Promień kosmiczny rzuca nowe światło na starożytną grecką osadę liczącą 7000 lat

Naukowcy wykorzystali dendrochronologię i radiowęgiel datując okres od 5259 r. p.n.e. do daty powstania prehistorycznej osady greckiej sprzed ponad 7 000 lat. Ta nowa metoda umożliwia dokładne datowanie innych stanowisk archeologicznych w południowo-wschodniej Europie.

Naukowcom z Uniwersytetu w Bernie po raz pierwszy udało się dokładnie określić datę prehistorycznego osadnictwa pierwszych rolników w północnej Grecji ponad 7 000 lat temu. Osiągnęli to, łącząc roczne pomiary słojów na drewnianych elementach budynków ze szczytem kosmicznego radiowęgla datowanym na 5259 rok p.n.e. Metoda ta zapewnia wiarygodny chronologiczny punkt odniesienia dla wielu innych stanowisk archeologicznych w południowo-wschodniej Europie.

Znaleziska randkowe odgrywają ważną rolę w archeologii. Zawsze konieczna jest znajomość wieku grobu, osady czy pojedynczego obiektu. Określenie wieku znalezisk prehistorycznych jest możliwe dopiero od kilkudziesięciu lat. Wykorzystuje się do tego dwie metody: dendrochronologię, która umożliwia datowanie na podstawie kolejności słojów rocznych drzew oraz datowanie radiowęglowe, które pozwala obliczyć przybliżony wiek znalezisk na podstawie szybkości rozpadu izotopów radiowęglowych. ¹⁴C znaleziony w słojach drzew.

Zespół kierowany przez Instytut Nauk Archeologicznych w Uniwersytet w Bernie Udało jej się teraz dokładnie datować drewno ze stanowiska archeologicznego Despilio w północnej Grecji, gdzie wcześniej nie było możliwe datowanie według roku, na różne prace budowlane w okresie od 5328 do 5140 roku p.n.e. Naukowcy wykorzystali wysokoenergetyczne cząstki pochodzące z kosmosu, które można wiarygodnie datować na rok 5259 p.n.e. Wyniki ich badań opublikowano w czasopiśmie 20 maja Komunikacja przyrodnicza.

Chronologia słojów i ¹⁴Metoda C ma swoje ograniczenia

Dendrochronologia wykorzystuje wyraźne wzory szerokich i wąskich rocznych słojów drewna, na które wpływają warunki klimatyczne. Dzięki temu kłodę można datować poprzez porównanie szerokości słojów rocznych z już istniejącą normą lub chronologią regionalną.

„W Europie Środkowej istnieje chronologia słojów sięgająca około 12 500 lat wstecz – do 10 375 lat p.n.e. Jednakże chronologia ta dotyczy tylko niektórych regionów Uniwersytetu Archeologicznego w Bernie. „Nie ma ustalonej chronologii dla regionu śródziemnomorskiego .”

Dlatego dendrochronologię tego obszaru należy sklasyfikować jako „pływającą” na podstawie datowania radiowęglowego. Dopóki drzewo żyje, pochłania izotopy radioaktywne ¹⁴C (radiowęgiel) obecny w atmosferze ziemskiej poprzez… Fotosynteza. Kiedy umrze, nie jest już wchłaniany ¹⁴C; Izotop rozpada się z okresem półtrwania wynoszącym 5730 lat. Następnie do określenia ilości można zastosować laboratoryjną metodę pomiaru ¹⁴C jest nadal obecny w danym słoju drzewa, dlatego przybliżony czas śmierci drzewa oblicza się na podstawie jego znanego okresu półtrwania. „Jednakże, Dokładność „Takie klasyfikacje są w najlepszym razie rzędu kilkudziesięciu lat” – mówi Maczkowski.

Pole sterty w Dispilio. Pobrano próbki i zmierzono wiek prawie 800 pali, głównie wykonanych z jałowca i dębu. Dane te stanowią podstawę do datowania tej witryny w wysokiej rozdzielczości. Despilio to pierwsze stanowisko archeologiczne, którego datowanie datuje się na konkretny rok na podstawie wydarzenia Miyake z 5259 r. p.n.e. Źródło: Archiwum paleontologiczne Dispilio

„Do niedawna uważano, że dendrochronologiczne datowanie roku jest możliwe tylko wtedy, gdy dostępna jest ciągła regionalna chronologia słojów, co ma miejsce w przypadku okresów prehistorycznych tylko w trzech regionach świata: są to południowo-zachodnie Stany Zjednoczone, północno-zachodnie Stany Zjednoczone Stanowi „Podgórze Alp i Anglię/Irlandię” – wyjaśnia Albert Hafner, profesor archeologii prehistorycznej na Uniwersytecie w Bernie i główny autor badania.

Skok jakościowy dzięki japońskiemu fizykowi

W 2012 roku pojawiło się rozwiązanie tego problemu: japoński fizyk Fusa Miyake odkrył, że masowy napływ promieni kosmicznych, najprawdopodobniej w wyniku rozbłysków słonecznych, może spowodować nieznaczne podniesienie poziomu atmosfery. ¹⁴Zawartość C, która osadza się w słojach danego drzewa lat. Wzrosty te można dokładnie datować na podstawie długich chronologii słojów drzew, a ponieważ mają one charakter globalny, stanowią ważne punkty kontrolne, szczególnie w regionach, które nie mają spójnych rocznych chronologii słojów.

„Miyake zidentyfikował pierwsze tego rodzaju punkty podparcia, powodując w ten sposób zmianę paradygmatu w archeologii prehistorycznej” – mówi Albert Haffner. Dziś kilkadziesiąt takich Wydarzenia Miyake Znane do roku 12350 p.n.e. dwa ważne wydarzenia z lat 5259 i 7176 p.n.e. zostały odkryte dopiero w 2022 r. przez badaczy z ETH Zurich. Takiego wydarzenia o podobnej skali nie odnotowano w ciągu ostatnich kilku stuleci. Gdyby wydarzenie tej skali, jak miało to miejsce w 5259 r. p.n.e., miało miejsce dzisiaj, prawdopodobnie miałoby katastrofalny wpływ na komunikację i elektronikę.

Wydarzenie Miyake umożliwia randkowanie w Dispilio

Zespołowi badawczemu EXPLO pod kierownictwem Uniwersytetu w Bernie udało się ustalić chronologię rocznego słoja obejmującego 303 lata i kończącego się w 5140 r. p.n.e., analizując 787 kawałków drewna ze stanowiska archeologicznego Despilio nad jeziorem Oristida w północnej Grecji. . Zidentyfikowane fazy osadnictwa ukazują różną działalność związaną z budową domów na przestrzeni 188 lat, pomiędzy 5328 a 5140 rokiem p.n.e. To dokładne datowanie jest możliwe, ponieważ w tym okresie w roku 5259 p.n.e. miało miejsce znane wydarzenie Miyake.

Badacze z ETH Zurich byli w stanie wykryć znaczny wzrost zawartości radiowęgla w tym czasie poprzez datowanie radiowęglowe kilku indywidualnie zidentyfikowanych rocznych słojów. Chodziło więc o odtworzenie tego szczytu, który jest globalnie odzwierciedlony w chronologii rocznych słojów modrzewia syberyjskiego, modrzewia amerykańskiego i dębu europejskiego, w chronologii rocznych słojów Dysplio w Grecji i powiązanie go z punktem fiksacji w roku 5259 p.n.e. . . „Bałkany są zatem pierwszym regionem na świecie, który skorzystał na tej zmianie paradygmatu i mógł z powodzeniem określić datę bezwzględną niezależnie od stałego kalendarza” – mówi Albert Hafner.

Andrzej Maczkowski dodaje: „Spodziewamy się, że inne chronologie regionu z tego okresu zostaną teraz w krótkim odstępie czasu powiązane z „Chronologią Dispilio”, co toruje drogę do rozwoju regionalnej diachroniologii Bałkanów Południowych osadnictwa nad jeziorami w Europie, którego początki sięgają okresu po 6000 roku p.n.e. Region odegrał ważną rolę w rozwoju rolnictwa w Europie.

Odniesienie: „Absolutne datowanie europejskiego neolitu przy użyciu szybkiej wycieczki 14C w 5259 r. p.n.e.” autorstwa Andrzeja Maczkowskiego, Charlotte Persson, Johna Francouza, Tryvona Giagkulisa, Sonke Szydata, Lukasa Wackera, Matthiasa Bolligera, Kostasa Koutsakisa i Alberta Hafnera, 20 maja 2024 r., Komunikacja przyrodnicza.
doi: 10.1038/s41467-024-48402-1