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考古学家如何知道在哪里挖掘

考古学家依靠运气、技巧和技术——有时三者兼备——来寻找新的遗址。

作者:Bridget Alex
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土耳其哥贝克力石阵遗址。它是世界上最古老的聚落之一。图片来源:0meer/Shuttestock

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19世纪,7岁的海因里希·施里曼在德国乡村长大,他曾宣称要发现特洛伊的废墟,这座城市在荷马史诗《伊利亚特》中被围攻。他的父亲不屑他的雄心壮志,认为特洛伊只是一个幻想。但男孩回答说:“如果这样的城墙曾经存在,它们不可能已被彻底摧毁:它们必定仍然留有巨大的废墟,但它们隐藏在岁月的尘埃之下。”至少施里曼是这样回忆的,在他的后来的自传著作中。

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童年的豪言壮语令人印象深刻,但它也暗示了一个更大的问题,即如何寻找失落的人民和文明的遗迹。考古学家是如何知道在哪里挖掘的呢?

至少施里曼似乎找到了答案。19世纪末,作为一位退休的企业家,他依靠自己白手起家的财富,施里曼发现了古特洛伊遗址,位于今天的土耳其。施里曼之所以能找到这座城市,得益于《伊利亚特》中的地理描述,以及他痴迷的驱动力、充足的财富和好运气。

古特洛伊古城的废墟。(图片来源:Lillac/Shutterstock)

Lillac/Shutterstock

他的策略并非一定不寻常:古代文献曾引导考古学家取得其他发现。中世纪的维京传奇帮助考古学家在纽芬兰找到了1000年前的遗址——这是欧洲人在北美最古老的痕迹(比哥伦布早了大约500年)。圣经也曾指导过在中东地区的考古挖掘。即使是虚构作品、神话和宗教作品,也可能指向真实存在的地方。

但很少有社会留下文字记录。对于大多数人类或人类祖先的遗迹,文字毫无帮助。因此,考古学家常常必须在景观中寻找线索。

那么,他们如何选择一个可能藏有古代遗迹的地点呢?简单来说:结合了高科技、低科技和无科技的方法。有些遗址是通过; 而另一些则是偶然发现的。

如果你渴望有所发现,这里有一份来自Archaeology 101的指南。

经过验证的

通常,考古学家会寻找埋藏遗址的细微迹象,例如从土壤中探出的陶片或在平坦地形中出现的草丛土丘。为了调查这些线索,他们会利用从上方——卫星和飞机——以及地表下方收集的图像或数据,并采用探地雷达等方法。

或者,研究人员会进行传统的实地考察。在被称为系统调查的过程中,他们会沿着有序的路径行走于地表,寻找暴露的文物和其他地下遗址的迹象。研究人员使用GPS标记发现点,绘制地图,显示文物丰富的区域——这是挖掘的好线索。

调查可能覆盖很小的区域,但非常彻底。例如,研究人员在20世纪90年代花了五年时间,在塞浦路斯地中海岛屿上仅2.5平方英里的区域进行勘查,记录了过去5000年的文物。研究结束时,他们统计了87,600个陶片,3,092个石器和142个有希望的挖掘点。

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这种地面侦察相对低科技,但很有效。而且,它也是很好的锻炼。挑战在于知道要寻找什么。区分普通石头和石器,或者区分自然山丘和长满草的废墟,都需要经验。

鸟瞰方法

如果每天(或每年)来回行走听起来很乏味,你也可以尝试空中方法。利用空间和航空遥感,考古学家经常使用卫星、飞机和无人机收集的数据集来识别考古特征。

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鸟瞰图更容易发现由埋藏遗迹引起的某些地貌特征。例如,植物在埋藏的木质结构上方会生长得更茂密,而在石头上方则更稀疏。将这些与正常植被进行比较,可能就是下方有东西的迹象。

但这种对比可能只有从上方才能辨别,并且在旱季会更加明显。例如,在2018年的一次干旱中,一架无人机在爱尔兰的麦田中飞行,捕捉到了一个大约5000年前的纪念碑的轮廓,它类似于巨石阵,但由木材制成。农作物中的圆形图像以前从未被发现过,并在干旱结束后消失了。

纳斯卡线条,是人类建造的,只能从上方看到。(图片来源:Anton_Ivanov/Shutterstock)

Anton_Ivanov/Shutterstock

在中东等干旱地区,卫星图像提供了很棒的航拍照片。甚至Google Earth在阿富汗沙特阿拉伯其他地区的考古遗址发现方面也证明了其有效性。除了发现新遗址,航拍还可以帮助考古学家研究遗址之间的区域联系,例如从卫星照片中识别出的叙利亚青铜时代的道路。在这种情况下,研究使用了1960年代冷战时期的老旧卫星照片。解密的CORONA卫星照片比现在的视图更好,因为近期的城市化和农田已经覆盖了未开发土地,抹去了几十年前仍然可见的古代特征。

不幸的是,在茂密的森林地区,卫星照片只能显示树冠。在这些地区,考古学家受益于,或激光雷达(LiDAR),这是遥感领域最新的工具之一。该仪器飞越地表,发射非破坏性的激光脉冲到地面,并测量反射光束。这些数据会创建一个详细的3D地形图,并以数字方式去除植被。这种穿透树木的能力带来了巨大的发现。例如,一个团队最近在危地马拉使用LiDAR发现了古代玛雅文明的,直到现在,它们一直隐藏在茂密的植被之下。

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玛雅城市卡拉克。它曾经被茂密的植被覆盖,使得考古学家难以发现。(图片来源:Mehdi Kasumov/Shutterstock)

Mehdi Kasumov/Shutterstock

实地考察

在考古学家确定了一个有潜力的区域后,他们需要选择一个特定的地点进行挖掘。为此,他们通常会挖掘探坑或钻取岩芯——向地下的小型探测,以确定下方到底有什么。

还有许多方法可以在不挖掘的情况下数字上窥探地下,包括探地雷达(GPR)和电阻率测量。后者之所以有效,是因为植物在不同材料上生长得或多或少茂盛的原因。地下特征,如墓穴或木质地基,会使土壤更湿润,因此它比干燥、多石的地面更容易导电。对于这些地球物理方法,研究人员会将仪器拖在小推车上,横跨感兴趣的区域。这些设备会收集关于地下异常的数据——可能暗示着墙壁、建筑或墓葬。

幸运的挖掘

尽管考古学家付出了努力,但许多遗址是由考古学家偶然发现的——包括一些最著名的。农民在打井时发现了中国第一位皇帝的2000年前的。公用事业工人就在墨西哥城市中心地下发现了特姆普洛马约尔,即阿兹特克帝国的伟大神庙。建筑工程,大多数国家都有法律规定,发生这种情况时必须叫来考古学家。

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你永远不知道下方有什么。但他们挖掘之前,考古学家通常心中已有数。

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