5 методов, по которым археологи определяют возраст находок
Когда мы слышим, что археологи обнаружили тот или иной артефакт, которому, например, 5300 лет, то принимаем это как должное, хотя можем и не знать, как ученые так точно определяют возраст находки. Есть разные методы, о пяти мы и расскажем.
Дело в том, что в местах, где живут люди, слой почвы постоянно повышается – в связи со стройками, земляными работами и прочими элементами человеческой деятельности. Это наслоение и называется культурным слоем, которое похоже на слоенный пирог. И каждый слой в нем – отражение определенного периода жизни города.
В нем сохраняются древние сооружения, строительный, хозяйственный мусор, следы пожаров. Более того, земля может рассказать нам о судьбе конкретной семьи. При раскопках древнерусских городищ часто можно обнаружить сгоревший дом с его хозяевами, не успевшими вовремя спастись.
Как же происходит сама датировка? По сути, путем сравнения со слоями других памятников, про которые больше известно, скажем из письменных источников, по найденным находкам, которые характерны для определенного периода, а также по структуре и цвету и составу почвы.
Например, в городах Волжской Болгарии, переживших монголо-татарское нашествие, домонгольский слой по составу, а часто и по цвету отличен от более позднего слоя. Кроме того, стратиграфия позволяет установить хронологическую последовательность, поскольку в непотревоженном культурном слое нижние слои древнее верхних.
Поэтому так важен именно нетронутый культурный слой. Тот, что был разрушен при строительстве или черными копателями не только не годен к стратиграфическому анализу, но и вообще не сможет рассказать об истории этого места, поскольку все культурные слои и, соответственно, исторические периоды будут перемешаны. К сожалению, разрушенные культурные слои – довольно частая картина.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Источник
Как археологи определяют возраст находок?
Дело в том, что в местах, где живут люди, слой почвы постоянно повышается – в связи со стройками, земляными работами и прочими элементами человеческой деятельности. Это наслоение и называется культурным слоем, которое похоже на слоенный пирог. И каждый слой в нем – отражение определенного периода жизни города.
В нем сохраняются древние сооружения, строительный, хозяйственный мусор, следы пожаров. Более того, земля может рассказать нам о судьбе конкретной семьи. При раскопках древнерусских городищ часто можно обнаружить сгоревший дом с его хозяевами, не успевшими вовремя спастись.
Как же происходит сама датировка? По сути, путем сравнения со слоями других памятников, про которые больше известно, скажем из письменных источников, по найденным находкам, которые характерны для определенного периода, а также по структуре и цвету и составу почвы.
Например, в городах Волжской Болгарии, переживших монголо-татарское нашествие, домонгольский слой по составу, а часто и по цвету отличен от более позднего слоя. Кроме того, стратиграфия позволяет установить хронологическую последовательность, поскольку в непотревоженном культурном слое нижние слои древнее верхних.
Поэтому так важен именно нетронутый культурный слой. Тот, что был разрушен при строительстве или черными копателями не только не годен к стратиграфическому анализу, но и вообще не сможет рассказать об истории этого места, поскольку все культурные слои и, соответственно, исторические периоды будут перемешаны. К сожалению, разрушенные культурные слои – довольно частая картина.
Для данного метода характерно сопоставление археологических данных с письменными источниками, описывающими жизнь на изучаемой территории или быт определенного народа. Разумеется, если они есть. Сравнительный метод практически бесполезен для датировки дописьменных культур, особенно в случае отсутствия рядом с ними древних письменных цивилизаций.
В эту же категорию можно отнести и способ датировки по художественным особенностям изделий и изображений. Например, для отдельных периодов и культур существовали свои творческие особенности, будь то особый узор, техника изготовления и прочее. При нахождении общих правил распознавания таких стилистических признаков, датировать предметы можно достаточно точно.
Для абсолютной датировки археологами применяется радиоуглеродный анализ, который отталкивается от содержания в органических предметах радиоактивного углерода C-14.
Все живые организмы, которые усваивают обычный углерод из атмосферы, вместе с ним вбирают и радиоактивный углерод С-14. Поэтому, прижизненная концентрация радиоуглерода практически одинакова, как у деревьев и растений, так в человеческих и животных телах. Но после смерти в органике начинается процесс разрушения усвоенного радиоуглерода. Если сравнить дерево, срубленное 5000 лет назад, с современным деревом, то окажется, что в старой древесине содержание изотопа С-14 ровно в два раза меньше. Таким образом, радиоуглеродным методом можно определять возраст углеродосодержащего вещества до 70-100 тысяч лет, но не больше. Для более «древних» находок, скажем, для датировки костей динозавров, применяются другие изотопы, например, бериллий-10.
Несмотря на то, что радиоуглеродный анализ позволяет с точностью определить время смерти органики, у него есть свои минусы и их немало. Первый недостаток заключается в том, что он датирует только органическое вещество, а не время создание из него исторического артефакта. Например, в случае икон, он может датировать материал, из которого она сделана, но для изготовления качественной подделки можно подобрать и старинный материал. Грубо говоря, возраст доски еще не говорит о возрасте картины.
Другой недостаток данного метода в том, что результат может быть искажен, если образец был сильно загрязнен углеродосодержащими материалами более позднего периода. В этом случае, определение возраста может дать огромные ошибки. Погрешность метода в настоящее время находится в пределах 70-300 лет, на первых порах исследования она была намного больше.
Именно на вероятность подобной ошибки ссылаются сторонники подлинности знаменитой Туринской плащаницы, которую также подвергли радиоуглеродному анализу. В результате она была датирована интервалом от 1260 до 1390 года. Скептики сразу объявили ее средневековой подделкой, на что ее защитники выдвинули предположение о загрязнении плащаницы углеродом при пожаре XVI века. Кстати, для проверки верности результатов одновременно с плащаницей анализировали три другие образца тканей: плащ Людовика IX из XIII века, саван из египетского погребения, сотканный около 1100 года, и ткань, укутывавшая египетскую мумию, датируемую приблизительно 200 годом. Во всех трех случаях лабораторные результаты совпали с исходными данными.
Одной из самых распространенных находок в археологии большинства периодов является керамика. Сегодня ее можно датировать с точностью до десятков лет, определив время обжига, последнего растапливания печи и так далее. Это возможно благодаря палеомагнитному методу, основанному на изменчивости магнитного поля Земли и на свойстве материалов намагничиваться при высоких температурах под его воздействием. Так, при переходе железосодержащих веществ из жидкого состояния в твердое, в образующихся минералах сохраняется так называемая остаточная намагниченность. При этом ее вектор будет совпадать с ориентацией магнитного поля Земли в момент образования минерала. Полученные сведения о состоянии магнитного поля земли на момент обжига соотносят с геохронологическими шкалами, составленными при помощи палеонтологических, радиометрических и других данных, и получают результат.
Основной минус палеомагнитного метода в том, что для точных данных, нужно, чтобы объект исследования после обжига не перемещался, а это условие выполнимо лишь в редких случаях.
Источник
Занятие 4. Методы датировки в археологии
Цель занятия
Знакомство с понятиями хронологии, периодизации, датировки, показать связь археологии с другими науками.
Основные понятия
Датировка, стратиграфия, названия естественно-научных методов датирования.
Данная тема достаточно сложна для понимания, особенно младших школьников, и не является обязательной для изучения, можно просто упомянуть о свойствах древних вещей (например, о том, что древняя керамика при нагревании светится или что кость, попав в землю, накапливает фтор) при характеристике методов лабораторного исследования в процессе камеральной обработки.
Проведение занятия
Урок начинается с показа артефактов. Например, при демонстрации каменных орудий или керамики обращается внимание на их древний возраста Затем ребятам адресуется вопрос: «Как вы думаете, почему мы так уверенно говорим о том, что эти вещи древние?» Варианты ответов детей обычно включают версии: «Они найдены в земле», «Сейчас таких нет». Эти ответы — возможность обратиться к вопросу о стратиграфии и отметить тот факт, что вещи, залегающие глубже, древнее тех, что найдены выше.
Затем внимание детей привлекается к тому, что мы не просто говорим о том, что вещи древние, а называем их точный возраст: ямочно-гребенчатая керамика -4 тысячелетие до н. э., наконечник стрелы — 3 тысячелетие до н. э. и т. д. Как же археологи сумели установить возраст всех этих вещей? «Для определения возраста, или для точной датировки, в археологии используются разнообразные методы, с которыми мы сегодня познакомимся». Сведения о новом материале можно оформить в виде таблицы.
Методы датировки в археологии
| Название метода датировки | Что необходимо для проведения анализа? | Какая наука помогает археологии? |
| Радиоуглеродный анализ | Дерево, кость, уголь, ткань, кожа, любые органические материалы | Физика |
| Дендрохронологический анализ | Остатки бревен | Ботаника |
| Фторный анализ | Кость | Химия |
| Термолюминесцентный анализ | Древняя глиняная посуда, глиняные поделки | Химия |
| Споро-пыльцевой анализ | Образцы почвы | Ботаника |
| Обсидиановый анализ | Каменные орудия | Химия |
| Варвохронология | Ленточные глины | Геология |
Заполнение данных в таблицу производится совместно учителем и учениками по ходу рассказа о методах датировки. Первые и вторая части таблицы заполняются непосредственно по словам преподавателя; на вопрос, какая наука помогает археологии, можно предложить ответить детям. Новые названия и описание действия методов являются сложным материалом даже для школьников 6-7 классов, потому лучше использовать при объяснении схемы и обращаться к знаниям детей.
1. Радиоуглеродный анализ
Все живое — люди, животные и растения — содержит некоторое количество радиоактивного изотопа углерода (С-14). Он производится в атмосфере и поглощается растениями. Далее вместе с растительной пищей он попадает в организмы животных и человека. Он содержится и в древесине, используемой как топливо. После смерти живых организмов начинается радиоактивный распад С-14. Ученые сумели вычислить скорость этого распада: через 5730 лет распадается половина исходного С-14 и так далее. Возраст археологического объекта можно определить, измерив содержащееся в нем количество С-14 и проделав обратный отсчет времени от сегодняшнего момента.
2. Дендрохронологический анализ
Датировка по древесным кольцам использовалась для вычисления абсолютного возраста уже с XVII столетия. Каждый год оставляет след на дереве в виде слоя новой древесины. Мы можем увидеть этот слой как кольцо на спиле, а, сосчитав число колец, узнаем возраст дерева. Годовые кольца имеют различную ширину: в благоприятные для роста дерева годы кольца шире, чем в неблагоприятные. На разных деревьях одного вида можно выделить кольца, относящиеся к одному и тому же году. Сравнивая и соединяя рисунки годовых колец, можно составить общий рисунок — диаграмму. Такая последовательность, составленная из спилов деревьев, росших в одной местности, может покрывать тысячи лет.
3. Фторный анализ
Двести лет как известно, что кости, находящиеся в земле, принимают из почвенных вод фтор, замещающий содержащийся в них кальций. На этом основан химический метод датировки ископаемых костей по содержащемуся в них фтору. Процесс обогащения костей фтором протекает очень медленно и зависит от содержания фтора в почвенных водах данной местности. Чем древнее кости, найденные в земле, тем больше они содержат фтора. Если кости разного геологического возраста встречаются вместе, их относительный возраст может быть определен с помощью этого метода.
4. Термолюминесцентный анализ
Гончарные изделия содержат радиоактивные элементы, которые с течением времени накапливаются с постоянной скоростью. Если глиняные изделия нагреть до температуры 500°С и выше, электроны этих радиоактивных элементов вырываются из атомов наружу и излучают свою энергию в виде света. Это явление называется термолюминесценцией. Чем древнее глиняное изделие, тем интенсивнее свечение, происходящее при нагревании. По составленным шкалам интенсивности свечения археологи могут довольно точно определить возраст обожженного глиняного или даже каменного изделия.
5. Обсидиановый анализ
Когда в результате расщепления обсидиана (или кремня) образуется новая поверхность, начинается медленное проникновения воды в структуру материала. Этот процесс имеет постоянную скорость, которая зависит от температуры, но не от количества влаги и может быть рассчитана при помощи датированных другим способом образцов данной или близкой по климатическим условиям области. Толщина увлажненного слоя артефакта измеряется оптически на тонком срезе.
6. Споро-пыльцевой анализ
Растения производят огромное количество пыльцы: все мы видели лужи, подернутые бледновато-желтой пленкой, какую образует пыльца во время цветения деревьев. Пыльца сохраняется в земле тысячи лет. Каждому растению присуща своя, неповторимая форма пыльцы. Изучение древней пыльцы помогает археологу воссоздать ландшафт прошлого, восстановить историю климата. Благодаря применению этого метода были установлены определенные закономерности в изменении климата, и появилась возможность предсказывать, как будет меняться климат в будущем.
7. Варвохронология
Метод определения хронологии по варве — годичной ленте глины, отложившейся на дне ледниковых озер и состоящей из двух слоев — тонкого, мелкозернистого зимнего и более толстого крупнозернистого, летнего. Подсчет варв (ленточных глин) дает возможность определить возраст находок, лежащих под слоем ленточных глин. Применяется к озерным отложениям внеледниковых областей, имеющим четкую годовую слоистость.
Данный список не исчерпывает методов датировки, применяющихся современной наукой. В зависимости от интереса и подготовленности детей его можно значительно расширить.
Закрепление материала
Завершение занятия можно провести в виде игры «Определи возраст». Детям раздаются наборы вещей, состоящие из кусочков угля, палочек, камушков, кусочков земли, монеток и т. д. Учащимся предлагается по записям, сделанным на занятии, выбрать метод, которым можно датировать тот или иной предмет. Возможно раздать каждому из учащихся по одному предмету и поставить ту же задачу, а затем обсудить результаты исследования.
Можно превратить этот момент закрепления в веселую игру «Знатоки», построенную на захватывающем элементе неожиданности. Для нее потребуется «черный ящик»: вместительная коробка, куда вы сложите все перечисленные вещи. Учащиеся, не глядя, достают любой предмет и определяют что это (желательно правильно сформулировав: не «кусок горшка», а «фрагмент керамики», не «кусок земли», а «образец почвы» и т. д.) и дают заключение — каким методом датировки можно воспользоваться для определения его возраста. Этот вариант закрепления изученного проходит более азартно, но будьте готовы к тому, что ответы детей будет сложно расслышать в общем потоке эмоций.
Для детей непривычными являются новые, сложные названия. Можно провести игру «Кто правильно произнесет?». Детям предлагается произнести названия методов датировки, не подглядывая в записи. Побеждает тот, кто правильно произнесет больше названий.
Источник
