Таємниці, розкриті археологією
Археологія зародилася в XVI ст. як одне з відгалужень наукових занять епохи Ренесансу. Багато археологів того часу були переважно збирачами старожитностей; до цього їх спонукали естетичні інтереси і бажання реконструювати події, описані стародавніми авторами. Аж до початку XX ст. цілі покоління археологів прагнули до відкриття та розкопів величезних поселень, до опису еволюції стилів і реконструкції культурних впливів відповідно до критеріїв естетики та типології.
Світ археолога сьогоднішнього дня далекий від наукового колекціонування та престижних розкопок. Використовуючи досягнення і методи різних природничих наук, сучасні археологи прагнуть розшифрувати інформацію, укладену в найрізноманітніших матеріалах. Бути може, їм не судилося повторити шлях Шлімана в Трої і Мікенах або лорда Карнарвона в Єгипті, відчути захоплення при відкритті гробниць, переповнених чудовими знаряддями і коштовностями. І, тим не менш, перед ними стоїть не менш відповідальне і гуманістичне завдання – на базі методів природничих наук відтворити картину життя, довкілля, ландшафту, економіки і технології в давнину.
Розкопати – означає зруйнувати, але одного разу зруйнований археологічний пам’ятник не може «вирости» знову, як це іноді трапляється з природними об’єктами. Ці начебто тривіальні істини лежать в основі місії археолога, який повинен помічати ледь помітні сліди діяльності давньої людини, аналізувати кожну крихту інформації шляхом використання всіх доступних методів, осмислювати отримані дані і перевіряти їх за допомогою комп’ютера.
Дана стаття являє собою спробу окреслити деякі наукові методи, використовувані сучасними археологами при розвідці, розкопках, аналізі, датуванні та консервації.
ВИЗНАЧЕННЯ МІСЦЯ РОЗКОПОК.
Одне із завдань археології – визначення місця розкопок. Іноді буває корисним знання стародавніх документів та літератури; в інших випадках «ключ» дає спостереження з повітря або розвідка на землі. Використання аерофотографії в археології сходить ще до початку минулого століття, коли з повітряної кулі були зроблені знімки римського порту Остії. Аерофотозйомка дозволяє вивчити планування міст ще до початку розкопок, визначити контури римських доріг і садиб, простежити систему наземних комунікацій. В останні роки можливості аеророзвідки значно розширилися за рахунок використання супутників.
Для виявлення похованих ґрунтом стін і ровів широко застосовується метод електророзвідки, при якому за допомогою електричного струму вимірюється опір ґрунту, залежний від рівня вологості. У різних країнах світу набули поширення металеві детектори, використовувані так званими «шукачами скарбів». Безвідповідальне застосування цих приладів призводить до розграбування археологічних багатств. Останнім часом в США та Швеції з’явилася радарна апаратура, здатна виявляти споруди, поховані на глибину до чотирьох метрів в деяких відкладеннях (наприклад, в торфовищах).
РОЗКОПКИ.
Найбільш важливим методом сучасної археології, застосовуваним під час розкопок, є вивчення стратиграфії пам’ятника, розташування археологічних комплексів по верствам або напластованням. Найбільш ранні розкопки в Римі, що проходили в XVI ст., а також в Помпеях і Геркуланумі в 1717 р. своєю головною метою ставили видобуток предметів із стародавніх нашарувань, і навіть сам Шліман визнавав, що він прорізав (і зруйнував) багато пізніших шарів, перш ніж досягти, споруд Трої, які цікавили його поза все. Він був не єдиним на цьому шляху. Його замальовки дають загальну картину нашарувань і залишків, однак він не справляв точної візуальної фіксації і їх неможливо інтерпретувати без звернення до його звітів.
Наступне покоління археологів робило численні звіти із замальовками вертикальних і горизонтальних розрізів і планів, розбивало ділянки розкопок на квадрати стандартної величини, що дозволяло «читати» порядок нашарувань, аналізувати їх співвідношення з рівнем ґрунту, з будівлями людей і слідами руйнувань. Вироблявся ретельний опис кожного сліду, виявленого при планомірному знятті пластів землі, за допомогою інструментів фіксувалося точне місце кожної знахідки.
Сучасне покоління археологів збирає в процесі розкопок величезну кількість зразків – землі, пилку, вугілля, що допомагають простежити по руїнах будівель, як виглядали ці споруди в дійсності, що знаходилося навколо них, чим займалися їхні мешканці. Аналіз ізотопу С-13 в кістках і тканинах проливає світло на структуру харчування доісторичної людини, а вивчення знахідок комах допомагає зрозуміти, чим вона займалася. В даний час в археології використовуються досягнення цілого ряду наукових дисциплін, серед яких все зростаючу роль відіграють науки про Землю.
АНАЛІЗ АРХЕОЛОГІЧНИХ ЗНАХІДОК
Після другої світової війни археологи досягли великих успіхів у використанні аналітичної техніки. Аналіз знахідок дозволяє встановити, яким чином і з чого вони були виготовлені, де було взято сировину. Найстаріший метод визначення вмісту дорогоцінних металів у предметі – використання лідійського, або пробірного, каменю, що дає дивно точні результати. Аналізований метал розтирається на пробірному камені, який потім піддається впливу реактиву. Про присутність дорогоцінного металу судять по зміні забарвлення реактиву.
У 3 ст. до н. е. Архімед використовував те, що ми називаємо сьогодні визначенням питомої ваги, для того щоб встановити, чи була зроблена корона сиракузського царя Гієрона із золота або ж зі сплаву золота із сріблом. Розповідають, що одного разу, увійшовши в басейн, він побачив, як вихлюпується вода, що витісняється його тілом, і йому спало на думку по черзі помістити в посудину з водою корону і відповідні по вазі короні шматки золота і срібла, щоб заміряти різницю кількості витісненої в кожному випадку води. Такий же метод використовується і в наші дні.
Для хімічного аналізу зразок береться з самого предмета, однак при роботі з цінними об’єктами це часто небажано. Встановити хімічний склад матеріалу допомагає спектрографічний аналіз. Цей метод придатний для дослідження єдиної точки на кожному об’єкті, і якщо отриманий зразок руйнується, то експеримент не може бути повторений. Ідеальними залишаються такі аналітичні методи, які не руйнують досліджувані предмети.
Наступним кроком у напрямку розвитку «неруйнівних» методів аналізу стало застосування рентгенівських променів, що не завдають шкоди, а лише збуджують інші промені, розсіювання або ж рівень енергії яких служить характеристикою для різних матеріалів. Цей аналіз зачіпає лише мікроскопічний шар атомів на поверхні предмета. Отже, неоднорідний зразок може ввести дослідника в оману щодо справжньої природи досліджуваного матеріалу. Рентгенівський метод вимагає глибокого вивчення серій предметів, щоб уникнути поспішних узагальнень на підставі лише поверхневих аналізів. Використання променів з більшою проникаючою здатністю дозволяє усунути багато недоліків описаних вище методів.
Ядерний аналіз заснований на застосуванні нейтронів, вироблених в реакторі або в прискорювачі. Він має величезне значення для дослідження давньої металообробки, розпізнаванні сучасних підробок (за вмістом хімічних елементів), а також для визначення джерел металу (наприклад, в древніх монетах) за геологічними характеристикам його вихідних рудників. Один з напрямків ядерного аналізу особливо плідний: йдеться про обумовлені за допомогою мас-спектроскопії пропорції ізотопів в певних матеріалах. Співвідношення кисню-16 і кисню-18 в стародавньому мармурі характеризує його походження, ось чому цей метод є більш надійним для визначення джерел грецьких мармурових виробів, ніж «традиційний» спосіб встановлення родовищ за зернистістю та кольором жив. Набагато більш поширеним є застосування ізотопного методу при вивченні свинцю, оскільки цей метал широко використовувався в будівництві та виготовленні скла. За допомогою цього методу вченим вдалося встановити місцезнаходження свинцевих рудників на території від Іспанії до Ірану.
І нарешті, проводяться аналізи з метою вивчення давньої технології. Аналіз за допомогою електронного зонду дозволяє отримувати на екрані збільшене зображення ділянки поверхні, бомбардованої електронами. Цей метод придатний для виявлення позолоти поверхні, нанесеної за допомогою ртуті. Детальні і багаторазові аналізи громіздких об’єктів можна проводити за допомогою протонного рентгенівського апарату. З нього обстрілюють протонами невелику ділянку предмета, порушене рентгенівське випромінювання заміряється з допомогою рентгенівського детектора.
Далі буде.
Автор: Тоні Хакенс.