المواعدة الأثرية: الطبقية والمسلسل

يستخدم علماء الآثار العديد من التقنيات المختلفة لتحديد عمر قطعة أثرية معينة أو موقع أو جزء من موقع. هناك فئتان عريضتان من تقنيات المواعدة أو الكرونومتر التي يستخدمها علماء الآثار تسمى المواعدة النسبية والمطلقة.

• المواعدة النسبية يحدد عمر القطع الأثرية أو الموقع ، كأكبر أو أصغر أو نفس العمر مثل الآخرين ، ولكنه لا ينتج تواريخ دقيقة.
• المواعدة المطلقة، الأساليب التي تنتج تواريخ زمنية محددة للأشياء والمهن ، لم تكن متاحة لعلم الآثار حتى فترة طويلة في القرن العشرين.

علم الطبقات هي أقدم طرق المواعدة النسبية التي يستخدمها علماء الآثار لتاريخ الأشياء. يعتمد Stratigraphy على قانون التراكب - مثل كعكة الطبقة ، يجب أن تكون الطبقات الدنيا قد تم تشكيلها أولاً.

بمعنى آخر ، سيتم إيداع القطع الأثرية الموجودة في الطبقات العليا للموقع مؤخرًا أكثر من تلك الموجودة في الطبقات السفلية. التقاطع بين المواقع ، ومقارنة الطبقات الجيولوجية في أحد المواقع مع موقع آخر واستقراء الأعمار النسبية في ذلك الموقع بطريقة ، لا تزال استراتيجية المواعدة المهمة المستخدمة اليوم ، في المقام الأول عندما تكون المواقع قديمة جدًا بحيث لا تحتوي التواريخ المطلقة على الكثير المعنى.

ربما يكون العالم الأكثر ارتباطًا بقواعد علم طبقات الأرض (أو قانون التراكب) هو الجيولوجي تشارلز ليل. يبدو أساس الطبقات الطبقية بديهيًا تمامًا اليوم ، لكن تطبيقاته لم تكن أقل من تحطم الأرض للنظرية الأثرية. فمثلا، JJA Worsaae استخدم هذا القانون لإثبات نظام الأعمار الثلاثة.

من ناحية أخرى ، كان Seriation ضربة عبقرية. استخدم لأول مرة ، وربما اخترعها عالم الآثار السير ويليام فليندرز بيتري في عام 1899 ، يعتمد التسلسل (أو المواعدة التسلسلية) على فكرة أن القطع الأثرية تتغير بمرور الوقت. مثل زعانف الذيل على كاديلاك ، تتغير أنماط وخصائص القطع الأثرية بمرور الوقت ، وتأتي إلى الموضة ، ثم تتلاشى في الشعبية.

بشكل عام ، يتم التلاعب بالتصوير بيانياً. النتيجة الرسومية المعيارية للمسلسل هي سلسلة من "منحنيات البارجة" ، وهي أشرطة أفقية تمثل النسب المئوية المرسومة على محور عمودي. يمكن أن يتيح رسم العديد من المنحنيات لعلم الآثار تطوير تسلسل زمني نسبي لموقع بأكمله أو مجموعة من المواقع.

للحصول على معلومات تفصيلية حول كيفية عمل التسلسل ، انظر التسلسل: وصف خطوة بخطوة. يُعتقد أن Seriation هو أول تطبيق للإحصاءات في علم الآثار. بالتأكيد لم يكن الأخير.

ربما كانت دراسة التشعيع الأكثر شهرة هي دراسة Deetz و Dethlefsen رأس الموت ، الشيروب ، الجرة والصفصافحول تغيير الأنماط في شواهد القبور في مقابر نيو إنجلاند. لا تزال هذه الطريقة معيارًا لدراسات المقابر.

التأريخ المطلق ، والقدرة على إرفاق تاريخ زمني محدد بشيء أو مجموعة من الأشياء ، كان اختراقا لعلماء الآثار. حتى القرن العشرين ، مع تطوراته المتعددة ، يمكن تحديد التواريخ النسبية فقط بكل ثقة. منذ مطلع القرن ، تم اكتشاف عدة طرق لقياس الوقت المنقضي.

أول وأبسط طريقة للتعارف المطلق هي استخدام الأشياء ذات التواريخ المنقوشة عليها ، مثل العملات المعدنية ، أو الأشياء المرتبطة بالأحداث أو المستندات التاريخية. على سبيل المثال ، منذ كل منهما الإمبراطور الروماني كان وجهه مختومًا على العملات المعدنية خلال عالمه ، وتواريخ عوالم الإمبراطور معروفة من السجلات التاريخية ، يمكن تمييز تاريخ سك العملة المعدنية عن طريق تحديد يصور الامبراطور. نمت العديد من الجهود الأولى لعلم الآثار من الوثائق التاريخية - على سبيل المثال ، بحث شليمان هوميروس تروي، وذهب ليارد بعد نينوى الكتاب المقدس - وضمن سياق موقع معين ، كائن كان مرتبطا بشكل واضح بالموقع وختم بتاريخ أو أي دليل تعريف آخر كان تماما مفيد.

ولكن هناك بالتأكيد عيوب. خارج سياق موقع واحد أو مجتمع واحد ، يكون تاريخ العملة المعدنية عديم الفائدة. وخارج فترات معينة في ماضينا ، لم يكن هناك ببساطة أشياء مؤرخة زمنيا ، أو العمق والتفاصيل اللازمة للتاريخ التي من شأنها أن تساعد في تأريخ الحضارات. بدون هؤلاء ، كان علماء الآثار في الظلام بشأن عمر المجتمعات المختلفة. حتى اختراع علم التشريح.

تم تطوير استخدام بيانات الحلقة الشجرية لتحديد التواريخ الزمنية ، dendrochronology ، لأول مرة في الجنوب الغربي الأمريكي من قبل الفلكي أندرو إليكوت دوغلاس. في عام 1901 ، بدأ دوغلاس في التحقيق في نمو حلقات الأشجار كمؤشر لدورات الطاقة الشمسية. يعتقد دوغلاس أن التوهجات الشمسية أثرت على المناخ ، وبالتالي كمية النمو التي قد تكسبها الشجرة في عام معين. وتوجت أبحاثه بإثبات أن عرض حلقة الشجرة يختلف مع هطول الأمطار السنوي. ليس ذلك فحسب ، بل يختلف من منطقة لأخرى ، بحيث تظهر جميع الأشجار داخل الأنواع والمنطقة المحددة نفس النمو النسبي خلال السنوات الرطبة والسنوات الجافة. تحتوي كل شجرة بعد ذلك على سجل لهطول الأمطار طوال عمرها ، معبراً عنه في الكثافة ، ومحتوى العناصر النزرة ، وتكوين النظائر المستقرة ، وعرض حلقة النمو داخل السنة.

باستخدام أشجار الصنوبر المحلية ، بنى دوغلاس سجلًا لمدة 450 عامًا لتغير حلقة الشجرة. أدرك كلارك ويسلر ، عالم الأنثروبولوجيا الذي يقوم ببحث مجموعات الأمريكيين الأصليين في الجنوب الغربي ، إمكانية مثل هذا المواعدة ، وجلب خشب دوغلاس شبه الأحفوري من أطلال بويبلوان.

لسوء الحظ ، لم يتناسب الخشب من pueblos مع سجل Douglass ، وعلى مدى السنوات الـ 12 المقبلة ، لقد بحثوا عبثا عن نمط حلقة متصلة ، وبناء تسلسل ما قبل التاريخ الثاني من 585 سنة. في عام 1929 ، وجدوا سجلًا متفحمًا بالقرب من شو لو ، أريزونا ، يربط بين النمطين. أصبح من الممكن الآن تعيين تاريخ التقويم للمواقع الأثرية في جنوب غرب أمريكا لأكثر من 1000 عام.

تحديد معدلات التقويم باستخدام علم التشريح هي مسألة مطابقة الأنماط المعروفة للحلقات الفاتحة والداكنة مع تلك التي سجلها دوغلاس وخلفاؤه. تم تمديد التزامن الشكلي في الجنوب الغربي الأمريكي إلى 322 قبل الميلاد ، عن طريق إضافة عينات أثرية أقدم إلى السجل. هناك سجلات متزامنة لأوروبا ومنطقة بحر إيجة ، ولقاعدة بيانات شجرة الشجرة الدولية مساهمات من 21 دولة مختلفة.

العيب الرئيسي لعلم التزامن هو اعتماده على وجود نباتات طويلة العمر نسبيًا مع حلقات نمو سنوية. ثانيًا ، يعد هطول الأمطار السنوي حدثًا مناخيًا إقليميًا ، وبالتالي فإن تواريخ حلقات الأشجار في الجنوب الغربي ليست ذات فائدة في مناطق أخرى من العالم.

من المؤكد أنه ليس من قبيل المبالغة أن نطلق على اختراع الكربون المشع ثورة. وأخيرًا قدم أول مقياس كرونوميتر مشترك يمكن تطبيقه في جميع أنحاء العالم. اخترع في السنوات الأخيرة من الأربعينيات ويلارد ليبي وطلابه وزملائه جيمس ر. أرنولد وإرنست سي. أندرسون ، كان التأريخ بالكربون المشع ثمرة لل مشروع مانهاتن، وتم تطويره في مختبر جامعة شيكاغو للمعادن.

بشكل أساسي، الكربون المشع يستخدم كمية الكربون 14 المتوفرة في الكائنات الحية كعصا قياس. تحتفظ جميع الكائنات الحية بمحتوى من الكربون 14 في حالة توازن مع تلك الموجودة في الغلاف الجوي ، حتى لحظة الموت. عندما يموت كائن حي ، فإن كمية C14 المتاحة داخله تبدأ في التحلل بمعدل نصف عمر يبلغ 5730 سنة ؛ أي ، يستغرق 5730 عامًا حتى تتحلل 1/2 من C14 المتاحة في الكائن الحي. بمقارنة كمية C14 في كائن ميت بالمستويات المتاحة في الغلاف الجوي ، ينتج تقديرًا لمتى مات هذا الكائن. لذلك ، على سبيل المثال ، إذا تم استخدام شجرة كدعم لبنية ، فإن التاريخ الذي توقفت فيه الشجرة عن الحياة (أي عندما تم قطعها) يمكن استخدامه لتاريخ تاريخ بناء المبنى.

الكائنات التي يمكن استخدامها في التأريخ بالكربون المشع تشمل الفحم ، الخشب ، القشرة البحرية ، عظم الإنسان أو الحيوان ، قرن الوعل ، الخث. في الواقع ، يمكن استخدام معظم ما يحتوي على الكربون خلال دورة حياته ، على افتراض أنه محفوظ في السجل الأثري. أطول مسافة يمكن استخدام C14 بها هي حوالي نصف عمر ، أو 57000 سنة ؛ آخر التواريخ التي يمكن الاعتماد عليها نسبيا تنتهي في ثورة صناعيةعندما شغلت البشرية نفسها بإفساد الكميات الطبيعية من الكربون في الغلاف الجوي. المزيد من القيود ، مثل انتشار التلوث البيئي الحديث ، تتطلب ذلك يتم أخذ عدة تواريخ (تسمى جناحًا) في عينات مرتبطة مختلفة للسماح بمجموعة من التقديرات تواريخ. انظر المقال الرئيسي على الكربون المشع للحصول على معلومات إضافية.

على مر العقود منذ أن أنشأ ليبي ورفاقه تقنية المواعدة بالكربون المشع ، حسنت التحسينات والمعايرة التقنية وكشفت نقاط ضعفها. معايرة يمكن إكمال التواريخ من خلال النظر في بيانات حلقة الشجرة لحلقة تظهر نفس الكمية من C14 كما هو الحال في عينة معينة - وبالتالي توفير تاريخ معروف للعينة. وقد حددت هذه التحقيقات تذبذب في منحنى البيانات ، مثل في نهاية الفترة القديمة في الولايات المتحدة ، عندما تذبذب C14 في الغلاف الجوي ، مما زاد من التعقيد للمعايرة. الباحثين المهمين في منحنيات المعايرة تشمل بولا ريمر وجيري ماكورماك في مركز كرونو، جامعة كوينز بلفاست.

جاء أحد التعديلات الأولى على تاريخ C14 في العقد الأول بعد عمل ليبي أرنولد أندرسون في شيكاغو. أحد قيود طريقة التأريخ C14 الأصلية هو أنها تقيس الانبعاثات المشعة الحالية ؛ يحسب التأريخ الطيفي الشامل للمسرع الذرات نفسها ، مما يسمح بأحجام عينات أصغر حتى 1000 مرة من عينات C14 التقليدية.

في حين أنه لا المنهجية الأولى ولا الأخيرة التي يرجع تاريخها المطلق ، فإن ممارسات المواعدة C14 كانت بوضوح الأكثر ثورية ، ويقول البعض ساعد على الدخول في فترة علمية جديدة في مجال علم الآثار.

منذ اكتشاف تاريخ الكربون المشع في عام 1949 ، قفز العلم إلى مفهوم استخدام السلوك الذري لتاريخ الكائنات ، وتم إنشاء عدد كبير من الطرق الجديدة. فيما يلي أوصاف مختصرة لعدد قليل من الطرق الجديدة العديدة: انقر على الروابط للمزيد.

تعتمد طريقة تأريخ البوتاسيوم والأرجون ، مثل تأريخ الكربون المشع ، على قياس الانبعاثات المشعة. طريقة البوتاسيوم والأرجون يؤرخ المواد البركانية وهو مفيد للمواقع التي يرجع تاريخها إلى ما بين 50،000 و 2 مليار سنة مضت. تم استخدامه لأول مرة في مضيق أولدوفاي. التعديل الأخير هو تأريخ الأرجون - الأرجون ، المستخدم مؤخرًا في بومبي.

تم تطوير مسار الانشطار في منتصف الستينيات من قبل ثلاثة فيزيائيين أمريكيين ، لاحظوا ذلك يتم إنشاء مسارات الضرر بحجم الميكرومتر في المعادن والنظارات التي تحتوي على كميات ضئيلة من اليورانيوم. تتراكم هذه المسارات بمعدل ثابت ، وهي جيدة للتواريخ بين 20000 ومليار سنة مضت. (هذا الوصف من وحدة Geochronology في جامعة رايس.) تم استخدام مواعدة مسار الانشطار في Zhoukoudian. نوع أكثر حساسية من مسار الانشطار يسمى التأرجح ألفا.

ترطيب سبج يستخدم معدل نمو القشرة على الزجاج البركاني لتحديد التواريخ ؛ بعد كسر جديد ، تنمو قشرة تغطي الكسر الجديد بمعدل ثابت. القيود التي يرجع تاريخها هي القيود المادية. يستغرق الأمر عدة قرون لإنشاء قشرة قابلة للكشف ، وتميل قشرة أكثر من 50 ميكرون إلى الانهيار. مختبر Obsidian Hydration في جامعة أوكلاند ، نيوزيلاندا يصف الطريقة بشيء من التفصيل. يستخدم ترطيب السبج بانتظام في مواقع أمريكا الوسطى ، مثل كوبان.

التألق الحراري (يسمى TL) التي يرجع تاريخها اخترع علماء الفيزياء حوالي عام 1960 ، ويستند إلى حقيقة أن الإلكترونات في جميع المعادن تنبعث منها الضوء (اللمعان) بعد تسخينها. إنه جيد لما بين 300 إلى حوالي 100000 سنة مضت ، وهو أمر طبيعي لمواعدة الأواني الخزفية. كانت تواريخ TL مؤخرًا مركز الجدل حول مواعدة الاستعمار البشري الأول لأستراليا. هناك العديد من الأشكال الأخرى للتألق التي يرجع تاريخها أيضًا ، لكنها لا تستخدم كثيرًا حتى الآن مثل TL ؛ انظر التألق التأريخ صفحة للحصول على معلومات إضافية.

تعتمد تقنيات التأريخ المغنطيسي والمغناطيسي القديم على حقيقة أن المجال المغناطيسي للأرض يختلف بمرور الوقت. تم إنشاء بنوك البيانات الأصلية من قبل الجيولوجيين المهتمين بحركة أقطاب الكواكب ، وتم استخدامها لأول مرة من قبل علماء الآثار خلال الستينيات. يقدم مختبر القياسات الأثرية التابع لجيفري إيغمي في ولاية كولورادو تفاصيل عن الطريقة واستخدامها المحدد في جنوب غرب أمريكا.

هذه الطريقة هي إجراء كيميائي يستخدم صيغة أنظمة ديناميكية لتحديد آثار السياق البيئي (نظرية النظم) ، وتم تطويره من قبل دوجلاس فرينك والاستشارات الأثرية الفريق. تم استخدام OCR مؤخرًا حتى الآن في بناء Watson Brake.

تأريخ التطرف هو عملية تستخدم قياس معدل التحلل من الأحماض الأمينية لبروتين الكربون حتى الآن الأنسجة العضوية التي كانت تعيش مرة واحدة. جميع الكائنات الحية تحتوي على بروتين. يتكون البروتين من الأحماض الأمينية. تحتوي جميع هذه الأحماض الأمينية (الجلايسين) باستثناء واحد منها على شكلين مختلفين (صور مرآة لبعضهما البعض). بينما يعيش الكائن الحي ، تتكون بروتيناتها من الأحماض الأمينية "اليسرى فقط" (laevo ، أو L) ، ولكن بمجرد وفاة الكائن الحي ، تتحول الأحماض الأمينية اليسرى ببطء إلى أمين أميني (دكسترو أو د) الأحماض. بمجرد تكوين الأحماض الأمينية D نفسها تتحول ببطء إلى أشكال L بنفس المعدل. باختصار ، يستخدم تأريخ العنصرية سرعة هذا التفاعل الكيميائي لتقدير طول الوقت الذي انقضى منذ وفاة الكائن الحي. لمزيد من التفاصيل ، راجع تأريخ العنصرية

يمكن استخدام التأنيس لتاريخ الأشياء التي يتراوح عمرها بين 5000 و 1،000،000 سنة ، واستخدمت مؤخرًا حتى الآن في عصر الرواسب في باكفيلد، أقدم سجل للاحتلال البشري في شمال غرب أوروبا.

في هذه السلسلة ، تحدثنا عن الطرق المختلفة التي يستخدمها علماء الآثار لتحديد تواريخ احتلال مواقعهم. كما قرأت ، هناك العديد من الطرق المختلفة لتحديد التسلسل الزمني للموقع ، ولكل منها استخداماته. هناك شيء واحد مشترك بينهم ، مع ذلك ، هو أنهم لا يستطيعون الوقوف بمفردهم.

قد توفر كل طريقة ناقشناها ، وكل طريقة لم نناقشها ، تاريخًا معيبًا لسبب أو لآخر.

• الكربون المشع عينات تتلوث بسهولة عن طريق الجحور أو أثناء التجميع.
• اللمعان الحراري تواريخ قد يتم التخلص منه عن طريق التسخين العرضي لفترة طويلة بعد انتهاء الاحتلال.
• موقع الطبقات قد يزعجها الزلازل ، أو عندما يزعج التنقيب البشري أو الحيواني غير المرتبط بالاحتلال الرواسب.
• مسلسلأيضا ، قد يكون منحرف لسبب أو لآخر. على سبيل المثال ، استخدمنا في عينتنا عددًا كبيرًا من سجلات 78 دورة في الدقيقة كمؤشر على العمر النسبي لمخلفات النفايات. لنفترض أن إحدى الكاليفورنيات فقدت مجموعتها لموسيقى الجاز في ثلاثينيات القرن العشرين في زلزال عام 1993 ، وانتهت القطع المكسورة في مكب نفايات تم افتتاحه في عام 1985. حسرة ، نعم ؛ مواعدة دقيقة للمكب ، لا.
• التواريخ مشتقة من علم التشريح قد تكون مضللة إذا استخدم شاغلو الخشب الحرق في حرائقهم أو بناء منازلهم.
• ترطيب سبج يبدأ التهم بعد استراحة جديدة ؛ قد تكون التواريخ التي تم الحصول عليها غير صحيحة إذا تم كسر قطعة أثرية بعد الاحتلال.
• حتى في علامات كرونولوجية قد تكون خادعة. الجمع سمة بشرية ؛ وإيجاد عملة رومانية منزل على غرار مزرعة الذي احترق على الأرض في بيوريا ، إلينوي ربما لا يشير إلى أن المنزل تم بناؤه أثناء حكم قيصر أغسطس.

فكيف يقوم علماء الآثار بحل هذه القضايا؟ هناك أربع طرق: السياق والسياق والسياق والتبادل. منذ مايكل شيفر لقد عمل علماء الآثار في أوائل السبعينيات من القرن الماضي على إدراك الأهمية الحاسمة للفهم سياق الموقع. دراسةال عمليات تشكيل الموقعوفهم العمليات التي أنشأت الموقع كما تراه اليوم ، علمتنا بعض الأشياء المدهشة. كما يمكنك أن تقول من الرسم البياني أعلاه ، إنه جانب حاسم للغاية لدراساتنا. لكن هذه ميزة أخرى.

ثانيًا ، لا تعتمد أبدًا على منهجية مواعدة واحدة. إذا كان ذلك ممكنًا ، فسيحصل عالم الآثار على العديد من التواريخ ، ويراجعها باستخدام شكل آخر من المواعدة. قد يكون هذا ببساطة مقارنة مجموعة من تواريخ الكربون المشع بالتواريخ المستمدة من القطع الأثرية التي تم جمعها ، أو باستخدام تواريخ TL لتأكيد قراءات الأرجون البوتاسيوم.

Webelieve من الآمن أن نقول أن ظهور أساليب المواعدة المطلقة غيرت مهنتنا تمامًا ، توجيهه بعيدا عن التأمل الرومانسي للماضي الكلاسيكي ونحو الدراسة العلمية السلوكيات البشرية.