Брайан Фаган - Археология. В начале
Трековое датирование. Многие минералы и естественные стекла, такие как обсидиан, содержат небольшие количества медленно распадающегося урана (Fleischer, 1975). Возраст любого минерала, содержащего уран, можно определить путем измерения количества урана в образце. Такое измерение проводится посредством подсчета треков деления в материале, то есть следов повреждения в образце, вызванного распадом массивных заряженных энергией частиц. Чем старше образец, тем больше треков. Вулканические породы, такие как в Олдувае и других древних памятниках, идеальны для трекового датирования. Вулканические слои под древнейшими памятниками гоминидов в Олдувае были датированы таким методом, и возраст оказался 2,03±0,28 лет, что согласуется с калий-аргоновым датированием этого же места.
Археомагнитное датирование. Нам известно, что в древности направление и сила магнитного поля земли менялись. Многие глины и глинистые почвы содержат магнитные минералы, которые при нагревании до тусклого красного цвета примут направление и силу магнитного поля земли в момент нагревания. Таким образом, если изменения магнитного поля земли фиксировались в течении столетий или даже тысяч лет, то возможно датировать любой подходящий образец из глины, о котором известно, что он нагревался, посредством корреляции термоостаточного магнетизма нагретой глины с информацией о магнитном поле земли (Вулфман — Wolfman, 1984). Археологи часто находят сооружения с хорошо обожженными глиняными полами — печи, печи для обжига, печи для плавки металла и т. д., глина которых может быть использована для археомагнитного датирования.
Термоостаточный магнетизм (ориентация магнитных частиц, зафиксированная нагреванием) проявляется благодаря ферромагнетизму магнита и гематита, минералов, находящихся в значительном количестве в большинстве почв. Если почву, содержащую эти элементы, нагревать, то магнитные частицы в них изменяют свою ориентацию и она становится соответствующей магнитному полю земли. В сущности, нагретый кусок глины становится очень слабым магнитом, и его магнитное поле можно измерить парастатичным магнетометром. Информация о магнитной деклинации и склонении магнитного поля земли в момент нагревания сохраняется в этом куске глины. Если известны изменения магнитного поля земли в данном районе, то можно получить абсолютную хронологию для этого образца.
С археологической точки зрения археомагнетизм имеет ограниченное применение, потому что длительная систематическая регистрация изменений магнитного поля земли проводилась только в нескольких регионах. Деклинация и склонение регистрировались в Лондоне на протяжении 400 лет, а очень точные сведения охватывают период от 1600 года до наших дней. Некоторое внимание уделялось этому во Франции, в Германии, Японии, на юго-западе США. Очень точные ЭСР-метод, радиоуглеродное датирование и дендрохронология могут способствовать созданию более длительных хронологических магнитных шкал. На юго-западе США были протестированы образцы глины из селений доколумбовой эпохи, проверенные дендрохронологическим и радиоуглеродным методами, показания дали возраст почти в 2000 лет.
Заключение
Абсолютные (хронометрические) даты выражаются в годах. В противоположность этому, относительные даты представляют взаимоотношения во времени, которые используются для того, чтобы соотнести доисторические памятники или культуры относительно друг друга, и эти корреляции основаны на законе наложения. Первые археологи изучали эволюцию стилей артефактов во времени. Такой подход развился в технику построения серий. Построение серий основано на предположении, что артефакты входят в моду и достигают пика популярности, а затем постепенно выходят из моды. Проверенная на свидетельствах о новоанглийских надгробиях и других современных артефактах, серийность (построение серий) стала эффективным методом упорядочивания памятников в хронологической последовательности.
Исторические записи и календари, разработанные древними египтянами и народом майя, представляют огромную ценность для датирования их письменных цивилизаций. Также много ценной хронологической информации может быть получено благодаря предметам известного возраста, таких как глиняные курительные трубки или монеты. Но эти предметы относятся к совсем недавним периодам истории человечества. При перекрестной датировке, широко используемой в Европе и Центральной Америке, используются артефакты известного возраста, такие как монеты или другие предметы торговли. Это позволяет получить относительные даты для памятников в тех регионах, где не было исторической хронологии.
Дендрохронология (датирование по годичным кольцам деревьев) позволила получить точную хронологию двух тысяч лет доисторического юго-запада США и может быть использована на памятниках в Европе возрастом до 8000 лет до н. э. Дендрохронологи определяют ежегодный рост колец таких деревьев, как сосна (bristle-cone pine), и соотносят их в длинные последовательности годовых приростов, которые затем объединяют в сводные основные шкалы. Деревянные бревна и другие деревянные археологические находки коррелируют по этим контрольным хронологиям для получения точных дат для поселений пуэбло и других памятников.
Наиболее широко используемым методом датирования является радиоуглеродный. Он применим по отношению к памятникам возрастом от 40 000 до 400 000 лет. Он основан на измерении скорости распада углерода-14 в азот в органических объектах и может быть использован для датирования таких материалов, как уголь, кость и даже кожа.
Сегодня датирование с помощью ускорительной масс-спектрометрии позволяет получать более точные данные и использовать для этого крохотные фрагменты органических материалов. Точность радиоуглеродного датирования допускает статистические погрешности. Из-за колебаний содержания углерода-14 в атмосфере даты до 30 000 лет калибруются по данным дендрохронологии, по кернам льда и последовательностям роста кораллов.
Калий-аргоновые методы используются для датирования появления древнейших людей. Этими методами определяют даты от возникновения земли до того, что было приблизительно 50 000 лет назад. Метод основан на измерении накоплений аргона-40 в вулканических породах.
Термолюминесценция может оказаться (лучшим) методом для датирования глиняных черепков. Обожженная глина захватывает электроны, и, для того чтобы подсчитать их количество, глину резко нагревают в контролируемых условиях. Видимые световые лучи, испускаемые во время этого нагревания, называют термолюминесценцией. Термолюминесценция также может быть применена при датировании артефактов из обожженного кремня значительно большего возраста.
Датирования по электронному спиновому резонансу и по урановым сериям являются экспериментальными хронометрическими методами для датирования памятников возрастом от 50 000 до 1 000 000 лет.
Трековое датирование проводится посредством измерения содержания урана во многих минералах и вулканических стеклах и заключается в изучении треков, оставленных в материале при распаде массивных концентраций заряженных частиц. Метод применяется для датирования памятников, где в слоях обитания имеются вулканические породы, возраст таких памятников может быть от 100 000 до 1 000 000 лет.
Ключевые термины и понятия
Homo erectus
Абсолютная хронология
Австралопитек
Археомагнитное датирование
Датирование по гидратации обсидиана
Датирование по урановым сериям
Датирование по электронному спиновому резонансу
Датирование с помощью ускорительной масс-спектрометрии
Дендрохронология
Калий-аргоновое датирование
Относительная хронология
Перекрестная датировка
Период полураспада
Построение серий
Радиоуглеродное датирование
Термолюминесцентное датирование
Термоостаточный магнетизм
Трековое датирование
Частотная серийность
Рекомендуемая литература
AITKEN, MARTIN J. 1990. Science-Based Dating in Archaeology. New York: Longmans. An introduction to scientific dating methods for the general reader.
DEETZ, JAMES. 1967. Invitation to Archaeology. Garden City, NY: Natural History Press. Deetz’s little volume on the basics of archaeology is one of the best ever written. His discourse on seriation, complete with New England tombstones, is a classic.
TAYLOR, ROBERT E., and MARTIN J. AITKEN, eds. 1998. Chronometric Dating in Archaeology. New York: Plenum Press. Authoritative descriptions of the major dating methods used for earlier prehistory. For the more advanced reader.
TAYLOR, R. E., A. LONG, and R. S. KRA, eds. 1992. Radiocarbon Dating after Four Decades: An Interdisciplinary Perspective. New York: Springer Verlag. Essays on radiocarbon dating that offer an excellent overview of this all-important dating method.
WINTLE,ANNG. 1996. «Archaeologically-Relevant Dating Techniques for the Next Century.» Journal of Archaeological Science 23: 123–138. An up-to-date survey of the current state of absolute dating methods in archaeology. Includes a comprehensive bibliography.
