[МЕТОДЫ ХРОНОЛОГИИ]

Статьи из книги: Г. Н. Матюшин. Археологический словарь. Москва, Просвещение, 1996.

АБСОЛЮТНЫЙ ВОЗРАСТ - методы определения абсолютного (выраженного в годах) возраста отложений земли и расположенных в них археологических находок. Основаны на свойстве химических элементов и их соединений распадаться на изотопы и молекулы с течением времени. В археологии чаще всего применяется калий-аргоновый и радиоуглеродный метод. Помимо химических существуют и другие методы (см. варвохронология, дендрохронология, лихенометрия). Самые древние остатки человеческой культуры, датированные радиометрически, имеют А.В. в 2,6 млн. лет (Кооби Фора, Хадар).

АМИНОКИСЛОТНЫЙ МЕТОД - метод абсолютной хронологии, определение возраста отложений, основанное на постепенном уменьшении содержания аминокислот в ископаемых остатках (напр., древесине). Используется для определения возраста более 110 тыс. лет.

ВАРВОХРОНОЛОГИЯ - метод определения хронологии по варве - годичной ленте глины, отложившейся на дне ледниковых озер и состоящей из двух слоев - тонкого, мелкозернистого зимнего и более толстого крупнозернистого, летнего. Подсчет варв (ленточные глины) дает возможность определить возраст находок, лежащих под слоем ленточных глин. Охватывает период в 17 тыс. лет. Применяется и к озерным отложениям внеледниковых областей, имеющим отчетливую годичную слоистость.

ДАТИРОВКА (ХРОНОЛОГИЯ) - определение возраста археологических находок.

Различается относительная и абсолютная Д. Абсолютная Д. производится с помощью методов естественных наук (дендрохронология, радиоуглеродный, термолюминесцентный, археомагнитный, обсидиановый, спорово-пыльцевой и др.).

Методов абсолютной Д. археологических находок много. Самый распространенный - радиоуглеродный. Открыли его в конце 40-х г. xx в. Впервые этот метод предложил профессор Чикагского университета Уиллард Фрэнк Либби. В 1960 г. за это ему была присуждена Нобелевская премия.

Всем известен школьный электроскоп. Это металлический стерженек, к которому прикреплены легкие листочки. Если к стержню прикоснуться наэлектризованным телом, то листочки получат одноименный заряд и, оттолкнувшись друг от друга, разойдутся. Электрические тела разряжаются и при поднесении к ним радиоактивных источников. Однако если мы зарядим электроскоп и оставим его в таком состоянии, то через некоторое время листочки опадут сами. Почему? Значит, где-то поблизости есть радиоактивный источник. Ученые попытались спрятать электроскоп от радиоактивного излучения в толстенный свинцовый ящик. Однако листочки опали и там. Тогда решили, что это излучение идет от земли, и подняли электроскоп в воздух. Однако на высоте 5 км листочки опали еще быстрее. Значит, излучение идет сверху. Его назвали космическим. Оказалось, что космические лучи, попадая в атмосферу Земли, вызывают изменения в атомах. Напр., они образуют углерод 14 (c-14).

Этот радиоуглерод отличается от обычного только тем, что в его ядре находится на два нейтрона больше. Подсчитано, что ежегодно в атмосфере Земли возникает 7 кг радиоуглерода и столько же распадается. Образовавшись на высоте 15 км, радиоуглерод обычно окисляется кислородом и рассеивается в атмосфере. Потом он попадает в растения. Животные питаются растениями, и радиоуглерод попадает к ним. Человек питается растениями и животными, и вместе с ними радиоуглерод попадает в тело человека. Но вот растение или животное погибло и перестало получать радиоуглерод: начинается его распад.

Скорость распада точно известна. За 5730 лет радиоуглерода в любом организме становится наполовину меньше. Это полураспад. Пройдет больше времени - меньше останется радиоуглерода, пройдет меньше - больше. В общем, нужно только измерить, сколько осталось радиоуглерода в том или ином предмете, найденном при раскопках, и будет известно, сколько лет прошло со дня смерти того или иного организма - животного, человека или дерева. Есть специальные счетчики для измерения остаточного углерода. Они работают сейчас во многих городах нашей страны.

Таким же методом можно определить и возраст других тел, напр., вулканической лавы. При извержении вулкана радиоактивные частицы вместе с лавой разливаются на большом пространстве. Они разносятся на большое расстояние вместе с вулканическим пеплом. Потом лава или пепел затвердевают и начинается распад радиоактивных частиц. Скорость распада также известна.

Достаточно кусочек древнего пепла или лавы поместить в особый прибор, и станет ясно, сколько лет тому назад было извержение вулкана. Ну а если человек или его предок прошел по только что выпавшей вулканической пыли, то можно точно сказать, сколько лет назад это было. Ведь пепел и лава затвердевают очень быстро.

Геомагнитный метод Д. - под влиянием магнитного поля Земли солнечная плазма обтекает планету, образуя радиационные пояса. Магнитное поле сдерживает проникновение на Землю космической радиации. Однако в последнее время установлено, что магнитное поле Земли периодически исчезает и меняет знаки с плюса на минус (происходит инверсия).

На протяжении последних 4 млн. лет насчитывается 4 крупные эпохи различной полярности: Брюнес (прямая), которая началась 0,7 млн. лет назад и продолжается до настоящего времени, Матуяма (обратная) - от 0,7 до 2,43 млн. лет назад, Гаусс (прямая) - от 2,43 до 3,23 млн. лет назад и Гильберт (обратная) - от 3,23 до 4,45 млн. лет назад. Каждая эпоха имеет периоды, когда полярность меняется на более короткий срок, - это так называемые эпизоды. Самые ранние находки останков ископаемого человека падают на конец эпохи Гаусса, когда за короткий промежуток времени - от 3,06 до 2,8 млн. лет назад - не менее четырех раз менялась полярность геомагнитного поля.

Археомагнитный метод Д. основан на том, что глина способна намагничиваться, но стоит ее обжечь, как магнитное поле в ней как бы застывает и образуется термостатичная намагниченность. Измерив направления и силу магнитного поля и зная путешествие магнитных полюсов Земли, можно установить время обжига кирпича или керамики.

Метод термолюминесценции помог уточнить даты по c-14 и дендрохронологии. Он основан на том, что если древнюю почву, керамику и т.п. нагреть до 400-500°c, то они будут светиться. Свечение тем интенсивнее, чем древнее предмет (современная керамика и почва при нагревании не светятся).

Методы абсолютной датировки можно суммировать так:

Методы	Материалы	Период времени	Примечания
Дендрохронология	Дерево	0-7000 лет
c-14	Органические остатки (дерево, кость, раковины)	0-40 000 лет
Соотношение уран- торий	Сталагмиты, кость, раковины	10000-250000 лет
Термолюминесценция	Керамика, обожженный камень (керамика, песчаник, гранит), сталагмиты	От 0 до нескольких сотен тысяч лет
Электронный	Сталагмиты, кость	От 1000 до нескольких миллионов лет	В стадии раз работки
Следы расщепления урана	Вулканическое стекло - обсидиан, богатые ураном минералы	От 0 до нескольких тысяч лет
Калиево-аргоновый	Вулканическая лава	1000-1 млрд. лет
Аминокислотный	Кость		В стадии разработки

Относительная Д. устанавливает последовательность тех или иных событий.

Основные ее методы: стратиграфия, типология, перекрестная датировка (по аналогии) и др. Очень давно применяется метод Д. по стратиграфии.

Стратиграфия значит "расположение слоев" (от "страто" - слой, "графо" - пишу). Если один слой с находками ископаемого человека или его орудий лежит выше, а другой ниже его, то ясно, что тот, который лежит ниже, древнее верхнего. По этому принципу давно определяют относительную дату, иными словами - узнают, какие находки были раньше, какие позднее. Есть еще типологический метод. Тут сравнивают находки из разных мест. Если они одинаковы, значит, и сделаны примерно в одно время. Много и других методов Д.

Кроме вышеприведенных методов Д., археологи определяют даты по интенсивности солнечной радиации (астрофизический метод) и широко применяют методы биогеологического датирования по ленточным глинам, спорам, пыльце.

Ленточные глины образовались на дне водоемов за счет отложения летом светлой (ветер наносит песок и пыль) и широкой, а зимой темной (отмирание подо льдом водорослей, насекомых и рыб) и узкой полосок. Каждая пара полосок (летней и зимней) означает год. Подсчет полосок дает возможность определить дату памятника, если культурный слой перекрыт слоем ленточных глин (см. варвохронология). Изучение древней пыльцы помогает археологу воссоздать ландшафт прошлого, восстановить историю климата. И здесь ученые выяснили, что в изменении климата наблюдаются строгие закономерности: влажные периоды чередуются с сухими так же закономерно, как день следует за ночью. Были установлены и другие закономерности в изменении климата, а следовательно, появилась возможность не только датировать находки, но и предсказывать, как будет меняться климат в ближайшие годы.

ДЕНДРОХРОНОЛОГИЯ - метод датировки, основанный на подсчете годичных колец древесных стволов. Им можно охватить периоды свыше 8 тыс. лет.

Используется для проверки радиоуглеродного метода. В последние годы установлено, что радиоуглеродное датирование омолаживает древние предметы, особенно возрастом более тысячи лет. Дело в том, что физики исходили из того, что космические лучи, под воздействием которых образуется c-14, бомбардируют атмосферу с постоянной интенсивностью, однако в действительности она колеблется. Это показала Д. Еще Леонардо да Винчи установил, что каждый год на стволах деревьев нарастает одно кольцо. Каждое годичное кольцо древесного ствола имеет свой особый рисунок, поскольку вариации климата из года в год неодинаковы. По годичным кольцам остистой сосны, растущей в Калифорнии на высоте более 3 тыс. м (найдены деревья, которые растут уже 4900 лет), была составлена К. У. Фергюсоном шкала дат на 8,5 тыс. лет. При сопоставлении шкалы Фергюсона со шкалой по c-14 были выявлены расхождения. Разработаны поправки (калибровка) для дат по c-14. Д. позволяет с точностью до одного года определить возраст деревянных построек.

Д. широко применяется для датировки мостовых в Новгороде (их сохранилось 28 ярусов) и других рус. городах.

ИЗОТОПНАЯ ХРОНОЛОГИЯ - датировка по измерению изотопного состава минералов, органических веществ и т.п. (см. датировка).

ПАЛЕОМАГНИТНАЯ ХРОНОЛОГИЯ - схема основана на периодической смене магнитных полюсов Земли. Единицы П.х. - эпохи (по 1 - 15 млн. лет) и эпизоды (от 10 тыс. лет до нескольких сотен тыс. лет). Выделяют следующие эпохи и эпизоды: эпоха Брюнес - от 0 до 730 тыс. лет назад с эпизодами Геттенбург (11-13 тыс. лет назад), Ляшамп (30-40 тыс. лет назад) и Блейк (0,108-0,114 млн. лет назад); эпоха Матуяма - 0,73-2,43 млн. лет назад с эпизодами Харамильо (0,89-0,95 млн. лет назад,1,61-1,63), Гилса (1,64-1,79 млн. лет назад), Олдувай (1,95-1,98 млн. лет назад); эпоха Гаусс (2,43-2,9 млн. лет назад) с эпизодами Каена (2,8-2,9 млн. лет назад) и Маммот (2,94-3,06 млн. лет назад) и эпоха Джильберт (древнее 3,32 млн. лет назад) с эпизодами Кочити (3,7-3,93 млн. лет назад), Нунивак (4,05-4,25 млн. лет назад) и без названия (4,38-4,50 млн. лет назад).

Источник: http://ihtik.ru