В Петербурге 1 декабря прошел фестиваль Science Bar Hopping, на котором ученые выступили с лекциями в барах в центре города. Организаторы мероприятия — Фонд инфраструктурных и образовательных программ (группа РОСНАНО) и «Бумага». Инновационный партнер — «Газпром нефть». Несколько записей выступлений можно послушать здесь.
«Бумага» поговорила с одним из участников фестиваля, научным журналистом и создателем портала «Антропогенез.ру» Александром Соколовым о том, какие современные технологии используют археологи, как с их помощью удалось найти 13-метровую ладью викингов и разоблачить Пилтдаунского человека и смогут ли археологи в ближайшие годы отказаться от раскопок.
Александр Соколов
научный журналист
Как палеогенетика помогла узнать, что ел «ледяной человек» Этци, и что общего у современной археологии и криминалистики
— В последние годы появляются всё более совершенные методы поиска археологических находок. Например, уже несколько лет археологи используют так называемые георадары — устройства, которые способны «видеть сквозь землю» и давать информацию о неоднородностях, пустотах, скрытых под поверхностью.
Недавно в Норвегии с помощью такого радиолокатора нашли ладью викингов, ничего при этом не раскапывая. Результаты георадара не так точны, как при настоящих раскопках, но позволяют быстро и без помощи лопат найти объекты, которые требуют более тщательного изучения. В случае с ладьей археологи просто проверили участок, который выбрали почти случайно, и обнаружили под землей 13-метровый закопанный корабль — погребение, которому 1000 лет.
Методы изучения находок тоже совершенствуются. Стремительно развивается палеогенетика, с помощью которой анализируют останки человека, животных, а также найденные при них предметы. Исследование ДНК уже давно применяется в криминалистике — например, если вы нашли нож со следами крови, то можно провести анализ и выяснить, кому принадлежала кровь, есть ли этот человек в базе данных или в числе подозреваемых, или узнать, какой у него цвет кожи, глаз и волос и из какого он региона. Таким же образом теперь изучают древние предметы — фактически это «улики», пролежавшие в земле 500 или 10 тысяч лет.
Например, знаменитая мумия «ледяного человека» Этци — старейшая найденная в Альпах мумия возрастом 5300 лет, при которой обнаружили нож, стрелы и другой инвентарь. Специалисты провели генетический анализ и выяснили, что на ноже Этци следы крови одного человека, на стреле — двух других людей, на накидке — еще чья-то кровь — причем не самого Этци! То есть «ледяной человек» пырнул кого-то ножом, подстрелил двух каких-то врагов из лука, и еще один человек оставил след на его одежде — возможно, Этци с ним сцепился или тащил его.
Кроме того, исследовав пыльцу растений из желудочно-кишечного тракта Этци, ученые определили, каким маршрутом он шел до того, как погиб. Эту информацию дополнил анализ мхов из желудка и выяснилось, что Этци перемещался не по горам, а по какому-то ущелью, где этот мох растет и сейчас. Это серьезная криминалистика, только направленная в далекое прошлое с использованием генетики, споро-пыльцевого или, допустим, изотопного анализа.
Почему археологические находки нельзя мыть и как изменились раскопки
— Некоторые естественно-научные методы пришли в археологию довольно давно. Например, рентген использовали для сканирования ископаемых костей еще в начале XX века, когда его только изобрели. Но сейчас методы стали гораздо совершеннее — применяется уже не просто рентген, а новейшие мощные томографы высокого разрешения, а для анализа данных — нейронные сети.
Для исследования ДНК теперь даже порой не нужны кости, специалисты просто берут образец грунта из археологического слоя и выделяют генетическую информацию прямо из земли, в которой остались следы деятельности человека. Его тело, может быть, уже давно истлело, но земля по-прежнему хранит генетический автограф, и ученые могут эту информацию прочитать.
Конечно, в ближайшем будущем новые технологии не заменят классические раскопки. Не только из-за дороговизны, но и потому что разрешающая способность того же георадара не позволяет разглядывать мелкие детали, например керамику или бусы, отдельные скелеты. Поэтому всё равно придется копать.
При этом надо понимать, что копают сейчас не так, как копали когда-то. Теперь это делается крайне аккуратно и деликатно, со скрупулезной фиксацией положения всех находок. Нужно помнить — когда вы раскапываете памятник, вы его уничтожаете, и дважды его раскопать не получится.
В некоторых случаях артефакты извлекают из археологического слоя целиком, иногда вместе с куском окружающей породы, а потом везут в лабораторию, где сканируют на томографе, рассматривают под микроскопом.
Важно ничего не упустить — к каменным орудиям могли прилипнуть какие-то микроостатки, которые тоже нужно исследовать. Раньше какое-нибудь каменное рубило просто вытаскивали из слоя, мыли его, зарисовывали или фотографировали, а сейчас понимают, что если так поступать, то ценная информация теряется. Поэтому в некоторых случаях артефакт сразу помещают под микроскоп, исследуют химический состав, оставшуюся на поверхности органику.
Как технологии помогли разоблачить Пилтдаунского человека и сделать новые открытия по старым находкам
— Новые методы применяются и к старым находкам. Сейчас выходит много публикаций по исследованию и переисследованию артефактов, найденных сто лет назад и раньше. К сожалению, часто памятники оказываются полностью утраченными, но и тогда пытаются что-то сделать — берут старые фотографии, описания, собранные образцы.
Отдельная тема — разработка методов для исследования находок, которые десятилетиями лежали в хранилище. Некоторые методы обнадеживают и показывают, что, например, ДНК может сохраниться и в образцах, которые годами хранились при комнатной температуре. Но если кость пропитывали клеем, по десять раз запихивали под рентген, обрабатывали кислотами — может оказаться, что теперь все усилия ученых тщетны.
Новые технологии позволяют разоблачать фальшивые находки, подделки. Например, именно благодаря новым методам исследования был разоблачен Пилтдаунский человек — одна из самых известных подделок в истории антропологии: череп, который выдавали за останки предка человека. Он был найден в 1912 году, но в середине XX века вскрылось, что это подделка — челюсть человека и череп орангутана соединили, подпилили и подкрасили. Узнать это удалось благодаря использованию радиоуглеродного анализа, только что изобретенного.
В XXI веке Пилтдаунского человека заново исследовали, взяли ДНК и даже выяснили, из какой области острова Борнео происходил этот орангутан и что черепная крышка составлена из частей черепов как минимум двух разных людей. Сейчас такую «находку» подделать просто невозможно.
Вообще, технологии сильно испортили жизнь не только мошенникам, подделки которых теперь очень быстро разоблачают, но и фантазерам-мечтателям. Например, реальная история: охотники за снежным человеком представили ученым в качестве доказательства образцы волос загадочных йети, а генетики испортили им всю радость, доказав, что это волосы медведей и других обычных животных.
Какой будет археология будущего и как ученые будут исследовать современность
— Можно пофантазировать о том, как археологи будущего будут исследовать нашу эпоху. Вообще, есть представление, что археология доминирует при исследовании тех периодов истории, о которых сохранилось мало письменных источников. Сейчас разнообразие источников информации очень велико — и видео, и фото, и всё что хочешь.
В ближайшее время объем источников будет только нарастать. И тогда, возможно, ученым понадобятся методы какой-то виртуальной археологии, чтобы копаться в этом бескрайнем море данных и находить в нем что-то ценное. Например, археологи будущего будут проводить раскопки в кешах гугла 500-летней давности.
