Arheološki zmenki: Stratigrafija in seriacija

Arheologi uporabljajo veliko različnih tehnik, da določijo starost določenega artefakta, najdišča ali dela najdišča. Dve široki kategoriji zmenkov ali kronometričnih tehnik, ki jih arheologi uporabljajo, se imenujejo relativni in absolutni zmenki.

• Sorodni zmenki določa starost artefaktov ali najdišča, starejšo ali mlajšo ali isto starost kot drugi, vendar ne določa natančnih datumov.
• Absolutni zmenki, metode, ki proizvajajo posebne kronološke datume za predmete in poklice, so bile arheologiji na voljo šele v 20. stoletju.

Stratigrafija je najstarejša od relativnih metod datiranja, ki jih arheologi uporabljajo za danes. Stratigrafija temelji na zakonu superpozicije - podobno kot plastna pogača je treba najprej oblikovati najnižje plasti.

Z drugimi besedami, artefakti, ki jih najdemo v zgornjih plasteh mesta, bodo odstranjeni v zadnjem času kot tisti v spodnjih plasteh. Navzkrižno srečanje lokacij, primerjava geoloških slojev na enem mestu z drugo lokacijo in ekstrapoliranje relativne starosti na tem mestu Tako je še vedno pomembna strategija zmenkarstva, ki se uporablja danes, predvsem kadar so spletna mesta že preveč stara za absolutne datume pomen.

Znanstvenik, ki je najbolj povezan s pravili stratigrafije (ali zakona superpozicije), je verjetno geolog Charles Lyell. Podlaga za stratigrafijo se danes zdi precej intuitivna, vendar njene uporabe v arheološko teorijo niso bile nič manj kot drobljenje zemlje. Na primer JJA Worsaae ta zakon uporabil za dokazovanje Tri starostni sistem.

Serijacija je bila po drugi strani kap genija. Najprej ga je uporabil in verjetno izumil arheolog Sir William Flinders-Petrie leta 1899 serizacija (ali zaporedje datiranje) temelji na ideji, da se artefakti s časom spreminjajo. Tako kot repne plavuti na Cadillacu se tudi sliko artefaktov sčasoma spreminjajo, prihajajo v modo in potem bledijo v priljubljenosti.

Na splošno se s serijo manipulira grafično. Standardni grafični rezultat serijske izvedbe je niz "krivulj bojne ladje", ki so vodoravne palice, ki predstavljajo odstotke, narisane na navpični osi. Naris več krivulj lahko arheologu omogoči, da razvije relativno kronologijo za celotno najdišče ali skupino najdišč.

Za podrobne informacije o tem, kako deluje serijska publikacija, glejte Razporeditev: Opis po korakih. Serizacija naj bi bila prva uporaba statistike v arheologiji. Zagotovo ni bil zadnji.

Najbolj znana serijska študija je bila verjetno študija Deetza in Dethlefsena Death Head, Cherub, Urn in Willow, o spreminjanju slogov na nagrobnih spomenikih na pokopališčih Nove Anglije. Metoda je še vedno standard za pokopališke študije.

Absolutni zmenki, sposobnost pritrditve določenega kronološkega datuma na predmet ali zbirko predmetov, so bili za arheologe preboj. Vse do 20. stoletja, z večkratnim razvojem, je bilo mogoče samozavestno določiti le relativno datum. Od preloma stoletja so odkrili več metod za merjenje pretečenega časa.

Prva in najpreprostejša metoda absolutnega datiranja je uporaba predmetov z vpisanimi datumi, kot so kovanci ali predmeti, povezani z zgodovinskimi dogodki ali dokumenti. Na primer, saj vsak Rimski cesar če je bil v času kraljestva njegov obraz vtisnjen na kovance, datumi cesarskih kraljestev pa so znani iz zgodovinskih zapisov, se lahko datum kovanja kovanca prepozna z identifikacijo cesar je upodobil. Veliko prvih prizadevanj arheologije je izhajalo iz zgodovinskih dokumentov - Schliemann je na primer iskal Homerjeva Trojain Layard je šel po svetopisemski Ninivi - in v okviru določenega mesta, predmet jasno povezan s spletnim mestom in odtisnjen z datumom ali drugim prepoznavnim pojmom koristno.

A vsekakor obstajajo pomanjkljivosti. Zunaj konteksta posameznega spletnega mesta ali družbe datum kovancev ni uporaben. In zunaj določenih obdobij v naši preteklosti preprosto ni bilo kronološko datiranih predmetov ali potrebne globine in podrobnosti zgodovine, ki bi pomagala pri kronološkem datiranju civilizacij. Brez tega so bili arheologi v temi kot dobe različnih družb. Do izuma dendrohronologija.

Uporaba podatkov o drevesnih obročkih za določanje kronoloških datumov, dendrokronologije, je na ameriškem jugozahodu prvič razvil astronom Andrew Ellicott Douglass. Leta 1901 je Douglass začel raziskovati rast drevesnih obročev kot pokazatelj sončnih ciklov. Douglass je verjel, da sončni žarki vplivajo na podnebje in s tem na količino rasti, ki bi jo drevo lahko dobilo v danem letu. Njegova raziskava je dosegla vrhunec v dokazovanju, da se širina drevesnih obročkov spreminja glede na letne padavine. Ne le to, razlikuje se po regijah, tako da bodo vsa drevesa v določeni vrsti in regiji pokazala enako relativno rast v vlažnih letih in sušnih letih. Vsako drevo vsebuje zapis padavin za celotno življenjsko dobo, izraženo z gostoto, vsebnostjo elementov v sledovih, stabilno sestavo izotopov in medletno širino rastnega obroča.

Douglass je z lokalnimi borovci zgradil 450 letno spremenljivost drevesnega obroča. Clark Wissler, antropolog, ki raziskuje skupine domorodnih Američanov na jugozahodu, je prepoznal potencial za takšno zmenke in iz ruševin puebloan prinesel podvrsti Douglassov les.

Žal se les iz pueblosa ni uvrstil v Douglassov rekord in v naslednjih 12 letih je dr. zaman so iskali vzorec povezovalnega obroča in zgradili drugo prazgodovinsko zaporedje 585 let. Leta 1929 so v bližini Show Low v Arizoni našli ogljen hlod, ki je povezal oba vzorca. Zdaj je bilo mogoče določiti koledarski datum arheološkim najdiščem na ameriškem jugozahodu že več kot 1000 let.

Določanje koledarskih stopenj z uporabo dendrohronologija je stvar, da se znani vzorci svetlih in temnih obročkov ujemajo s tistimi, ki so jih posneli Douglass in njegovi nasledniki. Dendrohronologija je bila na ameriškem jugozahodu razširjena na 322 pr.n.št., tako da so v zapis dodali vse starejše arheološke vzorce. Obstajajo dendrokronološki zapisi za Evropo in Egeje, mednarodna zbirka drevesnih obročkov pa prispeva iz 21 različnih držav.

Glavna pomanjkljivost dendrokronologije je odvisnost od obstoja razmeroma dolgožive vegetacije z letnimi rastnimi obroči. Drugič, letne padavine so regionalni podnebni dogodek, zato datumi drevesnih obročkov na jugozahodu niso koristni v drugih regijah sveta.

Vsekakor ni pretiravanje, da lahko izum radiokarbonskega datiranja označimo kot revolucijo. Končno je dobila prvo skupno kronometrično lestvico, ki jo je mogoče uporabiti po vsem svetu. V zadnjih letih štiridesetih let prejšnjega stoletja je izumil Willard Libby in njegovi študenti in kolegi James R. Arnold in Ernest C. Anderson, radiokarbonsko zmenkanje je bilo izraslo obdobje Manhattan Project, in je bil razvit na Metalurški laboratorij v Chicagu.

V bistvu radiokarbonski zmenki kot merilno palico uporablja količino ogljika 14, ki je na voljo živim bitjem. Vsa živa bitja vsebujejo vsebnost ogljika 14 v ravnovesju z razpoložljivo v atmosferi, vse do trenutka smrti. Ko organizem umre, količina C14, ki je na voljo v njem, začne razpadati s polovično življenjsko dobo 5730 let; to pomeni, da traja 5730 let, da 1/2 C14, ki je na voljo v organizmu, razpade. Če primerjamo količino C14 v mrtvem organizmu z razpoložljivimi nivoji v atmosferi, dobimo oceno, kdaj je ta organizem umrl. Torej, na primer, če je bilo drevo uporabljeno kot podpora za strukturo, se lahko datum, ko je drevo podrlo, lahko uporabi za datum gradnje stavbe.

Organizmi, ki se lahko uporabljajo pri radiokarbonskih datiranjih, vključujejo oglje, les, morsko lupino, človeško ali živalsko kost, rogovje, šoto; v resnici je mogoče uporabiti večino tega, kar vsebuje ogljik v njegovem življenjskem ciklu, ob predpostavki, da je ohranjeno v arheološkem zapisu. Najdaljši zadnji C14, ki ga je mogoče uporabiti, je približno 10 razpolovnih življenj ali 57.000 let; najnovejši, razmeroma zanesljivi datumi se končajo na Industrijska revolucija, ko se je človeštvo zmešalo z naravnimi količinami ogljika v atmosferi. To zahtevajo tudi nadaljnje omejitve, kot je razširjenost sodobne onesnaženosti okolja na različnih pridruženih vzorcih je treba vzeti več datumov (imenovanih skupek), da se omogoči določeno območje datumov. Glej glavni članek na Radiokarbonski zmenki za dodatne informacije.

V desetletjih, odkar sta Libby in njegovi sodelavci ustvarila tehniko radiokarbonskega zmenkovanja, so izboljšave in umeritve izboljšale tehniko in razkrile njene slabosti. Praznovanje datumov se lahko zaključi z ogledom podatkov o drevesnih obročkih za obroč, ki ima enako količino C14 kot v določenem vzorcu, s čimer je določen datum za vzorec. Takšne preiskave so odkrile vijuganje v krivulji podatkov, na primer na koncu leta 2006 arhaično obdobje v ZDA, ko je atmosferski C14 nihal, kar je še dodatno zapleteno pri umerjanju. Pomembni raziskovalci kalibracijskih krivulj so Paula Reimer in Gerry McCormac pri CHRONO Center, Queen's University Belfast.

Ena prvih sprememb pri zmenkih s C14 je nastala v prvem desetletju po delu Libby-Arnold-Anderson v Chicagu. Ena od omejitev prvotne metode datiranja C14 je, da meri trenutne radioaktivne emisije; Dajatve za množično spektrometrijo za pospeševanje štejejo atome, kar omogoča velikost vzorcev do 1000-krat manjšo od običajnih vzorcev C14.

Medtem ko niti prva niti zadnja absolutna metodologija zmenkov nista bila očitno praksa zmenkov C14 najbolj revolucionarni in nekateri trdijo, da je pomagal v novem znanstvenem obdobju na področju arheologije.

Znanost je od odkritja radiokarbonskih datumov leta 1949 skočila na koncept uporabe atomskega vedenja do danes predmetov in nastala je množica novih metod. Tu so kratki opisi številnih novih metod: za več informacij kliknite povezave.

Metoda datiranja kalij-argon, kot radiokarbonsko datiranje, temelji na merjenju radioaktivnih emisij. Metoda Kalij-Argon datira vulkanske materiale in je uporaben za najdišča, stara pred 50.000 in 2 milijardami let. Prvič je bil uporabljen pri Soteska Olduvai. Nedavna sprememba je Argonsko-argonsko datiranje, ki je bilo nedavno uporabljeno pri Pompejih.

Zmenke z deljenjem fisije so sredi šestdesetih let prejšnjega stoletja razvili trije ameriški fiziki, ki so to opazili mikrometrske velikosti za poškodbe so ustvarjene iz mineralov in kozarcev z minimalnimi količinami uran. Te skladbe se nabirajo s fiksno hitrostjo in so dobre za datume pred 20.000 in nekaj milijardami let. (Ta opis je iz enote za geohronologijo na univerzi Rice.) Zmenki z deljenjem so bili uporabljeni na Zhoukoudian. Bolj občutljiva vrsta datiranja sledi cepitve se imenuje alfa-povrat.

Obsidijanska hidracija za določanje datumov uporablja stopnjo rasti skorje na vulkanskem steklu; po novem zlomu se lupina, ki pokriva novo prelomno rast, stalno razvija. Omejitve zmenkov so fizične; Potrebno je več stoletij, da se ustvari zaznavna skorja, in lupine več kot 50 mikronov se navadno drobijo. Obsidijanski laboratorij za hidracijo na Univerzi v Aucklandu, Nova Zelandija podrobno opisuje metodo. Obsidijanska hidracija se redno uporablja na mesoamerikanskih mestih, kot so Copan.

Termoluminescence (TL) datiranje so ga izumili okoli leta 1960 fiziki in temelji na dejstvu, da elektroni v vseh mineralih po segrevanju oddajajo svetlobo (luminesce). Dober je pred približno 300 do približno 100.000 leti in je naravno za datiranje keramičnih posod. Datumi TL so bili v središču polemike glede datiranja prve človeške kolonizacije Avstralije. Obstaja več drugih oblik luminescence datiranja luminescence zmenki stran za dodatne informacije.

Arheomagnetne in paleomagnetne tehnike datiranja temeljijo na dejstvu, da se zemeljsko magnetno polje s časom spreminja. Prvotne zbirke podatkov so ustvarili geologi, ki jih zanima gibanje planetarnih polov, arheologi pa so jih prvič uporabili v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Jeffrey Eighmyjev laboratorij za arheometrijo v državi Colorado navaja podrobnosti o metodi in njeni specifični uporabi na ameriškem jugozahodu.

Ta metoda je kemični postopek, ki uporablja dinamično formulo sistemov za določitev učinkov okoljski kontekst (teorija sistemov), razvila pa sta ga Douglas Frink in Arheološko svetovanje Ekipa. OCR se je v zadnjem času uporabljal pri gradnji Watson Brake.

Z datumom racemizacije je postopek, ki uporablja merjenje hitrosti razpadanja aminokislin ogljikovih beljakovin do danes živega organskega tkiva. Vsi živi organizmi imajo beljakovine; beljakovine sestavljajo aminokisline. Vse aminokisline razen ene (glicin) imajo dve različni kiralni obliki (zrcalne slike drug drugega). Medtem ko organizem živi, ​​so njihovi proteini sestavljeni samo iz 'levičarskih' (laevo ali L) aminokislin, vendar ko organizem umre, se levosredinske aminokisline počasi spremenijo v desno (dekstro ali D) amino kisline. Ko se D aminokisline same tvorijo, se počasi z enako hitrostjo vrnejo v L oblike. Na kratko, z datumom racemizacije je uporabljen tempo te kemijske reakcije za oceno časa, ki je pretekel od smrti organizma. Za več podrobnosti glejte zmenke o racelizaciji

Racemizacija se lahko uporablja za datiranje predmetov, starih med 5.000 in 1.000.000 let, nedavno pa je bila uporabljena za starost sedimentov pri Pakefield, najstarejši zapis človeške okupacije na severozahodu Evrope.

V tej seriji smo govorili o različnih metodah, ki jih arheologi uporabljajo za določitev datumov zasedenosti svojih najdišč. Kot ste prebrali, obstaja več različnih metod določanja kronologije spletnega mesta in vsaka ima svojo uporabo. Ena skupna stvar pa je, da ne morejo biti samostojni.

Vsaka metoda, o kateri smo razpravljali, in vsaka metoda, o kateri nismo razpravljali, lahko iz enega ali drugega razloga navedejo napačen datum.

• Radiokarbon vzorcev se zlahka onesnažijo z nabijanjem glodalcev ali med nabiranjem.
• Termoluminescence datumov lahko odvržejo z naključnim ogrevanjem še dolgo po končani zasedbi.
• Spletna stran stratigrafije lahko motijo ​​potresi ali kadar izkopavanje ljudi ali živali, ki ni povezano z zasedbo, moti sediment.
• SerijacijaTudi zaradi takšnih ali drugačnih razlogov je lahko poševno. Na primer, v našem vzorcu smo uporabili prevlado zapisov 78 vrt./min kot indikator relativne starosti odcepa. Recimo, da je kalifornijska v potresu leta 1993 izgubila celotno zbirko jazzov iz tridesetih let prejšnjega stoletja, zdrobljeni deli pa so končali na odlagališču, ki se je odprlo leta 1985 Zlom srca, ja; natančno datiranje odlagališča, št.
• Datumi, pridobljeni iz dendrohronologija lahko zavajajo, če bi potniki v požarih gradili relikviran les ali gradili svoje hiše.
• Obsidijanska hidracija štetje se začne po novem premoru; dobljeni datumi so lahko napačni, če je bil artefakt po okupaciji zlomljen.
• Tudi kronološki označevalci lahko zavajajoče. Zbiranje je človeška lastnost; in iskanje a Rimski kovanec hiša v rančevem slogu, ki je zgorela do tal v Peoriji, Illinois verjetno ne pomeni, da je bila hiša zgrajena v času vladavine Cezar Avgust.

Kako torej arheologi rešujejo ta vprašanja? Obstajajo štirje načini: kontekst, kontekst, kontekst in navzkrižno zmenki. Od Michaela Schifferja delo v zgodnjih 70. letih prejšnjega stoletja, so arheologi spoznali kritični pomen razumevanja kontekst spletnega mesta. Študija procesi oblikovanja mestaRazumevanje procesov, ki so ustvarili spletno mesto, kot ga vidite danes, nas je naučilo nekaj neverjetnih stvari. Kot lahko vidite iz zgornjega grafikona, je za naše študije izjemno pomemben vidik. Toda to je še ena lastnost.

Drugič, nikoli se ne zanašajte na eno metodologijo zmenkov. Če je sploh mogoče, bo arheolog vzel več datumov in jih navzkrižno preveril z uporabo druge oblike datiranja. To je morda preprosto primerjava zbirke datumov z radioaktivnim ogljikom z datumi, pridobljenimi iz zbranih artefaktov, ali uporaba datumov TL za potrditev odčitkov kalijevega argona.

Verjamemo, da lahko rečemo, da je pojav absolutnih metod zmenkov popolnoma spremenil naš poklic, usmerja ga proč od romantičnega razmišljanja klasične preteklosti in proti znanstvenemu preučevanju človeško vedenje.