Metody datowania w archeologii
Ustalanie chronologii źródeł archeologicznych obejmuje:
a)ustalanie chronologii względnej
b) ustalanie chronologii absolutnej (kalendarzowej).
Metodami ustalania chronologii względnej są:
a) analiza stratygrafii stanowiska archeologicznego
b) seriacja chronologiczna
Metodami ustalania chronologii absolutnej są np.:
analiza analogii z obszarów o ustalonym datowaniu
analiza importów z obszarów o ustalonym datowaniu (np. z obszaru Cesarstwa Rzymskiego)
metody izotopowe (np. metoda radiowęglowa i metoda potasowo-argonowa)
metoda termoluminescencyjna (TL) i optoluminescencyjna (OSL)
tefrochronologia (ustalanie datowania na podstawie identyfikacji warstw popiołów wulkanicznych pochodzących z wybuchów wulkanów o znanej chronologii)
dendrochronologia (analiza sekwencji słojów w elementach drewnianych pochodzących z wykopalisk i porównywanie ich ze skalami dendrochonologicznymi)
metody datowania w archeologii
W archeologii stosuje się 7 podstawowych metod datowania, przede wszystkim w zależności od materiału, z jakim mamy do czynienia.Trzeba pamiętać, że żadna z metod nie daje 100% dokładności, a jedynie szacunkowo osadza dane znalezisko w czasie.
1.Metodę radiowęglową stosuje się na materiale pochodzenia organicznego.Pod wpływem promieniowania kosmicznego w atmosferze powstają promieniotwórcze izotopy węgla 14C, które z czasem ulegają połowicznemu rozpadowi. Radioaktywny węgiel w postaci dwutlenku węgla przedostaje się do wszystkich żywych organizmów, gdzie utrzymuje się na tym samym poziomie, co w atmosferze. Gdy organizm umiera, jego absorbcja ustaje.Dokonując pomiaru wysokości zawartości 14C w organizmie możemy określić, ile czasu minęło od jego śmierci.Metoda ta ma jednak pewne ograniczenia - przy materiale starszym niż 50tys. lat zawartość promieniotwórczych izotopów jest na tyle nikła, że nie jestśmy w stanie określić wieku próbki tą metodą.
2.Metoda stratygraficzna polega na określeniu wieku artefaktów na podstawie jej położenia (głębokości) w warstwach ziemi.
3.Metoda termoluminiscencyjna ma zastosowanie w stosunku do materiałów z wypalonej gliny i krzemienia.Gdy gliniane przedmioty są wypalane, wysoka temoeratura powoduje zjawisko luminiscencji, po czym energia krzemu zostaje wyzerowana. Później pochłanianie energii rozpoczyna się od nowa (przed wypalaniem glina pochłania energię słoneczną), ale maksimum już nigdy nie zostanie osiągnięte.Jeśli podgrzejemy taką próbkę powtórnie, energia znów się uwolni. Różnica pomiędzy zmierzonym a maksymalnym możliwym poziomem energii oznacza czas, jaki upłynął od wypalenia przedmiotu.
4.Metodę dendrochronologiczną stosuje się w pracach z obiektami drewnianymi. Mają one charakterystyczne słoje przyrostowe. Drzewa rosnące w podobnych warunkach mają podobne słoje. Dzięki temu udało się stworzyć skale dla konkretnych gatunków i rejonów geograficznych.Pomiarów próbki dokonuje się na specjalnym stole, a na ekranie monitora obrazuje się sekwencje rocznych przyrostów w postaci krzywej, którą następnie porównuje się ze standardową krzywą przyjętą dla danego drzewa.Celem badania jest określenie czasu,kiedy drewno było jeszcze częścią żywego drzewa.
5.Metodą radiometryczną posługujemy się wyznaczając wiek kości, minerałów, ceramiki i szkła ze śladami uranu. Polega na pomiarze rozpadu potasu do argonu lub rozszczepienia uranu poprzez pierwiastki pochodne do postaci ołowiu. Na podstawie koncentracji izotopów rozszczepialnego uranu można określić wiek do miliarda lat wstecz. Na wynik może mieć jednak wpływ rozszczepianie innych substancji.
6.Metodą archeomagnetyczną datujemy ceramikę i cegłę, wykorzystując zjawisko zmiany biegunowości Ziemi. Zgodnie z aktualnym kierunkiem przesuwania się biegunów układają się cząsteczki żelaza zawarte w glinie i skałach. Kiedy powstała cegła zostaje wypalona, wysoka temperatura sprawia,że cząsteczki żelaza przestają się poruszać i zastygają w stanie tzw. termoremanencji magnetycznej.Porównując kierunki działania pola magnetycznego, możemy określić wiek znalezionego przedmiotu.
7.Metodę fluorową stosuje się przy badaniach prehistorycznych kości. Fluor jest składnikiem kości i pozostaje w nich również po śmierci organizmu. Co więcej, jego zawartość w leżących w ziemi kościach nieustannie się zwiększa. Z biegiem czasu kości absorbują fluor z gleby, tracąc przy tym azot.Dokonując pomiaru zawartości fluoru i azotu można ustalić względny wiek znaleziska. Jednak reakcje zachodzące w kościach są uzależnione od warunków konkretnego środowiska.
Chronologia względna (relatywna)
Chronologia względna – jedna z metod ustalania chronologii w archeologii. Zajmuje się określaniem tego, które z porównywanych źródeł archeologicznych jest starsze. Stosowanie tej metody nie pozwala jednak określić wieku znaleziska.
W ustalaniu chronologii względnej stosuje się m.in. następujące metody:
metoda typologiczna – analizowanie podobieństw formalnych pomiędzy zabytkami;
metoda seriacji – analizowanie zmian i cech w badanych przedmiotach;
metoda analizy stylistycznej – analizowanie stylu w zabytkach, które posiadają zdobienia;
metoda stratygraficzna – analizowanie położenia zabytków względem siebie, a także badanie warstw geologicznych lub kulturowych w miejscach, gdzie znaleziska odkryto;
metoda planigraficzna – uwzględnianie stanowisk archeologicznych oraz miejsc znalezisk na planach; uzyskuje się dzięki temu obraz zasięgu stanowisk, jak również obszarów występowania znalezisk.
Chronologia bezwzględna
Chronologia bezwzględna (inaczej absolutna) pozwala na określanie wieku znalezisk (zob. też datowanie bezwzględne).
W tym celu stosuje się następujące metody:
metoda radiowęglowa – polega na badaniu zawartości radioaktywnego izotopu węgla 14C; daje to możliwość określenia przybliżonego wieku znaleziska;
metoda argonowo-potasowa – wykorzystuje się w niej właściwości rozpadu pierwiastków promieniotwórczych;
metoda uranowo-torowa – jw.;
metoda iłów warstwowych, inaczej warwochronologia – wprowadzona przez szwedzkiego geologa Gerarda de Geera metoda wykorzystująca określanie czasu trwania kolejnych stadiów recesji lodowców na podstawie obliczenia ilości ilastych warstw w przylodowcowych zbiornikach wodnych w ciągu roku;
metoda dendrochronologiczna – polegająca na badaniu słojów drzew kopalnych (w Polsce przede wszystkim dębów i sosen); metoda ta pozwala na ustalenie czasu ścięcia drzewa z dokładnością do 1 roku;
metoda napływu importów – analiza tzw. importów z obszarów opracowanych już pod względem chronologii historycznej (gł. analiza monet itp.);
metoda termoluminescencji – analizowanie zmian strukturalnych w niektórych minerałach (głównie kwarc, cyrkon);
metoda paleomagnetyczna – ustalanie wieku danego znaleziska na podstawie nawiązania do wydarzeń paleomagnetycznych oraz rytmów zmian pola magnetycznego
Jeśli za prehistorię Polski uważać okres od pojawienia się człowieka na obszarze obecnego państwa polskiego, to zaczęła się ona ok. pół miliona lat temu.
Periodyzację pradziejów ziem polskich dokonano w oparciu o:
kryterium surowcowe – zaproponowane przez Christiana Jürgensena Thomsena, w oparciu o nie wyróżnia się trzy epoki: kamienia, brązu i żelaza,
kryterium zdobywania pożywania – w oparciu o nie wyróżnia się okres gospodarki przyswajającej (zbieracko-łowiecko-rybackiej) i gospodarki wytwórczej (rolniczo-hodowlanej),
dodatkowe kryterium surowcowe (np. pojawienie się ceramiki, miedzi jako materiału),
kryterium związane ze zmianami środowiska naturalnego (koniec epoki lodowej),
kryterium biorące za podstawę ważne wydarzenia znane z historii pisanej (dotyczy tylko okresów protohistorycznych),
kryterium oparte na ewolucji biologicznej człowieka – na nim częściowo oparty jest podział paleolitu.
Periodyzacja pradziejów ziem polskich przedstawia się następująco:
Epoka kamienia
okres starszy (paleolit) – od ok. 500-400 tys. lat temu (pojawienie się człowieka wytwarzającego narzędzia) do 10 tys. lat temu (koniec epoki lodowej, początek holocenu)
paleolit dolny – od pojawienia się Homo erectus,
paleolit środkowy – rozpoczyna się od pojawienia neandertalczyka (początek trudny do ustalenia),
paleolit górny – od ok. 40 tys. lat temu, rozpoczyna się z pojawieniem człowieka współczesnego (Homo sapiens sapiens),
paleolit schyłkowy – od ok. 15 tys. lat temu, związany ze zjawiskiem ponownego wkroczenia osadnictwa zajmującego uwalniane od lądolodu strefy Niżu Europejskiego,
okres środkowy (mezolit) – od ok. 10 tys. lat temu do ok. 4000-3500 p.n.e.; już od ok. 5400 p.n.e. ta formacja gospodarczo-społeczna współegzystowała z neolityczną,
okres młodszy (neolit) – od ok. 5400 do 1800 p.n.e., od pojawienia się pierwszych rolników
wczesny
środkowy
późny (eneolit) – od ok. 3700-1800 p.n.e., związany z pojawieniem się wyrobów miedzianych
Epoka brązu – od ok. 1800 do ok. 650 p.n.e.
okres wczesny (I) 1800-1400 p.n.e.
okres starszy (II) 1400-1200 p.n.e.
okres środkowy (III) 1200-1000 p.n.e.
okres młodszy (IV) 1000-800 p.n.e.
okres późny (V) 800-650 p.n.e.
Epoka żelaza – od połowy VII w. p.n.e.
okres halsztacki – od połowy VII w. p.n.e. do 400 p.n.e.
okres lateński albo przedrzymski – od ok. V w. p.n.e. do początku I w. n.e.
okres rzymski (wpływów rzymskich) – od I w. n.e. do ok. 375 roku (schyłek Cesarstwa Rzymskiego)
okres wędrówek ludów – od końca IV w. (najazd Hunów) do końca VII w. (stabilizacja osadnictwa słowiańskiego we wczesnym średniowieczu).
Pierwsze na ziemiach polskich ślady wczesnego człowieka (gatunek Homo erectus) odkryto na Dolnym Śląsku w okolicy Trzebnicy oraz w Rusku koło Strzegomia. Homo erectus przywędrował z Afryki do południowo-zachodniej Europy już 1,2 miliona lat temu, a najwcześniejsze znaleziska w środkowej Europie (m. in. na Ukrainie zakarpackiej) datowane są począwszy od ok. 800 tys. lat temu. Narzędzia kamienne z Trzebnicy (choppery i należące do tradycji mikrolitycznej[3]) pochodzą przypuszczalnie sprzed ok. 500 tys. lat z okresu interstadiału ferdynandowskiego, z kolei te z Ruska – sprzed ok. 440-370 tys. lat z czasów interglacjału mazowieckiego, jako że zasiedlenie ziem polskich przez Homo erectus uzależnione było od periodycznych ociepleń. Znalezione na lokacji w Trzebnicy kości ssaków kopytnych i ości ryb świadczą o mięsożerności tego gatunku człowieka.
W okresie rozwoju Homo erectus Europa była podzielona na część zachodnią i południową, gdzie dominowały pięściaki aszelskie oraz część środkową i wschodnią, gdzie dominowały narzędzia odłupkowe. Ziemie dzisiejszej Polski należą do tej ostatniej strefy.
Homo neanderthalensis powstał na gruncie europejskim z form przejściowych, tzw. preneandertalskich (Homo antecessor i Homo heidelbergensis są wymieniane w tym kontekście), wywodzących się z Homo erectus. Proces ten miał miejsce w okresie od ok. 650 tys. do 250 tys. lat temu lub później.
Nie ziemiach polskich nie odkryto dotychczas szczątków kostnych człowieka neandertalskiego, jednak zachowała się pewna ilość reliktów materialnych.
Sprzed ok. 220 tys. lat pochodzi kilkadziesiąt narzędzi kamiennych i pozostałości ogniska odkrytych w Raciborzu-Studziennej na Górnym Śląsku, przypominających wyroby odłupkowe ze stanowisk aszelskich. Podobne wyroby znaleziono w dzielnicy Krakowa Krowodrzy. Ze Śląska pochodzą też pięściaki kultury aszelskiej sprzed 200-180 tys. lat.
Na czas sprzed 190-140 tys. lat temu datuje się znaleziska odkryte w Piekarach pod Krakowem. Zachowane tam wyroby krzemienne są prawdopodobnie najstarszym przykładem rozwoju zaawansowanych technologii wiórowych w środkowym paleolicie. Przypominają one o kilkadziesiąt tysięcy lat późniejsze wyroby człowieka współczesnego.
Z okresu 130-110 tys. lat temu pochodzą ślady obozowiska znalezione przy ul. Królowej Jadwigi w Krakowie, które zawierało palenisko uważane za piec do wędzenia mięsa dla zakonserwowania zasobów żywności. Homo neanderthalensis posiadał poświadczone znaleziskami umiejętności zbiorowego polowania na duże ssaki europejskiego plejstocenu.
W późniejszych latach (110-70 tys. lat temu) występowały na ziemiach polskich, nieraz równolegle, grupy neandertalczyków różniące się tradycyjną kulturową. Jedni należeli do kompleksu mikockiego, typowego dla północnej i wschodniej Europy (charakteryzuje się on techniką mustierską, rdzeniową, opartą na odbijaniu gotowych odłupków od rdzenia dyskoidalnego), drudzy do kompleksu mustierskiego, dominującego w zachodniej Europie (charakteryzuje się występowaniem techniki lewaluaskiej, odłupkowej, opartej na rdzeniu przygotowanym do produkcji odłupków mogących podlegać dalszej obróbce, jak i techniki mustierskiej).
W przypadku kompleksu mustierskiego stanowiska otwarte zawierają zwykle niewielkie pracownie, gdzie formowano rdzenie oraz produkowano odłupki i ostrza lewaluaskie; stanowiska jaskiniowe były niewielkimi schroniskami łowieckimi.
Kompleks mikocki był wewnętrznie zróżnicowany. Wiąże się z nim zasiedlenie tzw. obozowisk podstawowych z dużą liczbą silnie wyzyskanych narzędzi kamiennych (np. obozowisko w Jaskini Ciemnej w Ojcowie). W Zwoleniu koło Radomia odkryto miejsce zabijania (w okolicy wodopoju) i ćwiartowania zwierząt, datowane na 85-70 tys. lat temu. W Krakowie znaleziono nóż bifacjalny wykonany z krzemienia pochodzącego z Wyżyny Wołyńskiej, co świadczy o kilkusetkilometrowych nawet wędrówkach neandertalczyków.
W jaskini Raj koło Kielc odkryto w warstwach datowanych na 70-60 tys. lat temu zespoły narzędzi kamiennych podobnych do zespołów znanych z basenu środkowego Dunaju, zwłaszcza Węgier. Znaleziono tam też prawie 300 poroży reniferów, tworzących rodzaj zasieków broniących wejścia do jaskini, jak i barwniki służące prawdopodobnie do malowania ciała.
Kres osadnictwa neandertalskiego paleolitu środkowego na ziemiach polskich nastąpił w czasie pierwszego maksimum ostatniego zlodowacenia, czyli ok. 70-58 tys. lat temu.
Na polskich ziemiach – ze względu na fakt, że w okresie ostatniego zlodowacenia lądolód przekroczył Bałtyk i dotarł do basenu dolnej Wisły – nie można śledzić rozwoju osadnictwa w okresie od 70/60 tys. lat temu do ok. 40 tys. lat temu, kiedy nastąpiło ponowne zasiedlenie.
Początkowo (40-35 tys. lat temu) pojawiały się tu grupy kontynuujące lokalne tradycje kompleksów mustierskiego i mikockiego, stąd zaliczane są do tzw. kompleksów przejściowych. Specyficzne dla tych grup, kontynuujących tradycje kompleksu mustierskiego, są ostrze liściowate jednostronnie obrobione – takie odkryto w Dzierżysławiu koło Głubczyc. Na tym samym stanowisku, tyle że z okresu późniejszego (ok. 36 tys. lat temu), odkryto wyroby kamienne należące do kontynuatorów tradycji kompleksu mikockiego; charakteryzowały je technologia mustierska, występowanie narzędzi ze środkowego i górnego paleolitu wraz z ostrzami liściowatymi dwustronnie retuszowanymi; narzędzia te nawiązują do kultury szeleckiej. Typowe dla tej ostatniej kultury znaleziska odnaleziono m.in. w Krakowie-Zwierzyńcu, a pojedyncze ostrza liściowate m.in. w Jaskini Mamutowej w Wierzchowie, Jaskini Łokietka w Ojcowie i jaskini Obłazowej koło Nowego Targu.
Przypuszcza się, że kompleksy przejściowe mogły być dziełem ostatnich neandertalczyków, stykających się z grupami Homo sapiens sapiens.
W okresie 35-30 tys. lat temu występowały na ziemiach polskich też grupy oryniackie, cechujące się intensywną obróbką kości i rogu. Kamienne zabytki oryniackie znane są m.in. ze stanowisk w Krakowie i Góry Puławskiej.
W okresie między 28 a 24 tys. lat temu dzisiejsze ziemie południowej Polski były penetrowane przez grupy graweckie, szukających głównie krzemienia kredowego z moren górnośląskich. Z okresu sprzed 23-21 tys. lat zachowały się kompleksy obozowisk odkryte przy ul. Spadzistej w Krakowie. W okresie między 20 a 18 tys. lat temu (czas maksymalnego nasunięcia lądolodu w okresie II pleniglacjału) ziemie polskie były praktycznie niezamieszkane.
W okresie między 18 a 12 tys. lat temu ziemie polskie były sporadycznie penetrowane przez przedstawicieli kultury magdaleńskiej i epigraweckiej (kontynuującej tradycje graweckie). Z tą pierwszą kulturą związane są znaleziska z Jaskini Maszyckiej koło Krakowa (odkryto tam m.in. groty oszczepów, specjalne oprawy narzędzi kamiennych zwane navettes, specyficzne przedmioty ceremonialne z zakończeniami fallicznymi), datowane na czas 15 tys. lat temu, oraz pracownie odkryte w Brzoskwini koło Krakowa, datowane na czas 12 tys. lat temu.
Z kolei z kulturą epigrawecką związane są m.in. w Jaskini Zawalonej w Mnikowie. Ślady osadnictwa hamburskiego zachowały się głównie na Dolnym Śląsku (Olbrachcice i Siedlnica) i Wielkopolsce (Liny). Wśród odkrytych obozowisk z tego czasu warto wymienić te w Całowaniu i Witowie.
11-10 tys. lat temu nastąpiły kolejne zmiany klimatu na ziemiach polskich – zmniejszyła się ilość lasów, pojawiła się zbiorowiska tundrowe na północnym wschodzie i obszary stepowe w części środkowej. Wtedy pojawili się myśliwi, specjalizujący się w polowaniu na renifery, których kultura materialna i organizacja społeczna nawiązywała do kultury hamburskiej i kultury Bromme-Lyngby (ostrza trzoneczkowate).
W tym czasie występowały także na ziemiach polskich kultura perstuńska i kultura świderska (większe obozowiska z kilkoma obiektami mieszkalnymi; jednorodzinne zagłębione w ziemię obiekty np. w Grzybowej Górze).
W tym czasie gospodarka była oparta wyłącznie na polowaniach, łowieniu ryb oraz zbieractwie roślin, małży i ślimaków. Ówczesne strategie gospodarcze miały charakter oportunistyczny (polegający na polowaniach na różne zwierzęta, przy stosowaniu indywidualnych, traperskich technik łowieckich). Zmniejszyły się rozmiary wyrobów kamiennych (np. małe ostrza strzał o kształtach geometrycznych).
Przypuszcza się, że łowców świderskich zastąpiły grupy myśliwych i rybaków, posuwających się z obszarów leśnych zachodniej części Niżu Europejskiego.
Grupy z wczesnego mezolitu osiadłe na ziemiach polskich zalicza się do kultury komornickiej, wykazującej podobieństwa do kultury Duvensee i kultury Star Carr. Do stanowisk z tego okresu należą m.in. Smolno Wielkie i Pobiel.
Później podstawowe znaczenie zdobyła kultura chojnicko-pieńkowska, której charakterystyka jest wysoce niekompletna. Znana jest wyłącznie z wyrobów kamiennych (np. z licznych drobnych zbrojników, wśród których pojawiają się trapezy – groty strzał o szerokim ostrzu).
W późnym mezolicie na ziemiach polskich pojawiła się kultura janisławicka, charakteryzująca się rozwojem technologii wiórowej opartej na regularniejszych i większych wiórach (produkowano m.in. drapacze, trapezy), a także staraniem o dostęp do surowców dobrej jakości, jak krzemień czekoladowy.
Początkowo sądzono, że kultura ta mogła już zajmować się hodowlą zwierząt – miały tego dowodzić odkrycia w miejscowości Dębe na Kujawach datowane na ok. 5800 p.n.e.; później okazało się, że szczątki kostne są zbyt fragmentaryczne, aby udowodnić hodowlany charakter zwierząt, a dodatkowo mogły pochodzić już z ok. 5200 p.n.e.
Na ziemiach północno-wschodnich dzisiejszej Polski w mezolicie przetrwały grupy łowców renifera kultury świderskiej; a później tereny te były miejscem zamieszkania przedstawicieli kultury kundajskiej, zachowującej wiele elementów z czasów późnego paleolitu. Grupy te znały techniki produkcji regularnych wiorów...