本报记者采访时指出，从《自然》杂志发表的论文看，铝铍埋藏测年法的运用有个前提，即假定石英样品在进洞以前没有被掩埋过。吴新智注意到，此次实验的10个样品中，有4个被剔除的样品，其测定的结果，有278万年，有166万年。“显然因为曾被掩埋过，这里面有年代效应的积累，那些多出来的年代是在进洞前从“娘胎”里带来的。”吴新智说：“但问题是，你又怎么保证你所选用的6个样品，在进洞之前没有被掩埋过呢？”
他同时指出，这个“新年龄”与古生物学化石的硬证据也存在着矛盾。比如第11层中存在着大量鬣狗粪化石，鬣狗今天生存在非洲，这种生活在热带、亚热带的动物能在77万年前的冰期生存吗？
吴新智本人倾向于认同“20多万年到50多万年”这个区间，因为这个观点是经过多种测年法相互印证的。
对于这些疑问，沈冠军表示，有关数据处理的问题，在《自然》杂志刊登的论文中已经做了讨论，比如“278万年那个样本，本身就采错了地方”。
对于这些争议，中科院古脊椎动物与古人类研究所研究员刘武认为，铝铍埋藏测年法或许存在一定的误差，但至少是一种新的尝试。年代学专家、北京大学城市与环境学院教授周立平也认为，“新的结果为科学界提供了新认识”。
如今，沈冠军与他的合作者们已经“撒下一张大网”，准备用这一新方法，继续测量河北泥河湾等中国其他早期人类遗址的年代。
就在不久前，有关沈冠军退休的通知原本已经到了学院里，适逢他的论文在《自然》杂志发表，便又撤了回去。来自校方的最新消息说，如果他本人愿意，现年65.5岁的沈教授“大可以干到70岁”。
中青在线－中国青年报 蒋昕捷
