Тайны, раскрытые археологией
Археология зародилась в XVI в. как одно из ответвлений научных занятий эпохи Ренессанса. Многие археологи того времени были по преимуществу собирателями древностей; к этому их побуждали эстетические интересы и желание реконструировать события, описанные древними авторами. Вплоть до начала XX в. целые поколения археологов стремились к открытию и раскопкам огромных поселений, к описанию эволюции стилей и реконструкции культурных влияний в соответствии с критериями эстетики и типологии.
Мир археолога сегодняшнего дня далек от научного коллекционирования и престижных раскопок. Используя достижения и методы различных естественных наук, современные археологи стремятся расшифровать информацию, заключенную в самых разнообразных материалах. Быть может, им не суждено повторить путь Шлимана в Трое и Микенах или лорда Карнарвона в Египте, испытать восторги при открытии гробниц, переполненных великолепными орудиями и драгоценностями. И, тем не менее, перед ними стоит не менее ответственная и гуманистическая задача — на базе методов естественных наук воссоздать картину жизни, окружающей среды, ландшафта, экономики и технологии в древности.
Раскопать — значит разрушить, но однажды разрушенный археологический памятник не может «вырасти» вновь, как это иногда случается с природными объектами. Эти кажущиеся тривиальными истины лежат в основе миссии археолога, который должен подмечать едва заметные следы деятельности древнего человека, анализировать каждую крупицу информации путем использования всех доступных методов, осмысливать полученные данные и проверять их с помощью компьютера.
Данная статья представляют собой попытку обрисовать некоторые научные методы, используемые современными археологами при разведке, раскопках, анализе, датировке и консервации.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА РАСКОПОК.
Одна из задач археологии — определение места раскопок. Иногда бывает полезным знание древних документов и литературы; в других случаях «ключ» дает наблюдение с воздуха или разведка на земле. Использование аэрофотографии в археологии восходит еще к началу прошлого века, когда с воздушного шара были сделаны снимки римского порта Остии. Аэрофотосъемка позволяет изучить планировку городов еще до начала раскопок, определить контуры римских дорог и усадеб, проследить систему наземных коммуникаций. В последние годы возможности аэроразведки значительно расширились за счет использования спутников.
Для выявления погребенных почвой стен и рвов широко применяется метод электроразведки, при котором с помощью электрического тока измеряется сопротивление почвы, зависящее от уровня влажности. В различных странах мира получили распространение металлические детекторы, используемые так называемыми «искателями сокровищ». Безответственное применение этих приборов приводит к разграблению археологических богатств. В последнее время в США и Швеции появилась радарная аппаратура, способная выявлять сооружения, погребенные на глубину до четырех метров в некоторых отложениях (например, в торфяниках).
РАСКОПКИ.
Наиболее важным методом современной археологии, применяемым во время раскопок, является изучение стратиграфии памятника, расположения археологических комплексов по чередующимся слоям или напластованиям. Наиболее ранние раскопки в Риме, производившиеся в XVI в., а также в Помпеях и Геркулануме в 1717 г. своей главной целью ставили добычу предметов из древних напластований, и даже сам Шлиман признавал, что он прорезал (и разрушил) многие более поздние слои, прежде чем достичь, интересовавших его сооружений Трои. Он был не единственным на этом пути. Его зарисовки дают общую картину напластований и остатков, однако он не производил точной визуальной фиксации и их невозможно интерпретировать без обращения к его отчетам.
Следующее поколение археологов составляло многочисленные отчеты с зарисовками вертикальных и горизонтальных разрезов и планов, разбивало участки раскопок на квадраты стандартной величины, позволявшие «читать» порядок чередующихся напластований, анализировать их соотношение с уровнем почвы, с постройками людей и следами разрушений. Производилось тщательное описание каждого следа, обнаруженного при планомерном снятии пластов земли, с помощью инструментов фиксировалось точное место каждой находки.
Современное поколение археологов собирает в процессе раскопок огромное количество образцов — земли, пыльцы, угля, помогающих проследить по руинам строений, как выглядели эти сооружения в действительности, что находилось вокруг них, чем занимались их обитатели. Анализ изотопа С-13 в костях и тканях проливает свет на структуру питания доисторического человека, а изучение находок насекомых помогает понять, чем он занимался. В настоящее время в археологии используются достижения целого ряда научных дисциплин, среди которых все возрастающую роль играют науки о Земле.
АНАЛИЗ АРХЕОЛОГИЧЕСКИХ НАХОДОК.
После второй мировой войны археологи достигли больших успехов в использовании аналитической техники. Анализ находок позволяет установить, каким образом и из чего они были изготовлены, где было взято сырье. Старейший метод определения содержания драгоценных металлов в предмете — использование лидийского, или пробирного, камня, дающее удивительно точные результаты. Анализируемый металл растирается на пробирном камне, который затем подвергается воздействию реактива. О присутствии драгоценного металла судят по изменению окраски реактива.
В 3 в. до н. э. Архимед использовал то, что мы называем сегодня определением удельного веса, для того чтобы установить, была ли сделана корона сиракузского царя Гиерона из золота или же из сплава золота с серебром. Рассказывают, что однажды, войдя в бассейн, он увидел, как выплескивается вода, вытесняемая его телом, и ему пришло в голову по очереди поместить в сосуд с водой корону и соответствующие по весу короне куски золота и серебра, чтобы замерить разницу количества вытесненной в каждом случае воды. Такой же метод используется и в наши дни.
Для химического анализа образец берется из самого предмета, однако при работе с ценными объектами это зачастую нежелательно. Установить химический состав материала помогает спектрографический анализ. Этот метод пригоден для исследования единственной точки на каждом объекте, и если полученный образец разрушается, то эксперимент не может быть повторен. Идеальными остаются такие аналитические методы, которые не разрушают исследуемые предметы.
Следующим шагом в направлении развития «неразрушающих» методов анализа явилось применение рентгеновских лучей, не причиняющих вреда, а лишь возбуждающих иные лучи, рассеивание или же уровень энергии которых служат характеристикой для различных материалов. Этот анализ затрагивает лишь микроскопический слой атомов на поверхности предмета. Следовательно, неоднородный образец может ввести исследователя в заблуждение относительно истинной природы изучаемого материала. Рентгеновский метод требует глубокого изучения серий предметов, чтобы избежать поспешных обобщений на основании лишь поверхностных анализов. Использование лучей с большей проникающей способностью позволяет устранить многие недостатки описанных выше методов.
Ядерный анализ основан на применении нейтронов, производимых в реакторе или в ускорителе. Он имеет огромное значение для исследования древней металлообработки, распознавания современных подделок (по содержанию химических элементов), а также для определения источников металла (например, в древних монетах) по геологическим характеристикам его исходных рудников. Одно из направлений ядерного анализа особенно плодотворно: речь идет об определяемой с помощью масс-спектроскопии пропорции изотопов в определенных материалах. Соотношение кислорода-16 и кислорода-18 в древнем мраморе характеризует его происхождение, вот почему этот метод является более надежным для определения источников греческих мраморных изделий, нежели «традиционный» способ установления месторождений по зернистости и цвету жил. Гораздо более распространенным является применение изотопного метода при изучении свинца, поскольку этот металл широко использовался в строительстве и изготовлении стекла. С помощью этого метода ученым удалось установить местонахождение свинцовых рудников на территории от Испании до Ирана.
И наконец, проводятся анализы с целью изучения древней технологии. Анализ с помощью электронного зонда позволяет получать на экране увеличенное изображение участка поверхности, бомбардируемой электронами. Этот метод пригоден для выявления позолоты поверхности, нанесенной с помощью ртути. Детальные и многократные анализы громоздких объектов можно проводить с помощью протонного рентгеновского аппарата. Из него обстреливают протонами небольшой участок предмета, возбуждаемое рентгеновское излучение замеряется с помощью рентгеновского детектора.
Продолжение следует.
Автор: Тони Хакенс.