世界各地的考古发现帮助研究人员填写了人类进化和迁徙的故事。本研究中的一个重要信息是化石和文物的年代。科学家如何确定他们的年龄？以下是“伟大的人类迁移”（Smithsonian，2008年7月）中讨论的用于约会对象的一些方法的更多细节：
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Coprolites，佩斯利5英里点洞穴，俄勒冈
年龄：~14岁，年龄
方法：放射性碳测年
在俄勒冈州的一个洞穴中，考古学家发现了骨头，植物残骸和粪便 - 化石粪便。留在粪便中的DNA表明它们的人类来源但不是它们的年龄。为此，科学家们研究了古代粪便中的碳。
根据定义，给定元素的每个原子在其原子核中具有特定数量的质子。例如，元素碳具有六个质子。但是核中的中子数量可能会有所不同。这些不同形式的元素称为同位素 - 本质上是稳定的或不稳定的。后者被称为放射性同位素，随着时间的推移，它们会衰变，释放出粒子（中子或质子）和能量（辐射），从而变成另一种同位素或元素。他们以恒定的速度这样做，称为同位素的“半衰期”。
大多数碳以碳-12（六个质子，六个中子）或碳-13的稳定形式存在，但是作为放射性碳-14（六个质子，八个中子）存在非常少量（约0.0000000001％）。活的植物和动物吸收碳-14和其他碳同位素，但当它们死亡并且它们的代谢功能停止时，它们就会停止吸收碳。随着时间的推移，碳-14衰变成氮-14; 大约5，730年后这将是一半（这是同位素的半衰期）。大约6万年后，所有的碳-14都将消失。
任何曾经生活过的物体 - 如木炭，木头，骨头，花粉或俄勒冈州发现的粪便 - 都可以被送到科学家测量碳-14剩余量的实验室。因为他们知道大气中会有多少，因此，有人在活着时会吸收多少，他们可以计算自死亡或沉积以来已经存在多长时间。coprolites平均大约有14,300年历史，是美洲最古老的人类遗骸。
原始人头骨，Herto，埃塞俄比亚
年龄：~154,000至160,000岁
方法：氩 - 氩测年
1997年在埃塞俄比亚挖掘的科学家小组发现了石器，几种动物物种的化石遗骸，包括河马和三种原始人头骨。他们几岁了？有机残骸对于碳-14测年来说太旧了，所以团队转向了另一种方法。
放射性碳测年法适用于某些考古发现，但它有局限性：它只能用于约会年龄小于6万年的有机物。然而，还有其他放射性同位素可用于测定非有机材料（如岩石）和旧材料（数十亿年）。
其中一种放射性同位素是钾-40，存在于火山岩中。在火山岩冷却后，它的钾-40衰变成氩-40，半衰期为12.5亿年。可以测量钾-40与氩-40的比例并估算岩石的年龄，但这种方法是不精确的。然而，科学家们在20世纪60年代发现他们可以用中子照射岩石样本，从而将钾-40转化为氩-39，这是一种通常在自然界中找不到的同位素，更容易测量。虽然更复杂，但这个过程会产生更精确的日期。例如，加利福尼亚大学伯克利分校的科学家们能够将维苏威火山喷发的公元79年的样本记录到事件发生后的七年内。
因为在Herto发现的原始人类头骨和其他文物无法直接过时 - 有机材料早已化石化 - 研究人员对火山岩进行了分析，这些岩石嵌入化石附近的砂岩中。这块岩石大约有154,000到160,000年的历史，这使得头骨成为最古老的智人仍未被发现。
雕刻赭石，南非Blombos洞
年龄：~77,000岁
方法：热释光测年
南非一个海边洞穴的发掘揭示了两个明显是人造的物体 - 蚀刻有十字形图案的赭石。然而，这些石头和埋藏它们的岩石都不是火山岩，因此研究人员选择了另一种方法来确定它们的年龄：热释光。
与氩 - 氩定年一样，热释光时钟也从岩石最后一次加热到高温开始。极端的热量消除了存储在岩石中某些晶体（如石英和长石）中的电子。随着时间的推移，晶体会捕获由环境中发现的微量放射性原子产生的电子。通过重新加热岩石，科学家们可以释放储存的能量，这些能量被称为“热释光”。光的强度表示自岩石最后加热以来已经存在多长时间。
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