Explainer: jak archeolodzy odkrywają zapomniane zabytki starożytne?

popularny wizerunek archeologa to ktoś, kto większość czasu spędza na kolanach skrupulatnie wykopując miejsca. Chociaż wykopaliska są nadal jedną z głównych metod badawczych archeologii, nie są bez problemów: są powolne, kosztowne i mogą obejmować tylko stosunkowo małe obszary terenu. Najbardziej problematyczne ze wszystkich, niszczy większość dowodów, na których polegamy.

w rzeczywistości archeolodzy stosują szeroką gamę innych technik do badania zarówno pojedynczych miejsc, jak i całych krajobrazów. Na przykład zdjęcia lotnicze pola uprawnego mogą ujawnić ukryte szczegóły, ponieważ rośliny dojrzewają inaczej w obszarach nad zasypanymi murami lub rowami. Tymczasem systematyczne zbieranie artefaktów z powierzchni zaoranych pól może dostarczyć cennych dowodów artefaktualnych.

jak archeolodzy mogą zobaczyć, co jest pod ziemią?

jednym z zestawów technik dostępnych dla archeologów jest badanie geofizyczne (lub „geofizz” dla fanów serialu Time Team). Spośród wielu technik geofizycznych, które istnieją, archeolodzy na ogół korzystają z czterech: gradientu magnetycznego, oporu ziemi, radaru penetrującego ziemię (GPR) i podatności magnetycznej. Każda technika mierzy pewien aspekt podłoża pod powierzchnią. Wykonując wiele odczytów na regularnej siatce i rysując wyniki, można uzyskać informacje o stanowisku archeologicznym bez konieczności jego wykopywania.

podstawowe techniki zostały w dużej mierze opracowane na przełomie lat 50–i 60., ale ich zastosowanie zostało zrewolucjonizowane przez moc nowoczesnych komputerów, które umożliwiają szybkie gromadzenie i przetwarzanie ogromnych ilości danych, oraz przez nowoczesne TECHNIKI GEODEZYJNE.

różnicowy GPS o wysokiej dokładności jest w stanie zapewnić współrzędne z dokładnością do około 10 mm. w rezultacie jesteśmy teraz w stanie zbudować ciągnione tablice, które mogą szybko i dokładnie badać Duże krajobrazy. To właśnie pozwoliło archeologom odkryć ogromną linię kamieni w Durrington Walls w pobliżu Stonehenge, ujawniając, że są one częścią największego ocalałego kamiennego pomnika pod bankiem, jaki kiedykolwiek odkryto w Wielkiej Brytanii.

ale wiele badań nadal jest prowadzonych przy użyciu ręcznych maszyn i nadal zapewnia ekscytujące wyniki, takie jak te uzyskane latem tego roku w Verulamium, Hertfordshire, przez Community Archaeology Geophysics Group. Badania wykazały bogate domy miejskie i skromniejsze mieszkania, drogi, świątynię, a być może nawet Akwedukt, który dostarczał część wody miasta.

jakich technik używają?

gradient Magnetyczny mierzy lokalne zmiany w ziemskim polu magnetycznym. Istnieją dwa źródła magnetyzmu interesujące archeologów: termoremancja i podatność magnetyczna. W pierwszym przypadku materiały słabo magnetyczne, które zostały poddane intensywnemu ogrzewaniu, stają się trwale namagnesowane pod wpływem ziemskiego pola magnetycznego, gdy się ochładzają, a następnie mogą być łatwiej wykrywane. Dobrymi przykładami są takie funkcje, jak piece garncarskie.

w tym drugim przypadku archeolodzy mogą zmierzyć odpowiedź magnetyczną próbki na ziemskie pole magnetyczne. Gleby i osady w szczególności mogą być wzmacniane magnetycznie poprzez wypalanie w niskich temperaturach, fermentację organiczną i inne procesy. Często negatywne cechy, takie jak doły i rowy, zawierają tak wzmocnione magnetycznie gleby i są wykrywalne za pomocą magnetometru.

w badaniu rezystancji uziemienia prąd elektryczny jest przepuszczany przez ziemię i mierzy się rezystancję. Aby przewodzić prąd elektryczny, gleba musi zawierać wodę i sól. W praktyce technika ta pozwala archeologom na pomiar zmian w wodzie obecnej w ziemi. Elementy takie jak solidne ściany i nawierzchnie dróg zwykle mają niską zawartość wilgoci, a tym samym wysoką odporność. Cechy podpowierzchniowe, które zatrzymują wilgoć, takie jak rowy i doły, zwykle mają niską odporność, chociaż są one trudniejsze do wykrycia.

GPR działa poprzez transmisję impulsu radiowego o bardzo wysokiej częstotliwości do ziemi. Niektóre impulsy będą odbijane z powrotem od powierzchni różnych warstw materiału w ziemi, takich jak ściany lub podłogi. Mierząc czas potrzebny na powrót impulsu, można oszacować głębokość zmiany, a więc cechę.

część impulsu będzie kontynuowana głębiej w ziemi i będzie odbijana przez inne zmiany. Przesuwając antenę po powierzchni ziemi w transekcie liniowym, możliwe jest zbudowanie radargramu, zasadniczo obrazu odbić wzdłuż linii transektu. Poprzez wzięcie wielu blisko rozmieszczonych transektów i ułożenie ich w sześcian w oprogramowaniu, możemy stworzyć poziome „plastry czasu” obrazy wzoru odbić na różnych głębokościach.

badanie podatności magnetycznej poddaje stosunkowo niewielką objętość gleby działaniu pola magnetycznego i mierzy indukowaną odpowiedź magnetyczną. Podczas gdy w gradiencie polegamy na ziemskim polu magnetycznym, aby wywołać odpowiedź, ten rodzaj badania aktywnie tworzy odpowiedź i zapewnia wartość bezwzględną dla pobranej gleby. Jest on przydatny w określaniu obszarów magnetycznie wzmocnionych gleb spowodowanych paleniem i intensywnym zajęciem oraz może dostarczyć przydatnych dodatkowych danych w interpretacji szerokich stref użytkowania gruntów.

jeśli czas i pieniądze na to pozwalają, użycie wielu technik może stworzyć jeszcze bardziej niuansową ocenę ocalałych złóż archeologicznych. Na przykład kamienne budynki mogą wyraźnie pokazywać się na badaniu GPR, podczas gdy doły i rowy mogą w ogóle nie pojawiać się, ale być oczywiste w badaniu magnetometrii.

słabością tych technik jest to, że interpretacja wyników często opiera się na analogii z innymi znanymi stronami, a techniki nie mogą zapewnić bezpiecznych dat. Wykorzystanie wyników pozwala jednak archeologom na dokładne umiejscowienie wykopalisk, aby odpowiedzieć na konkretne pytania, minimalizując jednocześnie niszczenie rekordu archeologicznego.