L’île grecque de Santorin (nommée Thera dans l’Antiquité) est située dans la mer Égée et a connu une éruption volcanique massive il y a environ 3 600 ans (∼1600 BCE). Des études géologiques récentes ont conclu que l’éruption était encore plus massive qu’on ne le pensait à l’origine (1). Cette éruption est communément appelée l’éruption « minoenne » car elle s’est produite alors que la civilisation minoenne de l’île voisine de Crète était une force prospère dans la mer Égée et a probablement été affectée par l’éruption. La date de l’éruption a été débattue pendant de nombreuses années (2), car elle fournit un repère temporel absolu pour l’âge du bronze en Méditerranée orientale. Cependant, aucun consensus n’a été atteint pour cette date sur la base des méthodes archéologiques, d’une part, et de diverses approches scientifiques, d’autre part (par exemple, la datation au 14C, les études des cernes de croissance des arbres, et l’analyse des carottes de glace et des stalagmites). Pendant un certain temps, une différence d’environ 100 ans a persisté entre les deux méthodes, parfois appelée « chronologie haute » pour une date antérieure au 17e siècle avant J.-C. favorisée par les méthodes scientifiques et une « chronologie basse » au 16e siècle avant J.-C. favorisée par les méthodes archéologiques. Cette divergence a été discutée à de nombreuses reprises (3⇓-5).

L’importance d’une date exacte pour l’histoire de la Méditerranée orientale a été soulignée métaphoriquement par Peter M. Warren du département d’archéologie et d’anthropologie de l’université de Bristol (réf. 6, p. 305) : « Imaginons que des historiens, à une date ultérieure, étudient les relations politiques entre l’Allemagne et le Royaume-Uni, alors que la vigoureuse Margaret Thatcher était le Premier ministre de ce dernier. Une certaine incertitude s’était installée. La plupart des enquêteurs ont compris que la relation de Thatcher était avec le chancelier Helmut Kohl, tout aussi énergique, mais une école d’opinion plus restreinte pense qu’elle était avec le chancelier Otto von Bismarck, exceptionnellement énergique, quelque cent ans plus tôt. Bien sûr, nous savons aujourd’hui qu’il s’agissait de Thatcher-Kohl, mais permettons une incertitude future. Tout le monde s’accorde à dire qu’aucune reconstruction historique et politique appropriée ne peut être réalisée si la relation chronologique n’est pas correctement déterminée. Avec qui, demandent les historiens hypothétiques, Margaret Thatcher était-elle en débat (parfois volcanique) ? »

Cela signifie donc que l’on veut avoir une date exacte et précise de l’éruption, ce qui a échappé aux spécialistes de l’histoire de la Méditerranée orientale malgré des efforts considérables sur de nombreux fronts différents. En se concentrant sur la datation de l’éruption par le 14C, un ingrédient clé a été la découverte d’une branche d’olivier censée être enterrée vivante par le téphra de l’éruption de Santorin (7). Bien qu’un tel bois subfossile ait été un matériau presque parfait pour déterminer la date de l’éruption par datation radiocarbone, un certain nombre de questions se sont posées depuis sa découverte. Récemment, la formation de cernes fiables chez les oliviers a été remise en question (8), ce qui était une condition préalable à l’application d’un  » wiggle matching  » des mesures de 14C à la courbe d’étalonnage du 14C pour obtenir une date précise de l’éruption (7). En général, une date absolue ne peut être déterminée à partir d’une mesure de 14C qu’à l’aide d’une courbe d’étalonnage (9) qui reflète les fluctuations naturelles de la teneur en 14C dans l’atmosphère au fil du temps. Pour les 13 900 dernières années, cette courbe a été établie par des mesures de 14C dans des séries de cercles d’arbres d’âge connu (9). Selon la forme de la courbe d’étalonnage au moment considéré, l’incertitude de la date étalonnée est souvent plus grande que celle de la teneur en 14C mesurée dans le matériau échantillonné. Une difficulté particulière se pose pour les « plateaux » de la courbe d’étalonnage, qui ne permettent pas de traduire une teneur en 14C mesurée avec précision en une date étalonnée tout aussi précise. Il se trouve qu’un tel plateau couvre une plage de temps critique pour l’éruption de Santorin, de ∼1600 BCE à ∼1530 BCE (9). Pour aggraver les choses, la calibration sur une seule année de Pearson et al. (10) a généré un autre plateau, différent de celui de Reimer et al. (9). La situation est illustrée à la figure 1, reproduite à partir de Pearson et al. (10). Alors que la distribution des dates 14C calibrées avec une probabilité de 95 % provenant de la branche d’olivier (1627 à 1596 avant J.-C.) et d’un assemblage de graines d’Akrotiri (1646 à 1606 avant J.-C.) indique une date calendaire antérieure à 1600 avant J.-C. en utilisant la courbe de calibrage originale (9), elle couvre une plage temporelle beaucoup plus large avec la courbe de calibrage supplémentaire (10). En particulier, ils atteignent bien le 16e siècle avant notre ère, plus proche d’une date d’éruption de ∼1540 avant notre ère privilégiée par les archéologues (11). Les conséquences des conclusions de Pearson et al. (10) ont été élucidées dans un bref commentaire paru dans Science (12).

La publication de Pearson et al. dans PNAS (13) va un peu plus loin en synchronisant une série de cernes  » flottante  » du genévrier méditerranéen, mesurée avec une résolution annuelle de 14C, avec les séries de cernes absolues, également mesurées annuellement avec du 14C, du pin à cônes brins et du chêne d’Irlande nord-américains (10). Cela ne résout pas en soi le dilemme de la datation radiocarbone et il faut encore attendre une nouvelle courbe d’étalonnage 14C généralement acceptée après IntCal13 (9), mais cela fournit maintenant une série de cernes méditerranéens avec une résolution annuelle dans la période critique de l’éruption de Santorin. Pearson et al. (13) ont effectué une analyse de fluorescence par résonance X de la série de cernes de genévrier, qui a révélé un appauvrissement significatif en calcium autour de 1560 avant notre ère. Comme le soulignent les auteurs (13), ce phénomène a peut-être été causé par l’éruption de Santorin. Une analyse plus poussée du 14C et des signatures chimiques dans la série de cernes du genévrier pourrait permettre de dater plus fermement l’éruption de Santorin (13). Si cette date est vérifiée, le marqueur temporel absolu recherché depuis longtemps pour la chronologie de l’âge du bronze en Méditerranée orientale, y compris en Égypte et au Levant, sera enfin trouvé. Cela, alors, permettrait aux archéologues et aux historiens d’affiner les interactions des civilisations anciennes au cours de cette période.

En conclusion, cependant, il faut réaliser que jusqu’à présent, tous les efforts pour dater l’éruption de Santorin dépendent de méthodes indirectes, c’est-à-dire de matériaux de datation qui enregistrent de différentes manières l’effet de l’éruption. Nonobstant les incertitudes de la méthode de datation particulière, c’est-à-dire la datation au 14C (10, 13), la datation des cercles d’arbres (3, 14), la stratigraphie des carottes de glace (3) et la datation des stalagmites (15), une date d’éruption établie par ces méthodes dépendra du lien correct entre le signal observé et l’éruption de Santorin. De la même manière, la datation archéologique dépend de la mise en relation d’artefacts caractéristiques de chronologies supposées bien établies en Méditerranée orientale (par exemple, à travers la chronologie historique de l’Égypte ancienne) avec des artefacts similaires enfouis dans le téphra de l’éruption de Santorin. Parfois, des liens avec l’éruption sont également établis en trouvant des traces de téphra caractéristique de l’éruption de Santorin dans les dépôts de sites archéologiques voisins « bien datés ».

La méthode la plus directe pour déterminer la date de l’éruption de Santorin serait la datation du matériau éjecté (téphra) lui-même. Avec une telle méthode, la date historique de 79 CE pour l’éruption du Vésuve en Italie a été vérifiée avec succès par la datation 40Ar/39Ar de la sanidine minérale dans le téphra du Vésuve (16, 17). Il s’agissait clairement d’un tour de force car la longue demi-vie du 40K (1,25 × 109 y) a entraîné un signal 40Ar radiogénique très faible accumulé depuis l’époque relativement récente de l’éruption, lorsque l’horloge K-Ar était mise à zéro. Compte tenu de l’amélioration de la méthode de datation 40Ar/39Ar depuis lors et de l’âge plus avancé de l’éruption minoenne de Santorin, il pourrait en effet être possible de la dater avec cette méthode, à condition de trouver le bon minéral riche en potassium (sanidine) dans les éjectas de l’éruption de Santorin. En raison de la longue demi-vie du 40K, il est peu probable que l’on parvienne à une date très précise, mais la précision pourrait être meilleure que celle des méthodes de datation indirectes. Le défi, cependant, est de trouver le matériau approprié dans le téphra de Santorin. Il est possible que l’on doive travailler à travers des tonnes de téphra pour le trouver. Si un tel projet est réalisé, il pourrait contribuer à rapprocher un peu plus l’énigme de la datation de l’éruption minoenne de Santorin d’une solution.