תיארוך ארכיאולוגי: סטרטיגרפיה וגישור

ארכיאולוגים משתמשים בטכניקות רבות ושונות בכדי לקבוע את הגיל של חפץ מסוים, אתר או חלק ממנו. שתי קטגוריות רחבות של טכניקות הכרויות או כרונומטריות בהן ארכיאולוגים משתמשים נקראות תיארוך יחסי ומוחלט.

• היכרויות יחסית קובע את גיל החפצים או האתר, בגיל מבוגר או צעיר יותר או באותו גיל כמו אחרים, אך אינו מייצר תאריכים מדויקים.
• הכרויות מוחלטותשיטות המפיקות תאריכים כרונולוגיים ספציפיים לחפצים ועיסוקים, לא הייתה זמינה לארכיאולוגיה עד למאה העשרים.

סטרטיגרפיה היא העתיקה מבין שיטות התיארוך היחסיות בהן ארכיאולוגים משתמשים עד היום בדברים. סטרטיגרפיה מבוססת על חוק סופרפוזיציה - כמו עוגת שכבות, כנראה שכבר קודם נוצרו השכבות הנמוכות ביותר.

במילים אחרות, חפצים שנמצאו בשכבות העליונות של אתר יופקדו לאחרונה יותר מאלה שנמצאו בשכבות התחתונות. חוצה תיארוך של אתרים, השוואה בין שכבות גיאולוגיות באתר אחד עם מיקום אחר והכחדת הגילאים היחסיים בזה באופן, היא עדיין אסטרטגיית הכרויות חשובה הנהוגה כיום, בעיקר כאשר אתרים ישנים מדי מכדי שתאריכים מוחלטים יוכלו להשיג הרבה משמעות.

המלומד הקשור ביותר לכללי סטרטיגרפיה (או חוק סופרפוזיציה) הוא ככל הנראה הגיאולוג

לעומת זאת, השבר היה שבץ גאונות. שימש לראשונה, וכנראה שהומצא על ידי הארכיאולוג סר וויליאם פלינדרס-פטרי בשנת 1899, השלמה (או תיארוך רצף) מבוססת על הרעיון שממצאים משתנים עם הזמן. כמו סנפירי זנב על קדילאק, סגנונות וחפצים מלאכותיים משתנים עם הזמן, נכנסים לאופנה ואז דועכים בפופולריות.

באופן כללי, השינוי מנוצל בצורה גרפית. התוצאה הגרפית הסטנדרטית של ההשקה היא סדרה של "עקומות ספינות קרב", שהן מוטות אופקיים המייצגים אחוזים המוצגים על ציר אנכי. תכנון של כמה עקומות יכול לאפשר לארכיאולוג לפתח כרונולוגיה יחסית לאתר או קבוצת אתרים שלמה.

למידע מפורט על אופן פעולת ההשכרה ראה ברית: תיאור שלב אחר שלב. ההתחשבות בריתות היא היישום הראשון של סטטיסטיקות בארכיאולוגיה. זה בהחלט לא היה האחרון.

מחקר ההשכמה המפורסם ביותר היה ככל הנראה המחקר של דץ ודהסלסן ראש המוות, שרוב, אורן ווילו, על שינוי סגנונות על מצבות קבורה בבתי קברות בניו אינגלנד. השיטה היא עדיין תקן ללימודי בית הקברות.

תיארוך מוחלט, היכולת לחבר תאריך כרונולוגי ספציפי לחפץ או לאוסף חפצים, היווה פריצת דרך עבור ארכיאולוגים. עד המאה העשרים, עם התפתחויותיה הרבות, ניתן לקבוע רק תאריכים יחסים בביטחון כלשהו. מאז סוף המאה התגלו מספר שיטות למדידת זמן שחלף.

השיטה הראשונה והפשוטה ביותר לתארוך מוחלט היא שימוש בחפצים עם תאריכים עליהם כתוב, כמו מטבעות או חפצים הקשורים לאירועים היסטוריים או מסמכים. לדוגמא, מכיוון שכל אחד מהם קיסר רומי היו פניו שלו מוטבעות על מטבעות במהלך תחום לימודיו, ותאריכים לתחומי הקיסר ידועים מתיעודים היסטוריים, ניתן להבחין בתאריך בו נטבע מטבע. הקיסר תיאר. רבים מהמאמצים הראשונים של הארכיאולוגיה צמחו מתוך מסמכים היסטוריים - למשל, שלמן חיפש טרויה של הומרוס, ולארד הלך אחרי הנינווה המקראית - ובהקשר של אתר מסוים, אובייקט היה ברור לחלוטין שמשויך לאתר ומוטבע עם תאריך או רמז מזוהה אחר שימושי.

אבל בהחלט יש חסרונות. מחוץ להקשר של אתר או חברה יחידים, תאריך של מטבע אינו מועיל. ומחוץ לתקופות מסוימות בעברנו, פשוט לא היו חפצים מתוארכים כרונולוגית, או העומק והפרט הדרושים של ההיסטוריה שיסייעו בתארוך כרונולוגי של תרבויות. בלי אלה, הארכיאולוגים היו בחושך באשר לעידן של חברות שונות. עד המצאתו של דנדרוקונולוגיה.

השימוש בנתוני טבעת העץ לקביעת תאריכים כרונולוגיים, דנדרוכרונולוגיה, פותח לראשונה בדרום-מערב אמריקה על ידי האסטרונום אנדרו אליוט דוגלס. בשנת 1901 החל דוגלס לחקור את גידול טבעות העצים כאינדיקטור למחזורי השמש. דוגלס האמין כי התלקחויות השמש השפיעו על האקלים, ומכאן כמות הצמיחה שעץ עשוי לצבור בשנה נתונה. מחקרו הגיע לשיאו בהוכחה שרוחב טבעת העץ משתנה עם גשמים שנתיים. לא רק זה, זה משתנה מבחינה אזורית, כך שכל העצים המצויים במין ובאזור ספציפיים יראו את אותה צמיחה יחסית במהלך שנים רטובות ושנים יבשות. אם כן, כל עץ מכיל תיעוד של גשמים לאורך חייו, המתבטא בצפיפות, בתכולת יסודות קורט, בהרכב האיזוטופים היציב, ורוחב טבעת הצמיחה התוך-שנתית.

באמצעות עצי אורן מקומיים בנה דוגלס תיעוד של 450 שנה של השתנות טבעת העץ. קלארק ויסלר, אנתרופולוג שחוקר קבוצות ילידי אמריקה בדרום מערב, הכיר בפוטנציאל לתארוך כזה והביא עץ תת-פוסילי של דגלס מהריסות פואבוליות.

לרוע המזל, העץ מהפואבלוז לא התאים לתקליטתו של דוגלס, ובמשך 12 השנים הבאות, הם חיפשו לשווא דפוס טבעת מחבר ובנו רצף פרהיסטורי שני של 585 שנים. בשנת 1929 הם מצאו יומן חרוך ליד שואו לואו, אריזונה, שחיבר בין שני הדפוסים. כעת ניתן היה להקצות תאריך לוח שנה לאתרים ארכיאולוגיים בדרום מערב אמריקה במשך למעלה מ 1000 שנה.

קביעת תעריפי לוח השנה באמצעות דנדרוקונולוגיה זה עניין של התאמת דפוסים ידועים של טבעות בהירות וכהות לאלו שתועדו על ידי דאגלס וממשיכיו. Dendrochronology הורחבה בדרום מערב אמריקה עד 322 לפני הספירה, על ידי הוספת דגימות ארכיאולוגיות ישנות יותר ויותר לרשומה. קיימים רשומות דנדרו-כרונולוגיות עבור אירופה והאגאי, ובמאגר הטבעי העץ הבינלאומי תרומות של 21 מדינות שונות.

החיסרון העיקרי לדנדרוכרונולוגיה הוא הסתמכותה על קיומה של צמחיה ארוכת שנים יחסית עם טבעות גידול שנתיות. שנית, גשמים שנתיים הם אירוע אקלימי אזורי, ולכן תאריכי טבעת העצים בדרום-מערב אינם מועילים לשימוש באזורים אחרים בעולם.

זה בהחלט לא מוגזם לכנות את המצאת הרדיו הפחמנית מהפכה. זה סוף סוף סיפק את הסולם הכרונומטרי המשותף הראשון שניתן ליישם ברחבי העולם. הומצא בשנים האחרונות של שנות הארבעים על ידי וילארד ליבי ותלמידיו ועמיתיו ג'יימס ר. ארנולד וארנסט סי. אנדרסון, היכרויות רדיו-פחמן היו גידול של פרויקט מנהטן, ופותח בבית מעבדה מטלורגית באוניברסיטת שיקגו.

בעיקרון, הכרויות משתמש בכמות הפחמן 14 הזמינה ביצורים חיים כמקלת מדידה. כל היצורים החיים שומרים על תוכן פחמן 14 בשיווי משקל עם זה שיש באווירה, ממש עד לרגע המוות. כאשר אורגניזם מת, כמות ה- C14 הזמינה בתוכו מתחילה להתפרק בשיעור מחצית חיים של 5730 שנה; כלומר, נדרשים 5730 שנים עד ש- 1/2 מ- C14 הזמינים באורגניזם להתפרקות. השוואת כמות C14 באורגניזם מת לרמות הזמינות באטמוספרה, מניבה הערכה למתי אותו אורגניזם מת. כך, למשל, אם עץ שימש כתמיכה למבנה, ניתן להשתמש בתאריך בו העץ הפסיק לחיות (כלומר, כשהוא נכרת) ניתן לתארך את תאריך הבנייה של הבניין.

האורגניזמים בהם ניתן להשתמש בתאריכים פחמימניים כוללים פחם, עץ, קליפה ימית, עצם אדם או בעל חיים, קרנית, כבול; למעשה, ניתן להשתמש ברוב מה שמכיל פחמן במהלך מחזור חייו, בהנחה שהוא נשמר ברשומה הארכיאולוגית. הגב הרחוק ביותר שניתן להשתמש בו C14 הוא בערך 10 מחצית החיים, או 57,000 שנים; התאריכים האחרונים והאמינים יחסית מסתיימים בשעה מהפכה תעשייתית, כאשר האנושות עסקה בעצמה בבלגן בכמויות הפחמן הטבעיות באטמוספרה. מגבלות נוספות, כמו שכיחות זיהום סביבתי מודרני, מחייבות זאת ניתן לקחת מספר תאריכים (הנקראים סוויטה) על דגימות שונות הקשורות בהן כדי לאפשר טווח של אומדן תאריכים. עיין במאמר הראשי בנושא היכרויות רדיו-קרבון למידע נוסף.

במהלך העשורים שחלפו מאז ש ליבי ומקורביו יצרו את טכניקת ההיכרויות הרדיואקטיביות, השכלולים והכיול שיפרו שניהם את הטכניקה וחשפו את חולשותיה. כיול ניתן להשלים את התאריכים על ידי חיפוש בנתוני טבעות העץ אחר טבעת המציגה אותה כמות של C14 כמו במדגם מסוים - ובכך לספק תאריך ידוע למדגם. מחקירות מסוג זה התגלו התנודדות בעקומת הנתונים, כמו בסוף התקופה הארכאית בארצות הברית, כאשר C14 האטמוספרי השתנה והוסיף מורכבות נוספת לכיול. חוקרים חשובים במעקומי כיול כוללים את פאולה ריימר וג'רי מק'קורמק מרכז כרונואוניברסיטת קווין בלפסט.

אחד השינויים הראשונים לתארוך ה- C14 התרחש בעשור הראשון לאחר העבודה של ליבי-ארנולד-אנדרסון בשיקגו. מגבלה אחת של שיטת התיארוך המקורית C14 היא שהיא מודדת את הפליטות הרדיואקטיביות הנוכחיות; תאריכי המסה של ספקטרומטריה מאיץ סופרים את האטומים עצמם ומאפשרים גדלים של דגימות קטנים עד פי 1000 מדגימות C14 רגילות.

אמנם לא מתודולוגיית היכרויות המוחלטת הראשונה ולא האחרונה, אך שיטות היכרויות ב- C14 היו בבירור המהפכנית ביותר, ויש אומרים שעזרו להקים תקופה מדעית חדשה לתחום הארכיאולוגיה.

מאז התגלית של תארוך פחמימני בשנת 1949, המדע זינק למושג השימוש בהתנהגות אטומית עד היום באובייקטים, ונוצרה שפע של שיטות חדשות. להלן תיאורים קצרים של כמה מהשיטות החדשות הרבות: לחץ על הקישורים למידע נוסף.

שיטת התיארוך אשלגן-ארגון, כמו תיארוך פחמימני, מסתמכת על מדידת פליטות רדיואקטיביות. שיטת האשלגן-ארגון מתוארך לחומרים געשיים והוא שימושי באתרים המתוארכים לפני 50,000 עד 2 מיליארד שנה. הוא שימש לראשונה בשעה ערוץ אולדובאי. שינוי לאחרונה הוא היכרויות של ארגון-ארגון, ששימש לאחרונה בפומפיי.

תיארוך מסלולי ביקוע פותח באמצע שנות השישים על ידי שלושה פיסיקאים אמריקאים, שהבחינו בכך פסי נזק בגודל מיקרומטר נוצרים במינרלים וכוסות שיש בהם כמויות מינימליות של אורניום. מסלולים אלו מצטברים בשיעור קבוע, והם טובים לתאריכים שבין 20,000 לשני מיליארד שנים. (תיאור זה מקורם ביחידה הגיאוכרונולוגית באוניברסיטת רייס.) נעשה שימוש בתארוך מסלול ביקוע ב ז'וכודיאני. סוג רגיש יותר של היכרויות מסלול ביקוע נקרא alpha-recoil.

הידרציה אובסידיאנית משתמש בקצב גידול הקמח על זכוכית געשית כדי לקבוע תאריכים; לאחר שבר חדש, גולם המכסה את השבר החדש גדל בקצב קבוע. מגבלות היכרויות הן פיזיות; דרוש כמה מאות שנים עד שנוצר גליבה שניתן לזהות, וקצבים מעל 50 מיקרון נוטים להתפורר. מעבדת ההידרציה של אובסידיאן באוניברסיטת אוקלנד, ניו זילנד מתאר את השיטה בפרטי פרטים. נעשה שימוש באופן קבוע בהידרציה של אובסידיאן באתרים מזו-אמריקניים, כגון קופאן.

תרמו-לומינסקנציה (נקראת TL) הומצא סביב 1960 על ידי פיזיקאים, ומבוסס על העובדה שאלקטרונים בכל המינרלים פולטים אור (אור) לאחר שחומם. זה טוב לפני כ -300 עד 100,000 שנה, והוא טבעי לתארוך כלי קרמיקה. תאריכי TL היו לאחרונה מרכז המחלוקת סביב תארוך הקולוניזציה האנושית הראשונה באוסטרליה. ישנן מספר צורות אחרות של תאריכי תאורה תאריכי תאורה לקבלת מידע נוסף.

טכניקות תיארוך ארכיאומגנטיות ופליומגנטיות מסתמכות על העובדה שהשדה המגנטי של כדור הארץ משתנה לאורך זמן. מסדי הנתונים המקוריים נוצרו על ידי גיאולוגים שהתעניינו בתנועת הקטבים הפלנטריים, והם שימשו לראשונה על ידי ארכיאולוגים במהלך שנות השישים. מעבדת הארכיאומטריה של ג'פרי איימי במדינת קולורדו מפרטת את השיטה והשימוש הספציפי שלה בדרום-מערב אמריקה.

שיטה זו הינה כימית המשתמשת בנוסחת מערכות דינאמיות כדי לקבוע את השפעותיה של ההקשר הסביבתי (תורת המערכות), ופותח על ידי דאגלס פרינק והייעוץ הארכיאולוגי צוות. OCR שימש לאחרונה עד היום לבניית ווטסון בלם.

תיארוך גזעני הוא תהליך שמשתמש במדידה של קצב ההתפרקות של חומצות אמינו של חלבון פחמן עד היום רקמה אורגנית חיה פעם אחת. לכל האורגניזמים החיים יש חלבון; חלבון מורכב מחומצות אמינו. לכל אחת מחומצות האמינו הללו (גליצין) פרט לאחת יש שתי צורות כיראליות שונות (תמונות מראה זו של זו). בעוד אורגניזם חי, החלבונים שלהם מורכבים רק מחומצות אמינו 'שמאליות' (laevo, או L), אך ברגע שהאורגניזם מת, חומצות האמינו השמאליות הופכות אט אט לאמינו ביד ימין (dextro או D) חומצות. לאחר שנוצרה, חומצות האמינו D עצמן חוזרות לאט לאט לצורות L באותו קצב. בקצרה, תיארוך גזעני משתמש בקצב התגובה הכימית הזו כדי להעריך את משך הזמן שחלף מאז מות האורגניזם. לפרטים נוספים ראו הכרויות בגזענות

ניתן להשתמש בגזענות כדי לתארך חפצים בני 5,000-1,000,000 שנה, ומשמש לאחרונה עד היום למשקעים בגיל פקפילד, התיעוד הקדום ביותר של כיבוש אנושי בצפון-מערב אירופה.

בסדרה זו דיברנו על השיטות השונות בהן ארכיאולוגים משתמשים כדי לקבוע את תאריכי הכיבוש של האתרים שלהם. כפי שקראת, ישנן מספר שיטות שונות לקביעת הכרונולוגיה של אתרים, ולכל אחד מהם השימושים שלהם. עם זאת, דבר אחד משותף לכולם הוא שהם לא יכולים לעמוד לבד.

כל אחת מהשיטות בהן דיברנו וכל אחת מהשיטות עליהן לא דיברנו עשויה לספק תאריך לקוי מסיבה זו או אחרת.

• רדיו פחמן דגימות מזוהמים בקלות על ידי קבירת מכרסמים או במהלך האיסוף.
• תרמולומינצנציה תאריכים עלול להיפטר על ידי חימום מקרי זמן רב לאחר סיום הכיבוש.
• אתר סטרטיגרפים עלולים להיות מופרעים על ידי רעידות אדמה, או כאשר חפירה של בני אדם או בעלי חיים שאינם קשורים לכיבוש מפריעה למשקעים.
• בריתגם עשוי להיות מוטה מסיבה זו או אחרת. לדוגמה, במדגם שלנו השתמשנו בבהירות גבוהה של רשומות 78 סל"ד כאינדיקטור לגיל היחסי של חצר גרוטאות. נניח שקליפורניה איבדה את כל אוסף הג'אז שלה משנות השלושים ברעידת האדמה בשנת 1993, והקטעים השבורים הסתיימו במזבלה שנפתחה בשנת 1985. שברון לב, כן; תאריך מדויק של הטמנה, לא.
• תאריכים הנגזרים מ דנדרוקונולוגיה עלול להטעות אם הדיירים השתמשו בהעתקת עץ כדי לשרוף בשריפות שלהם או לבנות את בתיהם.
• הידרציה אובסידיאנית הספירות מתחילות לאחר הפסקה חדשה; התאריכים שהושגו עשויים להיות שגויים אם החפץ נשבר לאחר הכיבוש.
• אפילו סמנים כרונולוגיים עלול להטעות. איסוף הוא תכונה אנושית; ומציאת א מטבע רומאי בית בסגנון חווה שנשרף עד היסוד בפוריה, אילינוי, ככל הנראה לא מצביע על כך שהבית נבנה בתקופת שלטונו של קיסר אוגוסטוס.

אז איך ארכיאולוגים פותרים סוגיות אלה? ישנן ארבע דרכים: הקשר, הקשר, הקשר והיכרויות חוצות. מאז של מייקל שיפר בעבודה בתחילת שנות השבעים, ארכיאולוגים הבינו את המשמעות הקריטית של ההבנה הקשר האתר. המחקר של תהליכי הקמת אתריםהבנת התהליכים שיצרו את האתר כפי שאתה רואה אותו היום, לימדה אותנו כמה דברים מדהימים. כפי שניתן לדעת מהתרשים לעיל, זהו היבט מכריע ביותר למחקרים שלנו. אבל זו תכונה נוספת.

שנית, לעולם אל תסתמך על מתודולוגיית היכרויות אחת. אם בכלל יתאפשר, לארכיאולוג יתארכו מספר תאריכים, ויחצו אותם באמצעות צורה אחרת של היכרויות. יתכן וזה פשוט להשוות בין חבילת תאריכי פחמן לקרקעות לתאריכים שמקורם בממצאים שנאספו, או באמצעות תאריכי TL כדי לאשר את קריאות האשלגן בארגון.

ב- Webelieve ניתן לומר כי הופעתן של שיטות היכרויות מוחלטות שינו לחלוטין את המקצוע שלנו, הפנייתו הרחק מההתבוננות הרומנטית של העבר הקלאסי, וכיוון המחקר המדעי של התנהגויות אנושיות.