개인적으로 지난 과학사를 돌아보면서 창조론자들에 의해 가장 심하게 부정되고 폄하된 이론은 지동설도 진화론도 아닌 연대측정법이라고 생각한다. 일반인들의 핵물리학에 대한 몰이해와 무관심에 힘입어 지난 수십 년 간 창조론자들은 연대측정법에 대해 아낌없는 비난을 퍼부어 주었다. 대표적인 주장은 고고학 등에서 주로 쓰이는 방사성탄소 연대측정법이 전제부터가 잘못되었다는 것과 같은 시료를 가지고 측정을 해도 동일한 결과가 나온 적이 없다는 식의 주장이다.

 결론부터 말하자면 일단 14C를 이용한 방사성탄소 연대측정법의 전제가 잘못된 것은 사실이다. 그러나 이것은 이미 70년대에 과학자들에 의해 지적되었고(그 잘못된 전제는 방사성탄소 연대측정법을 전복시킬만한 것이 전혀 아니며 그저 꾸준한 보정만이 필요할 뿐이다) 그 뒤로 다른 연대 측정법과의 보정이 꾸준히 이루어졌다. 그리고 방사성탄소를 이용한 연대측정법이 개발된 초기에는 연대 측정 결과가 서로 일치하지 않는 경우가 많았으나 가속질량분석법(AMS)등 여러 연대측정법의 개발로 인해 더욱 정확도가 높은 결과를 얻고 있다.

 또 창조론 진영은 진화론을 공격할 때와 마찬가지로 연대측정법에 대해서도 전혀 대안을 제시하지 않고 그저 공격을 함으로써 자신들의 이론이 사실인양 선전하고 있다(사실 그들이 내놓을 대안은 그들의 기존 주장들만큼이나 무의미할 것임에는 틀림이 없지만 말이다). 창조론자들은 방사성탄소 연대측정법이 현대의 연대측정법의 전부라는 식으로 설명을 하고, 또 공격한다. 이러한 공격 방법은 창조론자들이 주로 사용하는 방법이다. 저 유명한 필트다운 사건에서도 창조론자들은(필트다운 사건이 사기라는 사실은 필트다운인 화석 발표 직후부터 제시되었고 결국 과학자들이 밝혀냈음에도 불구하고) 필트다운인의 화석이 조작된 것으로 밝혀졌다는 사실이 인류 진화와 진화론의 모든 것인 것처럼 선전함으로써 진화론을 깎아내리려고 노력했다.   

 그리고 어느 과학 분야에서나 마찬가지이지만 과학적으로 검증된 결과라는 것은 어느 한 가지 방식으로만 구해지는 것이 아니다. 연대측정 방법에는 연륜 연대측정법, 방사성탄소 연대측정법, 흑요석 수화 연대측정법, 열형광(TL) 연대측정법, 전자스핀공명 연대측정법(ESR), 우라늄 계열 연대측정법, 핵분열 손상흔 연대측정법, 포타슘-아르곤 연대측정법을 비롯한 40여 가지의 방법이 있으며 이 연대측정법들의 상호 보정에 의해 연대가 결정되는 것이다(이러한 연대 측정법 중 어느 것도 지구의 연대가 6000년이라는 결과는 나오지 않는다).  

그렇다면 연대측정법에는 어떤 방법들이 있는지에 대해서 구체적으로 살펴보도록 하자.

나무 나이테 연대측정법(연륜 연대측정법)

 누구든지 잘린 나무의 둥치 단면에는 동심원의 생장테가 나타난다는 점을 알고 있을 것이다. 미국 남서부 지역의 고고학자들은 대부분의 나무에 형성되는 이 테를 특히 중요하게 여기는데, 그곳에서는 날씨가 계절에 따라 현저하게 바뀌는 까닭에 나무가 연중 몇 달 동안에만 집중적으로 생장하기 때문이다. 나무는 정상적으로는 매년 두개의 생장테를 만들어내는데, 그것들은 목질부와 나무껍질 사이의 형성층에 의해 생성된다. 나무는 매년 생장하면서 그 나이와 연중 기후의 변이에 따라 각기 두께를 달리하는 독특한 테를 형성한다. 미국 남서부의 기후는 건조한 해와 습윤한 해가 주기적으로 반복되는 경향이 있어 생장테들이 좁고 넓은 형태로 나무에 반영된다.

 나이테 표본은 살아 있는 나무나 베어낸 나무에서 천공기로 채취한다. 이 천공기로 뽑은 나이테 시퀀스들을 서로 비교하고 표준 나이테 편년에다 대조를 하는데, 표준 나이테 편년은 시퀀스들이 서로 중첩되는 많은 나무들을 맨 바깥 테의 연대를 나무에다 결부시켜 조립해낸 것이다. 이 표준 시퀀스에다 새 표본의 시퀀스에 보이는 굵고 가는 테의 유형들을 맞추어 보아 정확히 들어맞는 위치를 토대로 연대를 측정하는 것이다. 나이테 전문가들은 지금가지 캘리포니아 브리슬콘(bristlecone) 소나무를 이용하여 과거로 8천 년 이상 거슬러 올라가는 표준 나이테 편년을 개발해놓았다.

 보통 연륜 연대측정법(dendrochronology)이라 불리는 나이테 연대 측정법을 오래 전에 켜낸 나무 들보에 적용해서 그것이 쓰인 인디언 푸에블로 건물의 연대를 알아낼 수가 있다. 나이테 전문가들은 이 방법으로 미국 남서부 유적들에 대해 기원전 322년까지 거슬러 올라가는 극히 정확한 편년 체계를 구축할 수가 있었다. 그것은 수십 개의 옛 들보에서 얻은 선사 편년을 나이를 알 수 있는 살아 있는 나무들을 통해 현대까지 연결되는 표준 나이테 편년에다 맞추어내야 했기에 아주 어려운 작업이었다. 그렇게 해서 메사 베르데와 푸에블로 보니토 같은 유명한 남서부 유적들의 건립 연대를 몇 년의 오차범위 내로 알게 되었다. 나무 나이테 편년은 정확히 연 단위로 얻어지기 때문이다. 또 그러한 정밀성 덕택에 한 푸에블로 안의 개개방의 연대까지도 측정할 수 있다. 그리하여 이제 미국 남서부에서는 너무나 많은 나이테 시퀀스들이 나온 덕택에 연륜 연대학자들이 그 지방을 휩쓴 가뭄의 주기까지도 연구할 수 있다. 대표적인 예로 ‘사우(四隅) 지방’의 아나사지 인디언들을 고향에서 뿔뿔이 흩어지게 한 서기 1267년부터 1299년 사이의 대가뭄 같은 것을 들 수 있다.

 연륜 연대측정법은 그간 알래스카, 미국 남동부 같은 세계 여러 곳에서 이용되었고, 특히 그리스, 아일랜드, 독일에서는 대단한 성공을 거둔 바 있다. 유럽에서는 오크 나무가 미국 남서부에서는 브리슬콘 소나무와 같은 역할을 한다. 유럽의 나무 나이테 전문가들은 150년 이상 된 오크 나무들에서 많은 나무 나이테 기록을 수집하였다. 그들은 살아 있는 나무를 농장이나 교회의 들보와 토탄 늪이나 선사 유적에서 발견된 옛 나무들과 육안으로나 통계학적으로 비교를 함으로써 연계시켰고, 그로써 독일에서는 1만 21년 전, 아일랜드에서는 7천 289년 전으로 거슬러 올라가는 나무 나이테 시퀀스를 마련하게 되었다. 네덜란드의 나무 나이테 전문가들은 옛 거장들이 그렸다는 그림의 진위 여부를 가리기 위한 한 방법으로 그들이 유화의 배접으로 쓴 오크 판을 연대 측정하는 시도까지 하였다.

 나무 나이테 연대측정법은 유례가 없이 정확하며, 이제 세계의 많은 지역에서 적용되고 있다. 흔히 나이테를 이용한 연대 측정의 결과에 대해 의문을 가지곤 하는데, 연륜 연대측정법은 나이테를 판별할 수 있는 범위까지의 연대는 년 단위로 정확도를 가진다. 연륜 연대측정법이 계절(기후)에 따라 다르게 나타나는 나이테의 성질을 ‘이용’한 것이기 때문이다. 이 결과가 부정확하게 나오기 위해서는 ‘불가사의한 힘’에 의해 일년에 여름과 겨울이 수번씩 반복되거나 하는 수밖에는 없다. 특히나 창조론자들이 주장하는 지구 연대 6000년에 맞추기 위해서는 일년에 여름과 겨울이 몇 번씩이나 반복되어야 하는지 계산조차 하기 힘들다. 이런 식의 생각은 창조론을 전제로 가지고 있던 뉴턴이 지구 연대가 성경에 기록된 것보다 훨씬 오래되었다는 것을 깨닫고 지구의 연대를 성경의 연대와 끼워 맞추기 위해 과거의 지구 자전속도는 현재보다 훨씬 빨랐지만 어떤 불가사의한 힘에 의해 다시 느려졌다고 생각했던 것과 비슷하다(뉴턴 자신도 물리학적으로는 도저히 지구의 자전속도가 다시 느려질 수가 없었기 때문에 ‘불가사의한 힘’을 가정할 수밖에 없었다).

방사성탄소 연대측정법

 1949년 물리학자 J.R. 아놀드와 W.F. 리비에 의해 개발된 방사성탄소 연대측정법(radiocarbon dating)은 계년식 연대측정법 중에서 가장 잘 알려져 있다. 우주선(cosmic radiation)은 중성자를 만들어내며 지구의 대기권으로 들어와서는 질소 원자와 반응하여 탄소동위원소 14C, 즉 방사성탄소를 만들어내는데, 보통의 탄소는 핵에 6개의 중성자를 갖고 있는데 반해 이 14C는 8개의 중성자를 가지고 있다. 이처럼 중성자가 더 많은 핵은 불안정하여 쉽게 방사성 붕괴를 한다. 아놀드와 리비는 어떤 표본이라도 그 속에 든 14C가 절반으로 줄어드는데 걸리는 시간, 즉 이른바 반감기(half-life)를 5천568년이라고 계산하였다(이제는 그 반감기가 좀더 정확하게 5천730년으로 측정된다).

 14C 동위원소는 화학적으로는 보통의 탄소(12C)와 똑같이 반응한다고 믿어지고 있다. 14C는 12C와 더불어 대기 중의 이산화탄소 속으로 들어간다. 살아 있는 식물은 대기 중의 이산화탄소를 이용해 광합성 작용을 함으로써 자체의 유기물질을 축적하므로 살아 있는 식물이나 그것을 먹는 동물 모두 체내의 14C 대 12C의 비율은 대기 중의 그 비율과 동일하다. 그런데 어떤 생물체가 죽으면 방사성탄소가 더 이상 몸속에 들어가지 않으면서 그 죽은 생물체 속에 들어 있던 방사성탄소는 자연 붕괴를 계속하므로 5천730년 후가 되면 원래 있던 양의 절반만이 남게 되고, 약 1만1천400년 후가 되면 원래 양의 4분의 1이 남고, 그런 식으로 계속 감소하게 된다. 그러므로 어떤 동물이나 식물 유체에 남아 있는 14C의 양을 재보면 그 생물체가 죽은 뒤 흐른 시간을 판정할 수가 있다. 원래 있었던 양과 지금 남은 양의 차이를 계산함으로써, 그리고 그 차이를 알려진 붕괴율과 비교함으로써 그간 흐른 시간을 계산할 수 있는 것이다. 최신 탄소 표본 중의 14C의 양은 1분에 1그램 당 대략 15개의 비율로 입자를 방출하는 수준이다. 그 반의 방출량을 가진 표본은 원래 있던 방사성 물질의 반이 붕괴하는데 걸리는 시간, 즉 14C의 반감기린 약 5천730살인 것이다. 14C 연대가 실험실에서 나올 때는 통계학적인 ± 요소가 붙는다. 예를 들어서 3천600±200년은 올바른 연대가 3천400년 전에서 3천800년 전 사이일 확률이 셋 중 둘이라는 뜻이다. 만약 표준편차를 두 배로 하면 3천200년 전에서 4천년 전 사이에 들 확률이 스물 중 열아홉이 된다. 이처럼 방사성탄소 측정연대는 통계학적인 근사치라는 점을 반드시 인식해야 한다.

 방사성 탄소 연대측정 표본은 숯, 불탄 뼈, 조가비, 터럭, 나무와 같은 여러 가지 유기물질(organic materials)에서 채취할 수 있다. 표본 자체는 연대측정되는 지점을 명확히 하거나 특정 유구를 측정할 수 있도록 특정한 층서적 정황들로부터 세심한 주의를 기울여 채취한다. 연대측정 연구소들은 14C 표본의 연대를 재는 데 오랫동안 베타선 붕괴율을 이용해왔다. 이제는 가속질량분석법(accelerator mass spectrometry: AMS)을 이용하는데, 이 방법은 방사성 붕괴의 수가 아니라 14C 원자의 수를 직접 잼으로써 방사성탄소 연대측정을 하는 것이다. 이는 측정에 필요한 표본이 아주 작아도 되기 때문에 나무의 나이테 한 줄로도 연대측정을 할 수 있다(가속질량분석법을 사용하면 기존의 방사성 탄소 연대측정법보다 1/1000정도의 시료만 있어도 가능하다. 훼손을 우려하여 연대측정을 못한다는 말은 이제 핑계에 불과하다. 그리고 이제는 비파괴 검사법도 개발되었다).

 가속질량분석법에 의한 연대측정법은 특히 뼈 교원질의 아미노산을 연대측정하는 데 유용하지만 거의 모든 물질, 이를테면 금속 창끝의 자루 구멍에 낀 아주 작은 나무 조각의 연대까지도 측정할 수 있도록 해준다. 예를 들어 미국 남서부의 동굴에서 나온 선사시대 옥수수의 속대를 직접 연대측정할 수 있다. 이는 그저 공반의 원리를 이용해서 연대가 측정된 유구나 유리된 숯 표본에 그 속대를 연계하는 방법보다 초기 농경의 연대를 재는 데 훨씬 나은 방법이다. AMS 연대 측정은 아메리카 대륙의 초기 농경의 연대를 재는 데 혁명을 일으킨 바 있다. 예를 들어 연구자들은 재래식의 방사성탄소 연태측정법을 이용하여 옥수수 농경이 멕시코 테우아칸 분지에서 처음으로 등장하는 연대가 늦어도 기원전 5000년이라고 주장하였다. 그런데 초기 옥수수 속대의 실물에 대한 AMS 연대는 옥수수 재배의 개시가 기원전 약 2700년보다는 이르지 않음을 보여주고 있다. 반면에 시리아의 유프라테스 강 양안 지역 농경의 개시 연대는 곡물 낱알들로 측정해보니 기원전 약 8800년으로 나온 바 있어서 이전에 추정했던 것보다 여러 세기 빨랐음을 말해준다(지구의 탄생 혹은 인류 역사의 시작이 기원전 4000년경이라는 어느 단체의 주장은 고고학에서는 전혀 고려되지 않고 있다!!).

 방사성탄소 연대측정법의 실제 측정 한계는 4만 년에서 6만 년 사이다. 연구자들은 그간 입자 가속기로 14C 원자를 직접 탐지해 내려고 노력해왔다. 이는 방사성탄소 연대측정의 한계를 무려 10만 년 전으로까지 확대할 수 있는 기법이지만 현재로서는 그 한계가 7만 년 전 전후인데, 그 이유는 주로 식물의 뿌리들이 흙 속에서 일으키는 오염 때문이다.

 아놀드와 리비는 처음으로 방사성탄소 연대측정법을 개발할 때 자신들이 얻은 연대 값들을 연대가 알려진 물건들, 예컨대 고대 이집트의 배에서 얻은 연대와 비교하였다. 그들은 그 결과를 근거로 방사성탄소 측정 연대가 고고학자들의 목적에 충분히 부합할 정도로 정확하다는 주장을 할 수 있었다. 하지만 그로부터 25년 정도가 지나 고고학자들이 드디어 과거를 연대측정하는 데 정확하고 믿을 만한 수단을 얻었다고 생각하세 되었을 때, 수명이 아주 긴 캘리포니아 브리슬콘 소나무의 나이테를 측정한 방사성탄소 연대 몇 개가 발표되었다. 그런데 방사성탄소 연대측정법으로 기원전 1200년 이전으로 측정된 나무들의 방사성탄소 연대가 일관되게 나이테 연대보다 어리게 나온다는 사실이 판명되었다. 그리하여 대기 중의 방사성탄소 농도가 시간의 흐름과 관계없이 일정해서 표본이 살아 있던 선사시대에도 오늘날의 생물체에 들어 있는 것과 같은 양의 방사성탄소가 있었을 것이라고 본 리비의 가정이 잘못되었음이 드러났다. 실제로는 지구 자장의 세기 변화와 태양 활동의 변화가 대기와 생물체 내의 방사성탄소 농도에 상당한 변이를 일으켜왔던 것이다. 

나무 나이테 보정

                방사성 탄소 측정연대                               보정 연대

              A.D.             1,760                      A.D.             1,945

                                 1,505                                         1,435

                                 1,000                                         1,105

                                   500                                            635

                                      1                                             15

              B.C.              505                     B.C.                 767

                                1,007                                          1,267

                                1,507                                          1,867

                                2,007                                          2,477

                                3,005                                          3,795

                                4,005                                          4,935

                                5,005                                          5,876

                                6,050                                          7,056

                                7,001                                          8,247

                                8,007                                          9,368

                                9,062                                          9,968 

[나이테 연대와 열대의 산호초에서 나온 우라늄 토륨 연대를 바탕으로 방사성탄소 측정연대를 보정한 결과. <방사성탄소>지 제40권 제3호(1998)의 표를 근거로 한 보정이다. 여기서 유념할 점은 통계학적 처리에 의한 이러한 보정은 잠정적인 것이며 특히 기원전 7000년 이전은 수정될 가능성이 많다는 것이다.]

 하지만 다행스럽게도 유럽의 오크 나무를 바탕으로 한 연륜 연대측정법이 초기의 수천 년에 대해 아주 정확한 절대 연대를 제공하기 때문에 기원전 약 9000년까지 거슬러 올라가는 방사성탄소 측정연대들을 나무 나이테 연대에 연계해 보정함으로써 바르게 고칠 수가 있다. 위의 표를 보면 지난 1만년간에 걸친 14C 측정 연대의 정확도 변화를 나이테 보정 연대에 대비해서 어느 정도 알 수가 있을 것이다. 다만 기원전 9000년 이전의 연대에 대한 보정은 아직 실험 단계이다. 최근에 과학자들은 우라늄이 토륨으로 자연 붕괴하는 사실을 근거로 한 아주 정확한 새로운 기법을 이용하여 카리브 해 바르바도스 근처의 화석 산호를 연대측정한 바 있다. 그들은 그 연대들을 방사성탄소 측정연대와 비교함으로써 1만 년 전에서 2만 5천 년 전 사이의 연대에서 오차의 폭이 점점 커짐을 발견하였는데, 이른 연대 쪽에서는 그 차이가 5천 년까지나 되었다. 그래서 약 1만 년 이전의 방사성탄소 연대는 거의 근사치에 지나지 않는다고 보아야 한다.

우라늄/토륨 보정연대와 AMS방사성탄소 측정연대(바르바도스)

               AMS 방사성탄소 측정연대                       우라늄/토륨 보정연대

               B.C.              7,760                          B.C.             9,140

                                   8,270                                            10,310

                                   9,320                                            11,150

                                  10,250                                            12,285

                                  13,220                                            16,300

                                  14,410                                            17,050

                                  15,280                                            18,660

                                  23,920                                            28,280

B.C. 25000년 이전으로는 보정연대와의 차이가 점점 벌어짐.

 방사성탄소 연대측정법은 편년상의 제약과 기술상의 제약에도 불구하고 엄청나게 중요하다. 14C 표본은 열대 아프리카의 일부 석기시대 사회를 5만 년 이전으로 연대측정해내고 북미 평원의 고인디언 들소 포살 유적의 연대를 기원전 9000년 이전으로 측정해낸 바 있다. 또 구대륙과 신대륙의 농경 및 문명의 기원에 대한 편년도 제공하고 있다. 방사성탄소 측정연대는 진정한 의미의 범세계적 편년 체계를 구축하는 수단이며, 이 체계는 중국과 페루처럼 멀리 떨어진 지역에서 일어난 문자문명의 탄생과 같은 주요한 사건들을 동등하게 다룰 수 있도록 해준다. 약 4만 년 전부터 역사시대까지의 세계 선사의 연대측정은 거의 전적으로 방사성탄소 연대측정법에 의존하고 있다.

 만약 창조론자들의 주장대로 연대측정 방법들이 부정확하고 폐기되어야 한다면, 현대 문명이 이룬 거의 모든 것을 포기해야 할지도 모른다. 창조론자들의 주장에 따라 어떤 업적을 포기해야 한다면 그 범위는 매우 광대해서, 현대 과학의 거의 모든 분야(물리학, 천문학, 생물학, 지질학 등)는 물론이고 고고학이나 인류학, 역사학 등 상호 의존적인 관계에 있는 학문의 영역이 모두 엉터리라는 말이 된다. 개인적으로는 단순히 천체 망원경으로도 관측할 수 있는 다른 천체나 은하가 6000광년보다 훨씬 멀리 떨어져 있다는 사실을 창조론자들이 설명이나 할 수 있는지 궁금하다(최근에는 120억 광년이나 떨어진 은하가 관측되었다고 한다).

흑요석 수화 연대측정법

 흑요석은 화산 활동에 의해 생성된 일종의 천연 유리로서 고대인들은 이것을 주로 날카로운 도구나 거울, 장식품에 사용했다. 새로 생성된 흑요석은 표면이 공기에 노출되면 주변으로부터 습기를 흡수해서 육안으로는 보이지 않지만 측정이 가능한 수화층을 형성한다. 이 수화층의 두께는 해당 석기의 상대연대와 절대연대를 설정하는 데 이용될 수 있는데, 다만 온도 변화와 주변 토양의 화학 조성이 수화에 미치는 영향에 대해서는 아직 아는 바가 거의 없는 것이 문제이다. 이 흑요석 수화 현상 이용법은 온두라스의 마야 도시 코판 일대에 대한 광범위한 고고학적 탐사에 이용되어 큰 성공을 거둔 바 있다.

열형광(TL) 연대측정법

 열형광 연대측정법은 불에 구은 점토와 가열된 물질을 연대측정하기 위한 것인데, 그 근거는 지구상의 모든 물질이 주변 환경 속의 방사성 원소들로부터 낮은 수준의 방사성 에너지를 받아들인다는 데 있다. 수많은 고체물질들은 이 에너지를 소량이나마 축적하며, 그것은 시간이 흐름에 따라 꾸준하게 누적된다. 그런데 그 고체가 가열되면 그 동안 축적된 에너지가 풀려나 빛을 방출하는데 이 현상을 열형광(thermoluminescence)이라 한다. 표본의 나이는 그 물체가 이전에 섭씨 350도 이상의 온도로 가열된 이후 흐른 시간의 길이다. TL 연대측정법은 화산암과 여타 지질층의 연대측정은 말할 것도 없고 토기 그릇, 열처리한 석기나 불로 구운 벽돌처럼 인위적으로 가열한 물체에도 적용될 수 있다.

 표본은 토기편과 같은 물체를 분쇄하거나 아주 작은 구멍을 뚫어 얻는다. 실험실에서는 알파선 계수기로 물체의 천연 TL, 그 표본이 (발견된 지점에 대한 측정을 실시함으로써) 그 환경으로부터 방사성 에너지를 받아온 비율, 그리고 우리가 알고 있는 양의 방사성 에너지가 만들어내는 TL의 양을 측정한다. 다만 이 모든 것은 검사 중인 인간의 제작물이 전에 상당히 높은 온도로 가열된 것을 전제로 하는데, 실제로는 반드시 그렇지 않다는 데 문제가 있다.

 열형광 연대측정법은 오차 범위가 ± 약 7% 내외로 비교적 정확도를 지녔다고 주장되며, 지금부터 50년 전에서 약 2만 년 전까지의 토기나 불에 구워진 진흙 물체를 연대측정하는 데 가장 많이 쓰이고 있다. 또 TL 연대측정법은 석기시대의 암벽 밑 은거지와 무덤에서 발견된 불 많은 플린트와 규소를 함유한 여러 도구 제작용 소재에도 적용된 바가 있는데, 그 예로는 4만 년도 더 된 것으로 측정된 이스라엘 네안데르탈인 묘가 있다. 이와 관련된 연대측정법으로 레이저 기술을 이용해서 고고학적 층위 속의 석영과 장석 알갱이들의 방사성 에너지 방출량을 측정하는 것이 있다. 광여기(光勵起) 형광(optically stimulated luminescence; OSL)을 이용한 이 연대측정법으로 100년 전부터 10만 년 전 사이의 유적을 측정할 수 있으며, 실제 인류가 오스트레일리아로 최초로 이주한 것이 6만 년 전인 이른 시기였음을 측정해냈다고 한다.

 TL은 서남아시아에서의 해부학적인 현대인의 출현과 오스트레일리아로의 최최 인간 이주와 같은 인류사의 새로운 진전들을 연대측정하는 데 쓰인 바 있지만 대부분의 권위자들은 방사성탄소 연대측정법이나 여타의 접근법에 의해 따로 검증하는 것이 바람직하다는 데 의견의 일치를 보고 있다.

전자스핀공명 연대측정법(ESR)

 전자스핀공명 연대측정법은 방사성 에너지로 인한 뼈나 조가비 표본 안의 결함이나 그 속에 갇힌 전자들의 밀도를 측정할 때 표본을 가열하지 않아도 되는 방법이다. 이 전도 유망한 방법은 어느 정도 TL 측정법과 비슷한데 비파괴조사법이라는 장점을 갖고 있으며, 특히 치아 법랑질이나 뼈에 유효하므로 지금부터 대략 100만 년 전까지의 인간 화석 조각들을 연대측정하는 데 이용된다. ESR은 초기 인간의 진화에 대한 연구에서 중요한 적용 사례를 갖고 있으며 서남아시아의 네안데르탈 인 치아를 연대측정하는 데 쓰인 바 있다.   

우라늄 계열 연대측정법

 우라늄 계열 연대측정법은 석회암이나 동굴 종유석과 같은 탄산칼슘으로 이루러진 층이면 어떤 것이든지 그 안에 든 우라늄이 지속적으로 방사성 붕괴를 일으켜 여러 가지 자원소(子元素)로 변하는 현상을 측정한다. 많은 초기 인간 집단들이 석회암 동굴과 암벽 및 은거지를 이용했기 때문에 그 탄산칼슘 층들에 박혀 있는 뼈와 인공물들은 때로 이 방법에 의해 연대를 측정할 수 있으며, 그 기법은 방사성탄소 연대측정법에 쓰이는 것과 어느 정도 비슷하다. 우라늄 계열 연대측정법은 5만 년 전부터 100만 년 전 사이의 유적에 적용할 때 가장 효과적이다.

핵분열 손상흔 연대측정법