Исследуя прошлое: как современная наука помогает раскрыть тайны древних артефактов и что деревья могут рассказать о событиях тысячелетней давности
Научные достижения последних десятилетий открыли ученым совершенно новые возможности для изучения древнего мира. Эксперты Института археологии и этнографии СО РАН поделились секретами своих исследований, продемонстрировав уникальные методы анализа древних находок и возможностями современного оборудования.
Визит в институт начался с знакомства с кабинетом рамановской спектрометрии – места, где молекулярная структура археологических артефактов подвергается тщательному анализу. Как пишет Горсайт, основным оборудованием здесь является рамановский спектрометр, прибор, позволяющий определять состав материалов благодаря комбинационному рассеянию света (эффекту Рамана). Принцип работы прост: лазерный луч направляется на объект исследования, отражённый свет собирается специальными датчиками, и его уникальное "послание" позволяет установить тип материала.
Один из примеров — бусины, найденные во время раскопок. Некоторые из них сделаны из сердолика, который обрабатывали в Средней Азии, другие выполнены из особого стекла, производившегося только в Средиземноморье во времена раннего железного века. Это указывает на то, что даже несколько тысяч лет назад жители Южной Сибири были вовлечены в широкую торговую сеть, связывающую их с далёкими регионами.
Но работа с рамановским спектрометром требует осторожности. Лазерный луч, используемый в исследовании, может нанести серьёзный вред зрению, если не соблюдать необходимые меры предосторожности.
Следующая точка экскурсии — бункер с ускорительным масс-спектрометром, разработанным Институтом ядерной физики имени Г.И. Будкера СО РАН. Этот гигантский прибор, занимающий почти два этажа, способен определять возраст артефактов, анализируя содержание радиоактивного углерода C14. Период полураспада этого элемента составляет около 5000 лет, что позволяет точно вычислить, когда образец перестал быть "живым".
Ускорительный масс-спектрометр способен обработать за один цикл до 23 образцов, из которых 18 являются исследуемыми, а остальные используются для калибровки. При этом анализ не повреждает сами артефакты, что особенно важно для редких и уникальных находок. Например, в Новосибирской области были обнаружены удивительные фигурки лося и лебедя, созданные из костей около 6-8 тысяч лет назад. Благодаря спектрометру удалось определить их возраст без нанесения ущерба.
Учёные также занимаются изучением древесины как источника информации о климате и исторических событиях.
Деревья оказываются настоящими хрониками своего времени. Они реагируют на изменения окружающей среды, такие как строительство рядом сооружений, влияние ветров или экстремальные явления вроде вулканических извержений. Современные компьютерные программы значительно упростили процесс измерения и анализа данных, что позволило учёным обрабатывать гораздо больше образцов и получать более точные результаты.
Это исследование не ограничивается лишь древесиной. Учёные продолжают расшифровывать язык природы, чтобы лучше понять историю нашей планеты и тех, кто жил на ней тысячи лет назад. Исследования, проводимые в Институте археологии и этнографии СО РАН, открывают всё новые страницы истории человечества, показывая, насколько сложными и взаимосвязанными были процессы, происходившие в древнем мире.
Видео: Горсайт