Как геофизики могут помочь археологам

Применение магнитных методов к ископаемым почвам на службе археологии стало предметом работы Fassbinder, 2015. Геофизика всегда стояла на службе у геологии, но к археологии имела опосредованное отношение. Еще недавно трудно было себе представить, как в принципе магнитные методы могут послужить науке, имеющей дело со столь молодым возрастом, ведь основное применение магнитизма в четвертичной геологии это определение инверсий в раннем плейстоцене.

Сейчас ситуация изменилась в связи с развитием нового направления – магнетизма палеопочв. Почва является средой образования ферромагнитных минералов. Они могут концентрироваться в определенных слоях благодаря естественным процессам выветривания, но наиболее сильный эффект на состав почвенных минералов оказывают пожары, как природные, так и устроенные людьми. При нагреве гематит, обычно содержащийся в почве (особенно его много в аридных и тропических почвах) переходит в магнетит. Содержание этих двух минералов легко определяется с помощью магнитометра в том числе при дистанционной съемке. Кроме того, железо в почвах довольно подвижно, в ненарушенной почве устанавливается равновесие, которое нарушается при человеческой активности (например при распашке или копании могил), что тоже определяется магнитометром. Бывает так, что по внешним признакам местность ничем не примечательна, а вооруженный прибором геофизик утверждает, что в прошлом веке тут было кладбище.

Таким образом магнитометрия приходит в археологию и стремительно внедряется в повседневные исследования. При съемке получается карта с положительными и отрицательными магнитными аномалиями. Положительные аномалии могут указывать на скрытые углубления где накапливалась почва или керамика. Отрицательные аномалии получаются, например, на месте руин из кирпича, сделанного из сильно песчаного материала с малым содержанием ферромагнитных минералов. Дело археолога интерпретировать картинку и начать копать в нужном месте.

Fassbinder, J.W.E. 2015. Seeing beneath the farmland, steppe and desert soil: magnetic prospecting and soil magnetism. Journal of Archaeological Science, 56, 85-95.