سبج الترطيب التي يرجع تاريخها (أو OHD) هو تقنية المواعدة العلمية، والذي يستخدم لفهم الطبيعة الجيوكيميائية للزجاج البركاني (أ سيليكات) اتصل سبج لتوفير كل التواريخ النسبية والمطلقة على القطع الأثرية. يتفجر حجر السج في جميع أنحاء العالم ، وكان يستخدم بشكل تفضيلي من قبل صانعي الأدوات الحجرية لأنه سهل للغاية العمل معه ، يكون حادًا للغاية عند كسره ، ويأتي في مجموعة متنوعة من الألوان الزاهية ، الأسود والبرتقالي والأحمر والأخضر واضح.
حقائق سريعة: سبج الترطيب يؤرخ
- سبج الترطيب يؤرخ (OHD) هو تقنية تعود العلمية باستخدام الطبيعة الجيوكيميائية الفريدة للنظارات البركانية.
- تعتمد الطريقة على النمو المقيس والمتوقع لقشرة تتشكل على الزجاج عند تعرضها لأول مرة للغلاف الجوي.
- تتمثل المشكلات في أن نمو القشور يعتمد على ثلاثة عوامل: درجة الحرارة المحيطة ، وضغط بخار الماء ، وكيمياء الزجاج البركاني نفسه.
- تعد التحسينات الحديثة في القياس والتقدم التحليلي في امتصاص الماء بحل بعض المشكلات.
كيف ولماذا يؤرخ سبج يعمل
سبج يحتوي على الماء المحاصرين فيه خلال تشكيله. في حالتها الطبيعية ، فقد قشرة سميكة يتكون من انتشار الماء في الغلاف الجوي عندما يتم تبريده لأول مرة - المصطلح التقني هو "طبقة رطبة." عندما يتعرض سطح جديد من حجر السج إلى الغلاف الجوي ، كما هو الحال عندما يتم كسر ل اصنع
أداة الحجر، يتم امتصاص المزيد من الماء والقشرة تبدأ في النمو مرة أخرى. هذه القشرة الجديدة مرئية ويمكن قياسها تحت التكبير العالي الطاقة (40-80x).يمكن أن تختلف قشور ما قبل التاريخ من أقل من 1 ميكرون (ميكرون) إلى أكثر من 50 ميكرون ، وهذا يتوقف على طول وقت التعرض. من خلال قياس سمك يمكن للمرء أن يحدد بسهولة ما إذا كانت قطعة أثرية أقدم من غيرها (العمر النسبي). إذا كان معدل انتشار الماء في الزجاج لهذا الجزء المعين من حجر السج معروفًا (هذا هو الجزء الصعب) ، يمكنك استخدام OHD لتحديد العمر المطلق الأشياء. العلاقة بسيطة بشكل غير مألوف: العمر = DX2 ، حيث العمر منذ سنوات ، D ثابت و X هو سمك قشرة الترطيب في الميكرونات.
تحديد الثابت

إنه أمر مؤكد تقريبًا أن كل من صنع أدوات حجرية على الإطلاق وعلم بسجود وأين وجدها ، استخدمها: كزجاج ، ينكسر بطرق يمكن التنبؤ بها ويخلق حوافًا حادة جدًا. صنع الأدوات الحجرية من حجر السج الخام يكسر القشرة ويبدأ العد على مدار الساعة. يمكن إجراء قياس نمو القشور منذ فترة الاستراحة باستخدام قطعة من المعدات ربما تكون موجودة بالفعل في معظم المختبرات. هل يبدو مثاليا أليس كذلك؟
المشكلة هي أن الثابت (الذي يكون D متستر هناك) يجب أن يجمع بين ثلاثة عوامل أخرى على الأقل من المعروف أنها تؤثر على معدل نمو القشور: درجة الحرارة ، ضغط بخار الماء ، والزجاج كيمياء.
تتقلب درجات الحرارة المحلية يوميًا وموسميًا وعلى مدار فترات زمنية أطول في كل منطقة على الكوكب. يتعرف علماء الآثار على هذا وبدأوا في إنشاء نموذج فعال لدرجة حرارة الماء (EHT) لتتبع وحساب آثار درجة الحرارة على الماء ، كدالة لمتوسط درجة الحرارة السنوية ، ومدى درجة الحرارة السنوية ودرجة الحرارة النهارية نطاق. في بعض الأحيان يضيف الباحثون عامل تصحيح متعمق لبيان درجة حرارة القطع الأثرية المدفونة ، على افتراض الظروف تحت الأرض تختلف اختلافًا كبيرًا عن الظروف السطحية ، لكن التأثيرات لم يتم بحثها كثيرًا من بعد.
بخار الماء والكيمياء
آثار التباين في ضغط بخار الماء في المناخ حيث تم العثور على قطعة أثرية سبج لم تدرس بشكل مكثف مثل آثار درجة الحرارة. بشكل عام ، يختلف بخار الماء مع الارتفاع ، لذلك يمكنك عادة افتراض أن بخار الماء ثابت داخل موقع أو منطقة. لكن OHD مزعجة في مناطق مثل جبال الأنديز جبال أمريكا الجنوبية ، حيث جلب الناس القطع الأثرية سبج بهم عبر تغييرات هائلة في الارتفاعات، من المناطق الساحلية على مستوى سطح البحر إلى الجبال العالية التي يبلغ ارتفاعها 4000 متر (12000 قدم) وأعلى.
أكثر صعوبة لحساب هو الفرق كيمياء الزجاج في سبج. بعض السجود يرطب أسرع من الآخرين ، حتى داخل نفس البيئة الترسبية بالضبط. تستطيع سبج المصدر (أي حدد النتوء الطبيعي حيث تم العثور على قطعة من حجر السج) ، وبالتالي يمكنك تصحيح هذا الاختلاف عن طريق قياس المعدلات في المصدر واستخدامها لإنشاء ترطيب خاص بالمصدر المنحنيات. ولكن نظرًا لأن كمية المياه الموجودة داخل حجر السج يمكن أن تختلف حتى داخل العقيدات الموجودة في حجر السج من مصدر واحد ، فإن هذا المحتوى يمكن أن يؤثر بشكل كبير على تقديرات العمر.
بحوث تركيب المياه
منهجية لضبط معايرة تقلبات المناخ هي تكنولوجيا ناشئة في القرن الحادي والعشرين. طرق جديدة تقييم نقدي لمحات عمق الهيدروجين على الأسطح المائية باستخدام مطياف الكتلة الأيونية الثانوية (SIMS) أو تحويل فورييه الطيفي بالأشعة تحت الحمراء. تم التعرف على البنية الداخلية للمحتوى المائي في سبج كمتغير مؤثر للغاية والذي يتحكم في معدل انتشار الماء في درجة الحرارة المحيطة. وقد وجد أيضًا أن مثل هذه الهياكل ، مثل محتوى الماء ، تختلف داخل مصادر المحاجر المعترف بها.
إلى جانب منهجية قياس أكثر دقة ، فإن التقنية لديها القدرة على زيادة موثوقية OHD ، وتوفير نافذة في تقييم الظروف المناخية المحلية ، ولا سيما درجة الحرارة الباليو الأنظمة.
سبج التاريخ
سبج وقد تم الاعتراف معدل قابل للقياس لنمو القشرة منذ 1960s. في عام 1966 ، الجيولوجيين ايرفينغ فريدمان ، روبرت ل. سميث وويليام دي نشرت منذ فترة طويلة الدراسة الأولى ، نتائج الترطيب التجريبية من سبج من جبال فاليس في نيو مكسيكو.
منذ ذلك الوقت ، تم إحراز تقدم كبير في التأثيرات المعترف بها لبخار الماء ودرجة الحرارة والكيمياء الزجاجية ، حيث تم تحديد جزء كبير من الاختلاف ، وخلق تقنيات دقة أعلى لقياس قشرة وتحديد التشكيل الجانبي للنشر ، وابتكار وتحسين نماذج جديدة ل EFH والدراسات على آلية تعريف. على الرغم من القيود المفروضة عليها ، فإن تواريخ التمر بالسبج أقل تكلفة بكثير من الكربون المشع ، وهي ممارسة مواعدة قياسية في العديد من مناطق العالم اليوم.
المصادر
- ليريتس ، يوانيس ، ونيكولاوس لاسكاريس. "خمسون عاما من سبج الترطيب يؤرخ في علم الآثار." مجلة المواد الصلبة غير البلورية 357.10 (2011): 2011–23. طباعة.
- ناكازاوا ، يويتشي. "أهمية ترطيب سبج يؤرخ في تقييم سلامة الهولوسين مددن ، هوكايدو ، شمال اليابان." رباعي الدولية 397 (2016): 474–83. طباعة.
- ناكازاوا ، يويتشي ، وآخرون. "مقارنة منهجية لقياسات الترطيب بالسج: أول تطبيق للصور الدقيقة مع الطيف الكتلي الأيوني الثانوي إلى سبج ما قبل التاريخ." رباعي الدولية (2018). طباعة.
- روجرز ، الكسندر ك. ، ودارون ديوك. "عدم موثوقية طريقة ترطيب سبج المستحث مع بروتوكولات النقع الساخن المختصرة." مجلة العلوم الأثرية 52 (2014): 428–35. طباعة.
- روجرز ، الكسندر ك. ، وكريستوفر م. ستيفنسون. "بروتوكولات الترطيب المختبري للسبج وتأثيرها على دقة معدل الترطيب: دراسة محاكاة مونت كارلو." مجلة العلوم الأثرية: تقارير 16 (2017): 117–26. طباعة.
- ستيفنسون ، كريستوفر م. ، ألكساندر ك. روجرز ومايكل د. Glascock. "التباين في محتوى ماء سبج الهيكلي وأهميته في تأريخ التمر من التحف الثقافية." مجلة العلوم الأثرية: تقارير 23 (2019): 231–42. طباعة.
- Tripcevich ، نيكولاس ، جيلمر دبليو إيركينز ، وتيم ر. النجار. "سبج الترطيب على علو مرتفع: المحجر القديم في مصدر تشيفاي ، جنوب بيرو." مجلة العلوم الأثرية 39.5 (2012): 1360–67. طباعة.