Археологически запознанства: Стратиграфия и сериализация

Археолозите използват много различни техники, за да определят възрастта на определен артефакт, обект или част от обект. Две широки категории датиране или хронометрични техники, които археолозите използват, се наричат ​​относителни и абсолютни датировки.

• Относителни запознанства определя възрастта на артефактите или обекта, колкото по-стара, така и по-млада или същата възраст като другите, но не дава точни дати.
• Абсолютни запознанства, методи, които произвеждат конкретни хронологични дати за предмети и професии, не бяха достъпни за археологията чак до 20 век.

стратиграфия е най-старият от относителните методи за датиране, които археолозите използват за датите на нещата. Стратиграфията се основава на закона за суперпозицията - като слоева торта най-ниските слоеве трябва да са се образували първо.

С други думи, артефакти, открити в горните слоеве на сайт, ще бъдат депозирани по-скоро от тези, открити в долните слоеве. Кръстосано запознанство на сайтове, сравняване на геоложки слоеве на един сайт с друго място и екстраполиране на относителните възрасти в това начин, все още е важна стратегия за запознанства, използвана днес, главно когато сайтовете са твърде стари, за да има абсолютни дати което означава.

Ученият, най-свързан с правилата на стратиграфията (или закона на суперпозицията), вероятно е геологът Чарлз Лайъл. Основата на стратиграфията изглежда доста интуитивна днес, но нейните приложения бяха не по-малко от разрушаване на земята към археологическата теория. Например, JJA Worsaae използва този закон, за да докаже Три възрастова система.

Сериализирането, от друга страна, беше удар на гений. Първо използван и вероятно изобретен от археолог Сър Уилям Флиндърс-Петри през 1899 г. сериализацията (или датирането на последователности) се основава на идеята, че артефактите се променят с течение на времето. Подобно на опашните перки на Cadillac, стилите и характеристиките на артефакта се променят с течение на времето, влизайки в мода, след което избледнява в популярността си.

По принцип сериализацията се манипулира графично. Стандартният графичен резултат на сериацията е поредица от „криви на биткойн“, които са хоризонтални ленти, представляващи проценти, начертани по вертикална ос. Начертаването на няколко криви може да позволи на археолога да разработи относителна хронология за цял обект или група обекти.

За подробна информация за това как работи сериацията, вижте Серия: Описание стъпка по стъпка. Счита се, че сериализацията е първото приложение на статистиката в археологията. Със сигурност не беше последно.

Най-известното сериализирано проучване вероятно е било изследване на Дец и Детлефсен Глава на смъртта, Херув, Урн и Уилоу, за промяна на стилове на надгробни паметници в гробищата в Нова Англия. Методът все още е стандарт за гробищните проучвания.

Абсолютното запознанство, възможността да се прикачи конкретна хронологична дата към обект или колекция от предмети, беше пробив за археолозите. До 20-ти век, с многобройните си разработки, само относителни дати могат да се определят с всякаква увереност. След края на века са открити няколко метода за измерване на изминалото време.

Първият и най-прост метод за абсолютно датиране е използването на предмети с вписани върху тях дати, като монети или предмети, свързани с исторически събития или документи. Например, тъй като всеки Римски император по време на царството му собственото му лице, щамповано върху монети, а датите за царствата на императора са известни от историческите записи, датата, на която е изсечена монета, може да се установи чрез идентифициране изобразявал императорът. Много от първите усилия на археологията произтичат от исторически документи - например Шлиман търси Троица на Омири Layard тръгна след библейските Ниневи - и в контекста на конкретен сайт, обект ясно свързан със сайта и подпечатан с дата или друга идентифицираща улика беше перфектно полезен.

Но със сигурност има недостатъци. Извън контекста на един сайт или общество датата на монетата е безполезна. И извън определени периоди в нашето минало, просто нямаше хронологически датирани обекти или необходимата дълбочина и подробности от историята, които биха помогнали за хронологично датиране на цивилизациите. Без тях археолозите бяха в тъмното по отношение на епохата на различни общества. До изобретението на Дендрохронология.

Използването на данни от дървесни пръстени за определяне на хронологични дати, дендрохронология, е разработено за първи път в американския югозапад от астронома Андрю Еликот Дъглас. През 1901 г. Дъглас започва да изследва растежа на дървесните пръстени като индикатор за слънчевите цикли. Дуглас вярваше, че слънчевите пламъци влияят на климата, а оттам и на размера на растежа, който едно дърво може да спечели за дадена година. Изследването му завърши с доказването, че ширината на дървесния пръстен варира в зависимост от годишните валежи. Не само това, той варира в регионален план, така че всички дървета в рамките на конкретен вид и регион ще показват еднакъв относителен растеж през влажните години и сухите години. След това всяко дърво съдържа запис на валежите за продължителността на живота си, изразен в плътност, съдържание на микроелементи, стабилен изотопен състав и вътрешногодишна ширина на растежния пръстен.

Използвайки местни борови дървета, Douglass изгради 450-годишен запис на променливостта на дървесния пръстен. Кларк Уислър, антрополог, изследващ групи от индиански индианци на югозапад, разпознава потенциала за подобни запознанства и донесе подфосилна дървесина Douglass от руини от пуебло.

За съжаление, дървесината от пуеблоса не се вписва в рекорда на Дъглас и през следващите 12 години, т.е. те напразно търсеха модел на свързващ пръстен, изграждайки втора праисторическа последователност от 585 години. През 1929 г. те откриха овъглена дънерка близо до Show Low, Аризона, която свързва двата модела. Вече беше възможно да се определи календарна дата на археологически обекти в американския югозапад в продължение на повече от 1000 години.

Определяне на календарни проценти с използване Дендрохронология е въпрос на съпоставяне на известни модели на светли и тъмни пръстени с тези, записани от Дъглас и неговите наследници. Дендрохронологията е разширена на американския югозапад до 322 г. пр. Н. Е. Чрез добавяне на все по-стари археологически образци към записа. Съществуват дендрохронологични записи за Европа и Беломорието, а Международната база данни за дървесни пръстени има принос от 21 различни страни.

Основният недостатък на дендрохронологията е неговото разчитане на съществуването на сравнително дълготрайна растителност с годишни растежни пръстени. Второ, годишните валежи са регионално климатично събитие и затова датите на дървесния пръстен за югозапада не са от полза в други региони на света.

Със сигурност не е преувеличение да се нарече изобретяването на радиовъглеродните датировки революция. Най-накрая той предостави първата обща хронометрична скала, която може да се приложи в целия свят. Изобретен през последните години на 40-те години от Уилард Либи и неговите студенти и колеги Джеймс Р. Арнолд и Ърнест С. Андерсън, радиовъглеродните запознанства бяха израстък на Проект в Манхатън, и е разработен в Металургична лаборатория на Чикагския университет.

По същество, радиовъглеродни запознанства използва количеството въглерод 14, налично в живите същества, като измервателна пръчка. Всички живи същества поддържат съдържание на въглерод 14 в равновесие с наличното в атмосферата, до момента на смъртта. Когато организмът умре, наличното в него количество С14 започва да се разпада с половин живот 5730 години; тоест, са необходими 5730 години, за да се разпадне 1/2 от наличния в организма С14. Сравняването на количеството на С14 в мъртъв организъм с наличните нива в атмосферата, дава оценка кога е умрял този организъм. Така например, ако едно дърво е било използвано като опора за структура, датата, на която дървото е престанало да живее (т.е. когато е било отсечено), може да бъде използвана за датата на построяване на сградата.

Организмите, които могат да бъдат използвани при радиовъглеродни датировки, включват въглен, дърво, морска черупка, човешка или животинска кост, рога, торф; всъщност по-голямата част от това, което съдържа въглерод през жизнения му цикъл, може да се използва, ако се приеме, че е запазено в археологическия запис. Най-отдалеченият заден С14, който може да се използва, е около 10 полуживота, или 57 000 години; най-новите, сравнително надеждни дати приключват в Индустриална революция, когато човечеството се е забъркало в естествените количества въглерод в атмосферата. Допълнителни ограничения, като разпространението на съвременното замърсяване на околната среда, изискват това на различни асоциирани проби се вземат няколко дати (наречени набор), за да се позволи обхват от приблизителни оценки дати. Вижте основната статия на Радиовъглеродни запознанства за допълнителна информация.

През десетилетията, откакто Либи и неговите сътрудници създадоха техниката за датиране на радиовъглерод, усъвършенстването и калибрирането подобриха техниката и разкриха нейните слабости. калибровка от датите може да бъде завършена, като се прегледат данните от дървесния пръстен за пръстен, показващ същото количество С14, както в определена проба, като по този начин се осигурява известна дата за пробата. Подобни разследвания са идентифицирали бръмчане в кривата на данните, като например в края на архаичния период в Съединените щати, когато атмосферният C14 се колебае, което добавя допълнителна сложност към калибрирането. Важни изследователи в калибровъчните криви са Paula Reimer и Gerry McCormac в CHRONO център, Queen's University Белфаст.

Една от първите модификации на запознанствата с C14 възникна през първото десетилетие след работата на Либи-Арнолд-Андерсън в Чикаго. Едно ограничение на оригиналния метод за датиране C14 е, че той измерва текущите радиоактивни емисии; Датата за ускоряване на масова спектрометрия отчита самите атоми, което позволява размери на пробите до 1000 пъти по-малки от конвенционалните проби C14.

Въпреки че нито първата, нито последната абсолютна методология за запознанства, практиките за запознанства C14 бяха ясно повечето революционни, а някои казват, че помогнаха за въвеждането на нов научен период в областта на археологията.

След откриването на радиовъглеродните датировки през 1949 г. науката е скочила върху концепцията за използване на атомното поведение за датите на обектите и е създадена множество нови методи. Ето кратки описания на няколко от многото нови методи: кликнете върху връзките за повече.

Методът за датиране на калий-аргон, подобно на радиовъглеродните датировки, разчита на измерване на радиоактивни емисии. Метод Калий-Аргон датира вулканични материали и е полезен за обекти, датирани между 50 000 и 2 милиарда години. За първи път е използван при Проломът Олдувай. Скорошна модификация е датирането на Аргон-Аргон, използвано наскоро в Помпей.

Датирането на делянето на деления е разработено в средата на 60-те години от трима американски физици, които забелязват това микрометровите размери на щетите са създадени в минерали и стъкла, които имат минимални количества уран. Тези песни се натрупват с фиксирана скорост и са добри за дати между 20 000 и няколко милиарда години. (Това описание е от звеното по геохронология в Университета Райс.) Датирането на делене е използвано в Zhoukoudian. По-чувствителният тип датиране на делянето на делене се нарича алфа-откат.

Обсидианова хидратация използва скоростта на растежа на кора на вулканично стъкло за определяне на дати; след нова фрактура, кора, покриваща новото счупване, нараства с постоянна скорост. Ограниченията за запознанства са физически; са необходими няколко века, за да може да се създаде откриваща кора, а зърната над 50 микрона са склонни да се разпадат. Лабораторията за хидратация на Обсидиана в Университета в Окланд, Нова Зеландия описва метода подробно. Обсидиановата хидратация се използва редовно в мезоамерикански обекти, като например Копан.

Термолуминесценция (наречена TL) датиране е изобретен около 1960 г. от физиците и се основава на факта, че електроните във всички минерали излъчват светлина (луминисценция) след нагряване. Добре е за период от около 300 до около 100 000 години и е естествено за запознанство с керамични съдове. Датите на TL наскоро бяха в центъра на спора около датирането на първата човешка колонизация на Австралия. Има и няколко други форми на датиране на луминесценция луминесценция запознанства страница за допълнителна информация.

Техниките за археомагнитни и палеомагнитни датировки разчитат на факта, че магнитното поле на Земята варира във времето. Оригиналните масиви от данни са създадени от геолози, които се интересуват от движението на планетарните полюси, и те са били използвани за първи път от археолозите през 60-те години. Археометричната лаборатория на Джефри Айми в щата Колорадо предоставя подробности за метода и специфичната му употреба в американския югозапад.

Този метод е химическа процедура, която използва формула на динамични системи, за да установи ефектите на екологичен контекст (теория на системите) и е разработена от Дъглас Фринк и Археологическото консултиране Team. OCR се използва наскоро досега при изграждането на Watson Brake.

Датирането на рацемизация е процес, който използва измерването на скоростта на гниене на аминокиселини от въглеродни протеини към днешна дата жива органична тъкан. Всички живи организми имат протеин; протеинът се състои от аминокиселини. Всички, освен една от тези аминокиселини (глицин), имат две различни хирални форми (огледални изображения една на друга). Докато организмът живее, протеините им се състоят само от аминокиселини с лява ръка (laevo или L), но след като организмът умира, ляворъките аминокиселини бавно се превръщат в дясно (декстро или D) амино киселини. Веднъж образувани, самите D аминокиселини бавно се връщат обратно към L форми със същата скорост. Накратко, датирането на рацемизация използва темпото на тази химическа реакция, за да оцени продължителността на времето, което е изминало след смъртта на организма. За повече подробности вижте запознанствата за рацемизация

Рацемизацията може да се използва за датиране на обекти на възраст между 5000 и 1 000 000 години, а наскоро е използвана за датата на възрастта на утайките при Pakefield, най-ранният запис на човешка окупация в северозападна Европа.

В тази поредица сме говорили за различните методи, които археолозите използват за определяне на датите на окупация на техните обекти. Както прочетохте, има няколко различни метода за определяне на хронологията на сайта и всеки от тях има своите приложения. Едно нещо, което имат общо, обаче е, че не могат да стоят сами.

Всеки метод, който обсъдихме, и всеки от методите, които не сме обсъждали, могат да осигурят грешна дата по една или друга причина.

• Радиовъглеродното проби лесно се замърсяват от изкопаване на гризачи или по време на събиране.
• термолуминесценция дати може да бъде изхвърлен от случайно отопление дълго след приключването на професията.
• място stratigraphies може да бъде нарушен от земетресения или когато разкопките на хора или животни, несвързани с обитаването, нарушават утайката.
• Seriationсъщо може да бъде изкривено по една или друга причина. Например, в нашата извадка използвахме преобладаването на 78 оборота в минута като показател за относителна възраст на джънкърд. Кажете, че калифорнийка е загубила цялата си джазова колекция от 1930 г. при земетресението през 1993 г., а счупените парчета се озовават в депо, което се отвори през 1985 г. Heartbreak, да; точно датиране на депото, не.
• Дати, получени от Дендрохронология може да бъде подвеждащо, ако обитателите са използвали реликтна дървесина, за да горят в пожарите си или да строят къщите си.
• Обсидианова хидратация броенето започва след нова почивка; получените дати може да са неправилни, ако артефактът е бил счупен след окупацията.
• Дори хронологични маркери може да е измамен. Събирането е човешка черта; и намиране на a Римска монета къща в стил ранчо, която изгоря до основи в Пеория, Илинойс вероятно не означава, че къщата е била построена по време на управлението на Цезар Август.

И така, как археолозите решават тези проблеми? Има четири начина: контекст, контекст, контекст и кръстосано запознанство. От Майкъл Шифър работа в началото на 70-те, археолозите са осъзнали критичното значение на разбирането контекст на сайта. Изследването на процеси за формиране на сайт, разбирането на процесите, създали сайта, както го виждате днес, ни научи на някои невероятни неща. Както можете да разберете от горната таблица, това е изключително важен аспект за нашите проучвания. Но това е друга особеност.

Второ, никога не разчитайте на една методология за запознанства. Ако това е възможно, археологът ще вземе няколко дати и ги пресече, като използва друга форма за запознанства. Това може да бъде просто сравняване на набор от дати от радиовъглерод с датите, получени от събраните артефакти, или използване на дати TL за потвърждаване на показанията на калиев аргон.

Вярваме, че е безопасно да се каже, че появата на абсолютни методи за запознанства напълно промени нашата професия, насочва го далеч от романтичното съзерцание на класическото минало и към научното изследване на човешко поведение.