宇成核素斷代是指對土壤樣品中宇宙成因同位素的含量進行分析、測算和計算從而測定土壤年齡的一種方法。宇宙射線以相對均勻的速率衝擊地球表面,並與岩石或土壤表層中自然發生的同位素接觸發生核反應,產生宇宙成因同位素(亦稱宇生核素)。這些特定的同位素(如36C1和26A1)必須受到宇宙射線衝擊並發生核反應後產生,而且僅能在土壤或岩石表層形成。
與放射性衰變相似,這些特定同位素的形成時間是可以計算出來的。通過對土壤表層標本的化學分析(如加速器質譜儀分析),根據宇宙成因同位素的估算(如估算26A1與全A1含量之比),就可以計算這些同位素在土壤表層形成的時間,從而推算土壤的年齡。宇宙成因同位素的形成與宇宙輻射背景值、地球磁極位置以及海平面的升降有關,在估算土壤年齡時,尚應考慮這些和其他一些因素的影響,並作一些數值校正。