понедельник, 12 марта 2012 г.

Лазерный радар может революционизировать археологию

Лазерный радар может революционизировать археологиюЛидар (лазерный радар) может существенно детализировать наши представления о древних поселениях и сделать их гораздо более информативными, чем раньше. Высокая точность получаемых с его помощью топографических данных позволяет выявлять здания и сооружения там, где пасуют другие археологические методы.

«Это изменение парадигмы, — говорит археолог Крис Фишер. — Лидар произведёт тот же эффект, что и изобретение радиоуглеродного анализа».

Лидар — это радар, работающий в видимом, инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах. Так как длина его волн значительно меньше, а источник излучения — лазер — излучает куда как когерентнее антенны радара, получаемые изображения имеют фантастическую детализацию и могут применяться для создания высокоточных топографических карт.

В чем особая ценность этого прибора для археологии? Веками самые полные данные о прошлом дописьменных народов добывались при раскопках захоронений. Поселения же всегда рассматривались как гораздо менее информативный источник. Причин тому масса. Давно и совершенно точно подмечено, что если бы археологи будущего не знали современного языка и/или письменности, то, раскапывая Архангельск и Астрахань, они сделали бы вывод о большем культурном разрыве между этими городами, чем, например, между Астраханью и Актау. Здания и объекты материальной культуры дышат на ладан — и оттуда выносится мусор, металлические предметы идут на переплавку, камни — на новое строительство, а в конце исторического цикла всё сколько-нибудь ценное утаскивают очередные варвары. Хорошо если город был внезапно засыпан пеплом, как Помпеи, но жизнь редко дарит археологам такие подарки. Кроме того, многое естественное и понятное древним горожанам оставит нас в недоумении, как это происходит с застройкой Аркаима или точным назначением кносского лабиринта. Функции некоторых зданий можно установить только гадательно. Опять же, как правило, нам достаются только фундаменты, которые не всегда дают достаточно пищи для размышлений. Не стоит забывать и о любви древних к разрушению чужих строений и возведению на них новых. Так, крупнейшую пирамиду Копана двадцать шесть (!) раз частично разбирали и продолжали её строительство по-другому, с иной структурой, ходами, высеченными изображениями и пр. И только банальная нехватка тщательности при уничтожении предшествующих строений оставила современным археологам хоть какие-то следы первоначальных объектов.

Хотя лидары применяются для сходных целей с 1980-х, лишь недавно, с прогрессом элементной базы, им удалось достичь точности, радикально превосходящей остальные методы такого рода. Сегодня точность используемых археологами лидаров составляет +/–2,5 см.

Крис Фишер копает сейчас в Западной Мексике, исследуя следы государства тарасков (самоназвание пурепча), длительное время сопротивлявшегося империи ацтеков и сыгравшего немалую роль в её разрушении испанцами. Несколько лет назад он приступил к описанию недавно открытого города Сакапу Ангамуко, существовавшего между 1000 и 1350 гг. н. э.

Начав в прошлом году применять лидар для топографического исследования древнего поселения, г-н Фишер получил неожиданно полную и детальную картину того, на какие зоны был разбит Сакапу Ангамуко. Сразу удалось обнаружить несколько ступенчатых Т-образных пирамид, столь характерных для тарасков. Полностью похороненные в предыдущих отложениях, они были незаметны глазу; бессилен тут был и археомагнитный метод. Но едва заметные выступы на поверхности выдали их лидару с головой. Точно так же были обнаружены несколько церемониальных комплексов, алтарей и тысячи обычных домов (у последних в основном фундаменты). Все эти многочисленные здания и сооружения несколько лет не удавалось найти, несмотря на применение всех мыслимых средств. Тотальная «зачистка» города квадратами, столь любимая нашими археологами, копающими в Новгороде, здесь мало не очень пригодня: города Мезоамерики сильно разбросаны, и стопроцентный охват их утонувших в джунглях руин почти невозможен.

Значимую роль сыграло и ПО для обработки изображений лидара. Им занимается компания Topoflight Systems. Первый режим анализа информации лидара включает неотсортированные данные, простой набор точек поверхности. Второй — отфильтровывает именно поверхностный слой почвы и выдавшиеся над усредненным уровнем земной поверхности искусственные неровности, имеющие древнее происхождение. В третьем режиме остаются только артефакты поверхности, что позволяет сразу начать их анализ.

«Уникальными чертами лидара является плотность точек топопривязки и высокий уровень точности данных. У нас получилась чёткая трёхмерная картинка поверхностных слоёв», — замечает Крис Фишер.

Перспективы применения лидаров в археологии огромны. И дело не только в том, что прибор резко сокращает усилия по поиску объектов застройки в уже открытых городах. Исследователи уверены, что тотальная съёмка такого рода в состоянии выявить множество новых поселений. Можно провести аналогию с высокоточными радарами, разработанными в своё время в США для исследований венерианской поверхности, закрытой плотными облаками: в 1980-х их предварительные испытания на Земле (в Гватемале) вскрыли целую сеть правильной формы ирригационных каналов под сенью центральноамериканских джунглей. Только тогда и стало известно об этой весьма значимой стороне жизни цивилизации майя, которая до того была абсолютна незнакома учёным.

Подготовлено по материалам Arts Tecnica.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Археология":

Всё, что останется после нас
Когда люди (или кто там) далёкого будущего будут писать историю примитивной цивилизации начала XXI в., то лучшим способом восстановить картину утраченного станет археология. Что ждёт наши архивы и музеи, наглядно продемонстрировала судьба Александрийской библиотеки. Что же через 100 тыс. лет археологи смогут сказать о нас? Очень редким артефактам удастся избежать уничтожения и разложения. От вас...
  (читать дальше)

Почему колесо изобрели так поздно?
Колесо было изобретено в середине IV тыс. до н. э. К тому времени на дворе стоял бронзовый век: люди уже умели создавать сплавы, строили каналы и корабли, играли на сложных музыкальных инструментах. Почему же колесо появилось так поздно? Что в этом сложного? Антрополог Дэвид Энтони из Хартвик-колледжа (США) поясняет, что дело не столько в круглых чурках, сколько в присоединении их к стационарной...
  (читать дальше)

Неандертальцы, возможно, владели мореходным искусством
Учёные продолжают доказывать, что неандертальцы мало в чём уступали человеку разумному. На этот раз объявлено о том, что наши вымершие братья рассекали Средиземное море ещё 100 тыс. лет назад, хотя, возможно, и не были слишком уж хорошими моряками. Неандертальцы заселили Средиземноморье около 300 тыс. лет назад. Причём каменные орудия, принадлежащие мустьерской культуре, найдены не только на мат...
  (читать дальше)

Европейцы могли добраться до Америки раньше азиатов
Международная исследовательская группа объявила об обнаружении неоспоримых свидетельств заселения Америки европейскими племенами на 10 тыс. лет раньше, чем до Нового Света добрались сибиряки. Дэррин Лауэри из Делавэрского университета (США) обнаружил каменные орудия труда возрастом 19–26 тыс. лет сразу в пяти местах вдоль восточного побережья США, причём три из них расположены на полуострове Дел...
  (читать дальше)

В Иерусалиме обнаружены, возможно, самые ранние христианские надписи
Джеймс Тэбор из Университета Северной Каролины (США) и его коллеги заглянули с помощью роботизированной камеры в иерусалимскую гробницу I в. Обнаружено несколько оссуариев (сосудов для захоронения костей) из известняка, некоторые из которых несут христианские надписи — самые ранние из известных науке. На одном из них найдены четыре строчки на греческом языке, в которых говорится о том, что Бог...
  (читать дальше)

Восстановлен звук, которым пугали верующих жрецы Чавин-де-Уантар
Более трёх тысяч лет назад люди стекались в Чавин-де-Уантар, высокогорную деревню в долине перуанских Анд, дабы услышать глас оракула. И действительно, он говорил — и этот звук удалось восстановить. На ежегодном собрании Американской ассоциации содействия развитию науки группа исследователей представила доказательства того, что культура Чавин (и, возможно, другие древние культуры) владела акусти...
  (читать дальше)

В ацтекском храме найдены таблички с изложением мифа об Уицилопочтли
В общей сложности 23 каменные таблички с резьбой, иллюстрирующей ацтекский миф о рождении бога войны и солнца Уицилопочтли и начале священной войны, были обнаружены археологами Национального института антропологии и истории Мексики в передней части Великого храма Теночтитлана в центре Мехико. Таблички из вулканической породы тесонтль богато иллюстрированы орнаментом, змеями, пленниками, воинами ...
  (читать дальше)

Шойгу предложил СМИ сделать реалити-шоу из археологической экспедиции
Глава МЧС РФ и президент Русского географического общества (РГО) Сергей Шойгу призвал СМИ создать альтернативу сегодняшним телевизионным реалити-шоу и предложил для этого транслировать в интернете и на телевидении ход археолого-географической экспедиции "Кызыл - Курагино" в Туве, рассказывая, в частности, о буднях ее участников, сообщает РГО. Археологическая экспедиция проводится в связи с реали...
  (читать дальше)

Мумии животных и деревянная статуя Хатшепсут: итоги археологического сезона в Абидосе
На раскопках в Абидосе сделан ряд любопытных находок. Об итогах прошлогоднего летнего сезона Мэри-Энн Пулс Вегнер из Университета Торонто (Канада) рассказала на конференции Общества по изучению египетских древностей. Согласно преданию, в Абидосе находилась могила Осириса — бога подземного мира. Раз в год жрецы выносили из храма Осириса изображение бога, совершали таинственные ночные ритуалы на...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)