GROTTES PRÉHISTORIQUES DATATION DES

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Des méthodes de plus en plus précises

La méthode du carbone 14 (14C) consiste à mesurer physiquement le temps de désintégration atomique du carbone 14 (isotope instable du carbone 12 naturellement présent dans l'atmosphère sous forme de CO2) dans un organisme, végétal ou animal à partir de sa mort : la teneur en carbone 14 diminue de moitié tous les 5 730 ans, jusqu'à disparaître. Ainsi, un charbon produit par la combustion d'un bois frais devient datable par le comptage de la disparition progressive de sa radioactivité bêta (qui a cessé d'être en équilibre avec la faible radioactivité du carbone dans l'atmosphère). Ces mesures contrôlées et reproductibles sont donc considérées comme physiquement absolues : elles quantifient le temps écoulé depuis la mort de l'échantillon. Pour garantir leur validité, conditionnée notamment par la préparation chimique des échantillons et par les conditions physiques et techniques des procédés de comptage, les dates obtenues sont données accompagnées d'un intervalle de probabilité statistique satisfaisante (dit sigma) dans lequel la datation a n chances sur 100 d'être exacte et est exprimée en ± ; par exemple, pour un charbon daté de 10 500 ± 40 ans B.P., la datation a 95 p. 100 de chances d'être vraie de 10 540 à 10 460 ans B.P. Les datations sont suivies de « B.P. » pour before present (avant le présent) par rapport à l'année 1950, devenue l'année de référence par convention acquise des mesures en CO2 de l'atmosphère.

Les datations au carbone 14 (dites conventionnelles) ne pouvaient être appliquées aux dessins préhistoriques à cause de la quantité de carbone à prélever (au moins un gramme) contraire au principe patrimonial de conservation absolue des représentations préhistoriques. Depuis les années 1990, la possibilité de dater des microéchantillons de charbon – quelques milligrammes – par la spectrométrie de masse par accélérateur (S.M.A. 14C) a rendu accessibles à la datation les représentations peintes ou dessinées avec des charbons de bois et également des ossements brûlés dans les grottes paléolithiques (plus de trois cents) situées principalement en France et en Espagne. Parallèlement, les microanalyses des pigments dans plusieurs grottes donnent une connaissance précise des colorants minéraux employés par les Paléolithiques, de leurs recettes et des bois utilisés pour les tracés charbonneux. La conjonction de ces méthodes d'analyse et de datation a brisé l'isolement chronologique des dispositifs pariétaux (grottes) et remet largement en cause les cadres chronoculturels et chronostylistiques élaborés au fil des découvertes.

Cependant, depuis les années 2000, de nouvelles caractérisations et méthodes de datation applicables aux représentations préhistoriques apportent des avancées considérables à l'élaboration du cadre chronologique rigoureux et le plus précis possible de l'art préhistorique, et bien sûr de la préhistoire en général.

Les physiciens et les (paléo)climatologues ont mis en évidence les variations constantes de la teneur en CO2 de l'atmosphère et des paliers : ils ont donc procédé à des corrections du calibrage du rapport 14C/12C qui avait été supposé constant pendant ces 40-50 000 ans par W. Libby et ses successeurs au xxe siècle. Le référentiel des mesures est celui donné par la dendrochronologie, c'est-à-dire la datation des bois à partir de leurs cernes de croissance annuels sur plusieurs millénaires pour certaines espèces d'arbre. Le couplage et calage des deux systèmes de datation permet de calibrer les datations absolues et de les traduire en années calendaires, avec un intervalle de temps en années, placées sur des courbes de calibration.

Des méthodes de datation des dépôts minéraux, comme des calcites en milieux karstiques (roches calcaires) recouvrant des peintures ou des gravures préhistoriques ont été mises au point dans les années 2010 et testées dans des grottes ornées paléolithiques ainsi que sur des sites d'art rupestre (abri rocheux en plein air) en Indonésie et au Brésil. Elles s'appuient sur des mesures radiométriques par spectrométrie de masse couplées sur les déséquilibres isotopiques de l'uranium/thorium (230 Th/U) et du carbone 14. C'est ainsi que des grottes de la région de Cantabrie en Espagne, comme Altamira, El Castillo ou Tito Bustillo, ont bénéficié de datations, remarquables pour leur ancienneté inattendue (de 35 600 à 40 800 ans B.P.).

Principales grottes ornées d'Europe

Dessin : Principales grottes ornées d'Europe

Les principales grottes ornées paléolithiques d'Europe. La différence de teinte entre les bleus montre la position des lignes de côte durant le dernier maximum glaciaire, autour de – 18 000 ans 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Grotte d'Altamira

Photographie : Grotte d'Altamira

Peintures rupestres (12 000 av. J.-C.) ornant la grotte d'Altamira, près de Santillana del Mar, province de Santander, Espagne. 

Crédits : Robert Frerck/ Getty Images

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Principales grottes ornées d'Europe

Principales grottes ornées d'Europe
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Grotte d'Altamira

Grotte d'Altamira
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Grotte de Fuente del Salín (Espagne)

Grotte de Fuente del Salín (Espagne)
Crédits : J. C. Muñoz/ Age Fotostock

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Cougnac (Lot)

Cougnac (Lot)
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Écrit par :

  • : docteur ès lettres et sciences humaines, professeur de classe exceptionnelle au Muséum national d'histoire naturelle, Paris

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Pour citer l’article

Denis VIALOU, « GROTTES PRÉHISTORIQUES DATATION DES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 09 décembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/datation-des-grottes-prehistoriques/