Геофизика – наука, изучающая строение Земли с помощью исследования естественных и искусственных физических полей. Геофизика находится на стыке естественных и точных наук. Геофизические методы используются и в археологии.
Они включают в себя:
- аэрофотосъемку,
- тепловую съемку,
- магниторазведку,
- электроразведку,
- гравиразведку,
- сейсморазведку,
- ядерно-физические методы.
Геофизические методы позволяют обнаружить скрытые под землей сооружения до проведения археологических раскопок.
Геофизические методы помогают «проникать» на глубину, достаточную для археологических поисков.
Самыми распространенными методами геофизической разведки являются:
- электроразведка,
- магниторазведка,
- сейсморазведка.
Электроразведка
Методы электроразведки делятся на два основных типа. Первый предусматривает применение постоянного тока. При этом изучается удельное сопротивление, так как многие археологические объекты отличаются по удельному электрическому сопротивлению от удельного сопротивления среды. Возрастание или уменьшение удельного сопротивления говорит об изменении среды, что является признаком наличия артефактов.
По шкале сопротивления можно даже определить, из чего изготовлен данный объект.
Второй тип предусматривает применение переменного тока, изучение его распределения в среде и вызываемых им электромагнитных полей. Различие таких полей указывает на наличие артефакта.
Электроразведка позволяет обнаружить стены, могильники. Этот геофизический метод считается самым эффективным.
Магниторазведка
Измерение напряженности магнитного поля земли позволяет производить поиски объектов, обладающих повышенными магнитными свойствами. Это своего рода магниты, влияющие на приборы. Метод магниторазведки позволяет находить гончарные печи, стены, дороги и изделия из железа.
Сейсморазведка
В основе сейсморазведки лежит изучение упругих свойств археологических артефактов, которые отличаются от таких же свойств среды. Иными словами, артефакты и окружающая их среда по-разному отражают звуковые колебания, которые регистрируются особыми приборами.
В сейсморазведке для археологических целей упругие волны создаются с помощью удара. Данный способ позволяет находить стены, могильники.
В целом, результативность геофизических методов при изучении конкретного памятника археологии зависит от физических свойств объектов, геологических и ландшафтных условий местности, а также степени влияния мешающих факторов.
Актуальность применения геофизических методов в археологии
Главными факторами, определяющими актуальность использования геофизических методов в археологии, являются возможность получения предварительных данных о расположении археологических объектов, оценки их формы и размеров, способа сохранения памятников, а также существенное сокращение расходов и трудозатрат при полевых исследованиях.
При выборе тех или иных методов археологи учитывают физические параметры артефактов. Также важно адаптировать методику измерений к ландшафтным и геологическим условиям расположения изучаемого объекта. Стоит отметить, что для каждого региона и культуры подбираются свои геофизические методы.
Необходимым условием для выявления археологических объектов является отличие их физических свойств от соответствующих характеристик культурного слоя.
Эффективность применения геофизических методов в зависит от особенностей природной среды – ландшафта, растительности, геологического строения участка местности и др.
Использованию геофизических методов могут помешать такие факторы, как изменения мощности культурного слоя, повышенная влажность участков территории, мерзлотный полигональный рельеф и др.
Геофизические методы использовались для исследования поселений чепецкой культуры (археологическая культура средневековых поселений, получившая распространение по среднему течению реки Чепцы и ее притокам). На основании полученных данных археологи реконструировали постройки в виде наземных деревянных срубов без фундамента.
