В Израиле разработана новая технология, которая интерпретирует археологические находки библейских времен

Прорыв, достигнутый исследователями из четырех израильских университетов — Тель-Авивского университета, Еврейского университета в Иерусалиме, Университета Бар-Илан и Университета Ариэля — позволит археологам идентифицировать обгоревшие материалы, обнаруженные при раскопках, и оценить их температуру горения, сообщило издание Рhys.org.

Применяя свой метод к находкам из древнего Гата (Телль-эс-Сафи в центральном Израиле), исследователи подтвердили библейское сообщение: «Примерно в это время Азаил, царь Арамейский, подошел, напал на Гат и захватил его. Затем он повернулся, чтобы напасть на Иерусалим» (4 Царств 12, 18).

Ученые объясняют, что, в отличие от предыдущих методов, новый метод может определить, подвергался ли определенный предмет (например, сырцовый кирпич) обжигу даже при относительно низких температурах, от 200°C и выше. Эта информация может иметь решающее значение для правильной интерпретации результатов.

Междисциплинарное исследование возглавил доктор Йоав Вакнин из Института археологии Сони и Марко Надлера, гуманитарного факультета Энтина Тель-Авивского университета и Палеомагнитной лаборатории Еврейского университета. Статья опубликована в PLOS ONE.

Профессор Липшиц сказал: «На протяжении бронзового и железного веков основным строительным материалом в большинстве частей Земли Израиля был сырцовый кирпич. Этот дешевый и легкодоступный материал использовался для возведения стен в большинстве зданий, иногда поверх каменного фундамента. Вот почему так важно понимать технологию, используемую при изготовлении этих кирпичей».

Доктор Вакнин добавил: «В ту же эпоху жители других стран, например Месопотамии, где камень было трудно добыть, обжигали сырцовые кирпичи в печах, чтобы увеличить их прочность и долговечность. Этот метод упоминается в истории о Башне Вавилон в книге Бытия: «И сказали друг другу: пойдем, сделаем кирпичи и обожжем их. И использовали кирпич вместо камня» (Бытие 11, 3)».

«Однако большинство исследователей полагают, что эта технология достигла земли Израиля гораздо позже, во время римского завоевания. До этого времени жители использовали высушенные на солнце сырцовые кирпичи. Таким образом, когда кирпичи находят в археологических раскопках, несколько необходимо задать вопросы: во-первых, были ли обожжены кирпичи, и если да, то были ли они обожжены в печи перед строительством или на месте, во время разрушительного пожара? Наш метод может дать убедительные ответы».

Новый метод основан на измерении магнитного поля, записанного и «запертого» в кирпиче по мере его горения и охлаждения.

Доктор Вакнин сказал: «Глина, из которой были сделаны кирпичи, содержит миллионы ферромагнитных частиц — минералов с магнитными свойствами, которые ведут себя как множество крошечных «циркулей» или магнитов. В высушенном на солнце сырцовом кирпиче ориентация этих магнитов складывается почти случайным образом, так что они нейтрализуют друг друга».

«Поэтому общий магнитный сигнал кирпича слабый и неоднородный. Нагревание до 200°C и более, как это происходит при пожаре, высвобождает магнитные сигналы этих магнитных частиц, и, по статистике, они имеют тенденцию выравниваться с магнитным полем Земли в это конкретное время и в этом конкретном месте. Когда кирпич остывает, эти магнитные сигналы остаются зафиксированными в своем новом положении, и кирпич приобретает сильное и равномерно ориентированное магнитное поле, которое можно измерить с помощью магнитометра. Это явный признак того, что кирпич фактически был обожжен».

На втором этапе процедуры исследователи постепенно «стирают» магнитное поле кирпича, используя процесс, называемый термическим размагничиванием. Это предполагает нагрев кирпича в специальной печи в палеомагнитной лаборатории, которая нейтрализует магнитное поле Земли.

Тепло высвобождает магнитные сигналы, которые снова располагаются хаотично, нейтрализуя друг друга, и общий магнитный сигнал становится слабым и теряет свою ориентацию.

Доктор Вакнин рассказал: «Мы проводим процесс постепенно. Сначала мы нагреваем образец до температуры 100°C, что дает сигналы лишь небольшому проценту магнитных минералов. Затем мы охлаждаем его и измеряем оставшееся количество минерального магнитного сигнала. Затем повторяем процедуру при температурах 150°С, 200°С и так далее, действуя небольшими шагами, до 700°С».

«Таким образом, магнитное поле кирпича постепенно стирается. Температура, при которой сигнал каждого минерала «разблокируется», примерно такая же, как температура, при которой он был первоначально «заблокирован», и, в конечном итоге, температура, при которой магнитное поле «разблокируется». Поле полностью стерто, что было достигнуто при температуре первоначального пожара», - сообщил Вакнин.

Исследователи проверили эту технику в лаборатории: они обожгли сырцовые кирпичи в контролируемых условиях температуры и магнитного поля, измерили приобретенное магнитное поле каждого кирпича, а затем постепенно его стерли. Они обнаружили, что кирпичи были полностью размагничены при температуре, при которой они были обожжены, что доказывает, что метод работает.

Доктор Вакнин сказал: «Наш подход позволяет идентифицировать горение, которое произошло при гораздо более низких температурах, чем любой другой метод, при котором одни минералы превращаются в другие».

Доктор Элиягу Бехар добавил: «Один из распространенных методов выявления минералогических изменений в глине (основном компоненте сырцовых кирпичей) под воздействием высоких температур основан на изменениях в поглощении инфракрасного излучения различными минералами. В этом исследовании мы использовали этот метод как дополнительный инструмент для проверки результатов магнитного метода».

Доктор Вакнин добавил: «Наш метод гораздо более чувствителен, чем другие, поскольку он нацелен на изменения интенсивности и ориентации магнитного сигнала, которые происходят при гораздо более низких температурах. Мы можем начать обнаруживать изменения в магнитном сигнале при таких низких температурах, как 100°C и выше 200°C, результаты являются убедительными».

Кроме того, метод позволяет определить ориентацию, в которой остывал кирпич. Доктор Вакнин сказал: «Когда кирпич обжигается в печи перед началом строительства, он фиксирует направление магнитного поля Земли в это конкретное время и в этом конкретном месте. В Израиле это означает север и вниз. Но когда строители берут кирпичи из печи и строят стены, они кладут их в случайных направлениях, таким образом рандомизируя записываемые сигналы».

«С другой стороны, когда стена сгорает на месте, что может случиться, когда она разрушена врагом, магнитные поля всех кирпичей фиксируются в одной и той же ориентации», - отметил Вакнин.

Доказав валидность метода, исследователи применили его к конкретному археологическому спору: было ли обнаруженное конкретное кирпичное строение в Телль-эс-Сафи, известном как филистимский город Гат, дом Голиафа, построено из предварительно обожженных кирпичей или же оно сгорело позднее? Распространенная гипотеза, основанная на Ветхом Завете, исторических источниках и датировке по углероду-14, связывает разрушение сооружения с опустошением Гата Азаилом, царем Арама Дамаска, около 830 г. до н.э.

Однако в предыдущей статье исследователей, в том числе профессора Маейра, руководителя раскопок Телль-эс-Сафи, предполагалось, что здание не сгорело, а скорее рухнуло, и что обожженные кирпичи, найденные в конструкции, были обожжены в печи до начала строительства. Если бы эта гипотеза была верной, это был бы самый ранний пример технологии обжига кирпича, обнаруженный в Земле Израиля.

Чтобы разрешить спор, нынешняя исследовательская группа применила новый метод к образцам стены Телль-эс-Сафи и обломкам, найденным рядом с ней.

Результаты были убедительными: магнитные поля всех кирпичей и обломков имели одинаковую ориентацию — на север и вниз. Доктор Вакнин сказал: «Наши результаты показывают, что кирпичи сгорели и остыли на месте, прямо там, где они были найдены, а именно в результате пожара в самой конструкции, которая рухнула в течение нескольких часов. Если бы кирпичи были обожжены в печи, а затем положены в стену, их магнитная ориентация была бы случайной».

«Более того, если бы конструкция рухнула с течением времени, а не при одном пожаре, обрушившиеся обломки имели бы случайную магнитную ориентацию. Мы считаем, что основной причиной ошибочной интерпретации наших коллег была их неспособность идентифицировать горение при температурах ниже 500°. C. Поскольку тепло шло вверх, материалы в нижней части здания сгорали при относительно низких температурах, ниже 400°C, и, следовательно, предыдущее исследование не идентифицировало их как сгоревшие, что приводило к выводу, что здание не было разрушено пожаром».

«В то же время кирпичи в верхних частях стены, где температура была намного выше, претерпели минералогические изменения и поэтому были идентифицированы как обожженные, что привело исследователей к выводу, что они были обожжены в печи до начала строительства. Наш метод позволил нам установить, что все кирпичи как в стене, так и в обломках, сгорели во время пожара: те, что внизу, сгорели при относительно низких температурах, а те, что были найдены в более высоких слоях или упали сверху – при температуре выше 600°С».

Профессор Маейр сказал: «Наши результаты очень важны для расшифровки интенсивности пожара и масштабов разрушений в Гате, крупнейшем и наиболее могущественном городе в земле Израиля того времени, а также для понимания методов строительства, преобладавших в этом городе в ту эпоху. Важно пересмотреть выводы предыдущих исследований, а иногда даже опровергнуть прежние интерпретации, даже если они исходили из вашей собственной школы».

Профессор Бен-Йосеф добавил: «Помимо своего исторического и археологического значения, древние методы строительства также имели существенные экологические последствия. Технология обжига кирпича требует огромного количества горючих материалов, и в древние времена это могло привести к обширной вырубке лесов и даже потере видов деревьев в этом районе».

«Например, некоторые виды деревьев и кустарников, которые использовались древней медной промышленностью в долине Тимна, до сих пор не восстановились, а сама промышленность в конечном итоге пришла в упадок, когда она израсходовала свое природное топливо. Наши результаты показывают, что технология обжига кирпича была устаревшей, и, вероятно, не практиковалась в земле Израиля во времена царей Иудеи и Израиля».

Среди других участников исследования — профессор Рон Шаар из Института наук о Земле Еврейского университета, профессор Эрез Бен-Йосеф и профессор Одед Липшиц из Института археологии Сони и Марко Надлер при Тель-Авивском университете, профессор Арен Маейр из Департамента исследований Земли Израиля и археологии Университета Бар-Илан, доктор Ади Элиягу Бехар из Департамента исследований Земли Израиля и археологии и Департамента химических наук Университета Ариэль.

Седмица.Ru