Сколько лет каменному топору? Археологи научились датировать орудия

+7 926 604 54 63 address
 Расположение и стратиграфия участка Олдувайского ущелья FLK West. На картинке Е) красными треугольниками показаны орудия, взятые для датирования.
Расположение и стратиграфия участка Олдувайского ущелья FLK West. На картинке Е) красными треугольниками показаны орудия, взятые для датирования.

Иногда задают вопрос: а как узнали, что этому каменному орудию 10 тыс. / 100 тыс. / 1 млн лет? И приходится отвечать, что датировали, конечно, не само орудие, а слой, в котором оно залегало, а часто — слой над либо под отложениями, в которых найден данный артефакт. Конечно, это создаёт некую неопределённость, но имеем, что имеем, ведь само каменное изделие датировать невозможно… Так вот, теперь возможно. Правда, с некоторыми оговорками, о которых ниже.

Итак, Олдувайское ущелье в Танзании — место, подарившее миру человека умелого и парантропа Бойса, а также олдувайскую культуру, считавшуюся самой примитивной орудийной культурой, созданной человеком. Открытия делались здесь еще в 1950-е годы, когда в Олдувае работал выдающийся палеоантрополог Люис Лики. Менее известно, что Олдувайское ущелье было чуть ли не первым археологическим памятником, к которому в начале 1960-х применили недавно открытый калий-аргоновый метод датирования. Благодаря этому были получены датировки, встряхнувшие научный мир: для многих было неожиданностью, что наши пращуры создавали каменные орудия более полутора миллионов лет назад. С тех пор датирование слоёв из Олдувая проводилось неоднократно, хронология памятника постепенно уточнялась.

Наиболее надёжно датирован самый древний на этом памятнике слой I, но не лежащий выше слой II, поскольку точность датировок калий-аргоном зависит от наличия вулканических пород, а прослоек вулканической тефры в слое II обнаружилось не так много. А ведь именно в этих отложениях был сделан ряд знаменитых находок, таких как череп Homo ergaster OH 13 («Синдерелла»).

Под слоем II залегал слой туфа IF древностью 1,8 млн лет. Где-то в начале слоя II находился туф Берд Принт возрастом 1,66 млн лет. Туф IID в верхней части слоя II имел датировку 1,34 млн лет. Чего ж вам еще надо? Но недостаточная точность возраста отложений между этими туфами не давала специалистам покоя. С 2015 года археологи вели интенсивные раскопки на участке FLK West, который впервые исследовала еще Мэри Лики, но результаты своих раскопок не опубликовала. К 2020 году в части FLK West, получившей наименование T69L20, исследователи обнаружили ни много ни мало 2695 каменных орудий и 1715 костей, и раскопки ещё продолжаются.

Среди костей преобладают остатки крупных млекопитающих — бегемотов, слонов, полорогих, также есть крокодилы, встречаются кости рыб. Орудия археологи относят к раннему ашелю, и большая их часть изготовлена из кварцита. Вот это и позволило применить к находкам метод изохронного датирования по космогенным нуклидам, поскольку этим методом, ставшим широко применяться недавно, датируют кристаллы кварца.

Мы уже рассказывали о том, как учёные благодаря методу космогенных нуклидов на миллион лет «состарили» австралопитеков Южной Африки. Там датированию подверглись пещерные отложения.

Космогенные нуклиды — изотопы бериллия 10Be и алюминия 26Al, которые образуются под воздействием космического излучения: 10Be — из атомов кислорода (O), 26Al — из атомов кремния (Si), содержащихся, например, в кварце (SiO2), и накапливаются в горных породах. С их помощью можно определять время, прошедшее с момента выхода образцов из-под влияния космического излучения. В частном случае — с момента их захоронения.
А) кости и орудия, найденные при раскопках T69L20 2019 года. B-D) Большие режущие орудия, найденные при раскопках.
А) кости и орудия, найденные при раскопках T69L20 2019 года.
B—D) Большие режущие орудия, найденные при раскопках.

Сложность заключается в том, что в процессе датирования образцы уничтожаются, но в данном случае, когда в руках у археологов тысячи орудий, можно пожертвовать парой-другой.

Для определения возраста специалисты отобрали 8 каменных артефактов: 6 нуклеусов и 2 отбойника. Образцы раздробили, превратив в песок, а затем обработали смесью кислот, чтобы получить зёрна чистого кварца. Содержание изотопов определяли с помощью ускорителя частиц SIRIUS 6MV.

Полученный возраст орудий — 1,48 ± 0,17 млн лет. Как видим, он отлично согласуется с предыдущими оценками: между 1,34 млн лет для туфа IID и 1,66 млн лет для туфа Берд Принт. Но теперь возраст получен с максимальной надёжностью, поскольку это именно дата попадания изделий в отложения. Отныне специалисты точно знают, что средняя часть олдувайского слоя II — это полтора миллиона лет назад. Именно в этом интервале происходил переход от Homo habilis к Homo ergaster, а в археологии — смена позднего олдована ранним ашелем с его рубилами («ручными топорами»).

Судя по всему, для определения возраста орудий такой подход применен впервые, и это открывает новые перспективы для археологии. Правда, образцы орудий должны удовлетворять определённым требованиям:

— весить не менее 100 г;

— содержать много кварца. Подходят кварцит, песчаник и, возможно, даже кремень. Последнее особенно круто, хотя, как пишут авторы статьи, с кремнем могут возникнуть сложности.

Сама методика довольно трудоёмка, однако специалисты работают над её усовершенствованием.

Ждём потока датировок с других памятников, над возрастом которых раньше висел жирный знак вопроса.

.
Комментарии