تکنيک هاي تاريخگذاري در باستان شناسي (3)

1 ـ تکنيک تاريخگذاري فلوئور (Fluorine dating)
 

استخوان، دندان و شاخ از موادي به شمار مي روند که در شرايط مناسب قادر به جذب فلوئور از خاک هستند. (1) حفاري هاي سيستماتيک (Systematic) باستان شناسي در گورستان هاي باستاني عمدتاً منجر به کشف يافته هاي استخواني و اسکلت هاي انساني و حيواني مي شوند که بدون ترديد اطلاعات ارزشمندي را در خصوص شيوه تدفين، آدب و رسوم، مهاجرت و به ويژه تعيين قدمت نسبي اسکلت ها در موقعيت لايه نگاري ارائه مي نمايند. (2) استخوان از ترکيب دو بخش ارگانيک و غير ارگانيک تشکيل شده و از نظر وزن، استخوان خشک از 70 % مواد معدني (Mineral) و 30 % مواد ارگانيک تشکيل شده است.
ماده ي معدني استخوان عمدتاً از هيدروکسي آپاتيت که ترکيبي خاص از فسافات کلسيم با فرمولCA10(po4)6(OH)2 است تشکيل شده است. (3)
براي تعيين قدمت استخوان، دندان و شاخ روش هاي مختلفي وجود دارد. اين روش ها را مي توان به دو گروه ساليابي غير مستقيم و ساليابي مستقيم تقسيم کرد. در ساليابي غير مستقيم يافته ها، با ساليابي لايه هاي فوقاني و تحتاني در برگيرنده ي استخوان ها با روش هاي مختلف، قدمت نمونه تخمين زده مي شود. براي ساليابي مستقيم، در صورت در اختيار داشتن ميزان نمونه کافي از روش هاي ساليابي مطلق مانند ساليابي کربن 14 يا ساليابي تشديد اسپين الکتروني (ESR) استفاده مي شود. اگر تعداد نمونه هاي در دسترس کافي باشد (حتي در مقادير ميلي گرم) با استفاده از روش هاي ساليابي شيميايي مانند روش فلوئور، نيتروژن، اورانيوم، يا روش راسميک شدن آمينه مي توان توالي نمونه ها را نسبت به يکديگر تعيين کرد. (4)
در سال 1844 ميدلتون (Middleton) شيميدان انگليسي مدعي شد که استخوان هاي سنگواره اي شده به سنبت قدمتشان حاوي فلوئور هستند. وي نشان داد که فلوئور موجود در آبهاي زير زميني مي تواند در فسيل هاي استخوان و دندانها جذب شود و به جاي يون هاي هيدروکسيل در هيدوکسيل آپاتيت جايگزين شود. (5) آزمايشهاي متعدد فلوئور بايد بر نمونه هاي گوناگون انجام شود و سنجش هاي مبتني بر اورانيوم و ازت نيز بايد مکمل آنها گردد تا بتوان به نتايج ساليابي اعتماد نمود. (6) براي حل اين مشکل و براي در نظر گرفتن تقريبي شرايط، در ساليابي فلوئور به جاي مقايسه ي غلظت در نمونه ها با نمونه هاي شاهد نسبت ( 100×%F )/(%p_2 o_5 ) براي نمونه ها در نظر گرفته مي شود.
رسم نمودارهاي شاهد با محاسبه نسبت فوق الذکر و ساليابي نمونه هايي با قدمت مشخص انجام مي شود. نمودارهاي شاهد بايد براي استخوان، دندان و شاخ هر يک جداگانه رسم شوند.
براي اندازه گيري غلظت فلوئور مي توان از روش هاي شيميايي مانند روش نفوذ (Technique diffusion)يا جداسازي با استفاده از تبادل يوني (ionexchange resin) براي تعيين غلظت فلوئور (در مقادير کم) استفاده کرد و همچنين از روش هاي فيزيکي از جمله پلاش اشعه ايکس XRD و فعال سازي نوتروني (NAA) نيز مي توان استفاده کرد. در مجموع با روش ساليابي فلوئور مي توان نمونه ها را از نظر تقدم و تاخر زماني نسبت به يکديگر طبقه بندي کرد. (7)

2 ـ تکنيک تاريخگذاري رد شکافت هسته اي (Particletrak Dating)
 

روش ساليابي رد شکافت هسته اي به طور گسترده اي در زمين شناسي و باستان شناسي براي تعيين قدمت سنگ ها، شيشه هاي طبيعي و مصنوعي نيز استفاده مي شود. اين روش با توجه به گستره ي زماني طولاني تعيين سن دما بين1000 تا 4/6× 109 سال، فوق العاده کارآمد و معروف است. اين فن به خصوص در ساليابي ابزارهاي سنگ حرارت ديده شده در نزديک اجاق کاربرد دارد. (8) در سال 1958 يانگ (Young) براي نخستين بار رد آثار شکافت هسته اي در بلورها را مشاهده کرد. وي بلورهاي فلوريد ليتم (LiF) را با نوترون هاي حرارتي پرتودهي کرد و توانست پس از شستشوي بلورها با اسيد و مواد مختلف شيميايي، رد شکافت هسته اي را آشکار کند.
براي تعيين قدمت يک نمونه، ابتدا تعداد ردهايي که از طريق شکافت خود به خود اورانيوم 238 طي زمان در نمونه ايجاد شده اند شمارش مي شود سپس بايد نمونه را به طور مصنوعي در يک راکتور هسته اي به وسيله ي نوترون ها پرتودهي کرد و چگالي ردهاي مصنوعي ايجاد شده توسط نوترون ها را اندازه گيري کرد. براي اندازه گيري مي توان دو قسمت از نمونه را با ابعاد يکسان مورد استفاده قرار داد. اگر احتمال ناهمگن بودن پراکندگي اورانيوم در نمونه وجود داشته باشد مي توان قسمتي از نمونه را که رد شکافت خود به خود اورانيوم 238 در آن شمارش شده است حرارت داد و با محو کردن ردها از همان محل براي تهيه ي نمونه شاهد و تعيين غلظت اورانيوم استفاده کرد. سپس بايد نمونه را با اسيد شستشو داد. اسيد روي مناطق آسيب ديده (مسيري که هسته هاي توليدشده از شکافت هسته اي طي کرده اند) سريع تر از ديگر قسمت هاي نمونه اثر مي کند. نوع اسيد به کار رفته در نمونه سازي، براي نمونه هاي مختلف متفاوت است. (*) مثلا اسيد مناسب براي آماده سازي سنگ آپاتيت اسيد نيتريک غليظ است (HNO3) که نمونه به مدت 10 ـ 30 ثانيه در حرارت 25 درجه سانتيگراد در آن قرار داده مي شود. (10) پس از شمارش چگالي ردهاي طبيعي ايجاد شده به وسيله ي شکافت خود به خود اورانيوم 238 و اندازه گيري غلظت اورانيوم به وسيله ي پرتودهي در راکتور هسته اي، سن نمونه از رابطه ي زير محاسبه مي شود :
Fs/Di=[λOA/(e-1)],λE/λDF
خطاي روش ساليابي رد شکافت هسته اي حدود ±%10است. در ايران نخستين نمونه ساليابي با روش رد شکافت هسته اي توسط ني شي مورا و توزي Nishimura and TOSI از اعضاي هيئت علمي باستان شناسي ايتاليا و دانشگاه توکيو در محوطه هاي باستاني شهر سوخته و کنگاور انجام گرفت. (11)

نتيجه :
 

تعيين قدمت و ساليابي دقيق يافته ها، شواهد و مدارک باستان شناسي که عموماً از طريق حفاري هاي علمي به دست مي آيند، از مهمترين اهداف پژوهش هاي باستان شناسي به شمار مي رود. ساليابي يا تاريخگذاري زير مجموعه اي رشته اي مستقل به نام «باستان سنجي» است و در برگيرنده ي کليه ي روش هاي علمي مورد استفاده در پژوهش هاي تاريخي ـ فرهنگي به خصوص باستان شناسي است. تکنيک هاي تاريخگذاري نسبي که بر پايه موضوعاتي چون گونه شناسي و لايه نگاري استوار است از جمله روش هايي است که باستان شناسان قدمت اشياء و آثار معماري را در يک دوره يا برهه ي زماني بدون ذکر تاريخ دقيق تشخيص و تعيين مي کنند. بديهي است دستيابي به تاريخ نسبي نياز به تخصص و تجربه کافي باستان شناسان دارد. تکنيک ساليابي مطلق يا کرنومتري بر پايه روش هاي علوم طبيعي و بهره گيري از جديدترين فن آوري ها و پيچيده ترين روش هاي اندازه گيري در محدوده ي پژوهش هاي تاريخي ـ فرهنگي، به خصوص با به کارگيري روش هاي فيزيکي، شيميايي زيست شناسي استوار است.
از طريق اين تکنيک ها مي توان به نتايجي نسبتاً دقيق از تاريخ اشياء و آثار باستاني دست يافت، که با روش هاي علوم انساني محض اگر نه غير ممکن اما شايد بسيار دشوار خواهد بود. بدون ترديد همکاري متقابل و تنگاتنگ باستان شناسان و کارشناسان علوم طبيعي مي تواند تاثير بسزايي بر روند پژوهش هاي باستان شناسي به ويژه در زمينه ساليابي داشته باشد بنابراين باستان شناسان جهت درک مکانيزم هاي دراز مدت فرهنگي و بازسازي جامعه گذشته و پاسخگويي به ابهامات تاريخي- فرهنگي به هر دو تکنيک ساليابي نسبي و مطلق جهت تاريخگذاري و تعيين قدمت آثار و اشياء تاريخي نيازمندند.

پي نوشت ها:
 

1 ـ روشهاي ساليابي، ص 152.
2 ـ روش کاوش در باستان شناسي، (قسمت اول)، ص 28.
3 ـ باستان شناسي استخوان هاي انسان، ص 15.
4 ـ روشهاي ساليابي، ص 148.
5 ـ تاريخگذاري نسبي و مطلق، ص 83.
6 ـ همان ماخذ، ص 85.
7ـ روشهاي ساليابي، ص 153.
8 ـ تعيين سن سنگ ها و دست ساخته ها، زمان سنجي فيزيکي و شيميايي در زمين شناسي و باستان شناسي، ص 91.
9 ـ روشهاي ساليابي، 115.
10 ـ اصول زمين شناسي ايزوتوپي، ص 495.
11 ـ Fisson - Track Ages of the Remains Excavated at shahr - I sukhte and kangavar. p 281
 

منابع و مآخذ
الف) منابع فارسي
ـ اسديان، خديجه، جغرافياي ديرينه، انتشارات دانشگاه تهران، چاپ اول ،تهران، 1369.
ـ اشرفيان، بناب، مازيار، باستان شناسي استخوان هاي انسان، انتشارات معاونت پژوهشي سازمان ميراث فرهنگي کشور تهران، چاپ اول، 1381.
ـ اميرلو، عنايت الله، ساليابي محوطه هاي باستاني ايران به روش کربن 14، مجله باستان شناسي و تاريخ انتشارات نشر دانشگاهي، سال دوم، شماره اول، پاييز و زمستان، تهران، 1366.
ـ بحرالعلومي، فرانک، روش هاي ساليابي در باستان شناسي، انتشارات سمت، تهران، چاپ اول، 1378.
ـ پورفرج، اکبر، باستان شناسي کاربردي و توريسم فرهنگي، مجله باستان شناسي و هنر، نشريه علمي ـ فرهنگي و پژوهشي دانشجويان باستان شناسي دانشگاه تربيت مدرس، سال اول شماره پياپي 2 و 3، بهار و تابستان، 1379.
ـ دارک، کن، آر مباني نظري باستان شناسي، ترجمه کاميار عبدي، انتشارات نشر دانشگاهي، تهران، چاپ اول، 1379.
ـ داستان پور، محمد، زمين شناسي تاريخي، انتشارات دانشگاه شهيد باهنر کرمان، چاپ اول، کرمان 1373.
ـ رفيع فر، جلال الدين، «رواج ابسيدين و کهن ترين تبادلات فرهنگي ـ تکنولوژي آن در ايران» مجله باستان شناسي تاريخ، انتشارات نشر دانشگاهي، سال پنجم، شماره دوم، بهار و تابستان، 1370.
ـ سجادي، سيد منصور، باستان شناسي و علوم ديگر، مجله باستان شناسي و تاريخ، انتشارات نشر دانشگاهي، سال اول، شماره اول، تهران، 1365.
ـ عليزاده، عباس، تئوري و عمل در باستان شناسي، انتشارات سازمان ميراث فرهنگي کشور (پژوهشگاه)، تهران، چاپ اول، 1380.
ـ عليزاده، عباس، روش کاوش در باستان شناسي، لايه نگاري، مجله باستان شناسي، انتشارات نشر دانشگاهي، سال دهم، شماره اول، تهران، 1375.
ـ کرباسي، کلود ؛ تاريخ گذاري نسبي و مطلق، انتشارات معاونت معرفي و آموزش ميراث فرهنگي، تهران، چاپ اول، 1375.
ـ گونتر، فار، اصول زمين شناسي ايزوتوپي، ترجمه بيژن اعتمادي، انتشارات دانشگاه شيراز، شيراز، 1370.
ـ مجيدزاده، يوسف، روش کاوش در باستان شناسي، مجله باستان شناسي و تاريخ، انتشارات نشر دانشگاهي، سال هفتم، شماره اول و دوم، 1365.
ـ ملک شهيرزادي، صادق؛ واژه نامه تخصصي باستان شناسي، انتشارات نشر دانشگاهي، تهران، چاپ اول، 1376.
ـ واگنر، گونتر، تعيين سنگ ها و دست ساخته ها، زمان سنجي فيزيکي و شيميايي در زمين شناسي و باستان شناسي، ترجمه سامان حيدري، مجله باستان شناسي و تاريخ، نشر دانشگاهي، سال دهم، شماره اول، 1375.
ـ هاکني، توني، «نويافته هاي باستان شناسي، چگونه علم رازهاي گذشته را فاش مي کند»، مجله پيام، انتشارات يونسکو، سال شانزدهم، شماره 183، مرداد 1364. /ن