Физика - археологии

Автор начинает серию публикаций о прикладном  значении физики в различных областях деятельности человека.

Прикладной аспект физики как науки о наиболее общих закономерностях развития природы,  проявляется в применении физических методов исследования в различных направлениях человеческой деятельности.  В этом посте речь пойдёт о «содружестве» физики с археологией.

Термин «археология» происходит от греческих слов archaios (древний) и logos (учение, слово). Археология необычайно расширила пространственный и временной горизонт истории. Известно, что
письменность существует около 5000 лет, и весь предшествующий период истории человечества (равный, по новейшим данным, почти 2 млн. лет) стал известен только благодаря развитию археологии. Да и письменные источники за первые  две  тысячи лет их существования  были открыты для науки археологами. Археологи, изучая историю на основании вещественных остатков деятельности людей,  работают с «культурным слоем» земли,  археологическими памятниками, артефактами. Они  - исследователи, занятые воссозданием и постижением жизни поколений землян, предшествующих нашим. Для извлечения  информации и материальных следов из земли или из-под воды  им не обойтись без разнообразных приёмов и методов, одни из которых присущи только археологии, другие – заимствованы из физики, геологии и других наук.

Археологическая карта времён скифов

В 21 -  веке высоких технологий археологические открытия  позволяют совершать неразрушающие методы исследования:  магнитометрия и электроразведка. Именно они помогают выявить  многие детали архитектуры древних памятников, не прибегая к их раскопкам, а результаты обрабатываются с помощью, специальных компьютерных программ. Такими методами в Челябинской области в 2011 году Международная экспедиция (Россия, Словения, Великобритания)  исследовала памятники архитектуры у села Степное.  

Радиоуглеродный метод в археологии позволяет, раскрывая тайны веков,  установить факты миграции древних людей,  узнать основу их питания и даёт археологам сведения, недоступные ранее исторической науке. Так, в прошлом году, при датировании материалов раскопки могильника Клин-Яр вблизи Кисловодска учёным группы «Наследие» и археологам  из Оксфорда предстояло найти ответ на вопрос: как могло произойти такое смещение во времени? Дело в том, что радиокарбонный анализ показал, что человеческие кости должны быть на целый век древнее, чем кости животных из того же захоронения и найденные там монеты, период хождения которых известен более-менее точно.

Учёным  российского  «Наследия» рабочее содружество с Оксфордом позволяет использовать новейшие технологии исследования археологических материалов. Выяснилась удивительная вещь: человеческие кости искусственно «состарены» карбоном, который через воду из местных геотермальных источников, богатых углеродом, попадал в пищу людей, откладываясь в организме. Известно, что химические элементы, содержащиеся в пище, оставляют след на эмали зубов. А вот на ускорителе элементарных частиц такой анализ производится на атомарном уровне, и эту эмаль, сохранившуюся на зубах древних, можно исследовать послойно. И если менялся ее химический состав, стало быть, менялась среда обитания, люди мигрировали. Определить куда – тоже оказалось  возможным: каждой местности присуща своя структура почв, воды и т.д., отраженная в пищевой цепочке. Это стало своего рода мировой сенсацией, о таких влияниях археологи до сих пор не знали. Это совершенно новое, «физическое» направление  исследований в археологической науке.