Obsidiana hidratare: o modalitate ieftină de a face instrumente de piatră - cu excepția ...

Întâlnire cu hidratare obsidiană (sau OHD) este a tehnica de intalniri stiintifice, care folosește înțelegerea naturii geochimice a sticlei vulcanice (a silicat) a sunat Obsidian să furnizeze atât date relative cât și absolute pe artefacte. Aflăuri obsidiene din întreaga lume și au fost utilizate în mod preferențial de către producătorii de unelte din piatră, deoarece este foarte ușor de făcut lucrați cu, este foarte ascuțit când este rupt și are o varietate de culori vii, negru, portocaliu, roșu, verde și clar.

Fapte rapide: întâlnire cu hidratare Obsidiană

Obsidianul conține apă prinsă în timpul formării sale. În starea sa naturală, are o șorici groși format prin difuzarea apei în atmosferă atunci când a răcit pentru prima dată - termenul tehnic este „strat hidratat”. Când o suprafață proaspătă de obsidian este expusă atmosferei, ca atunci când este ruptă a face o unealtă de piatră, mai multă apă este absorbită și coaja începe să crească din nou. Acea nouă șorici este vizibilă și poate fi măsurată sub mărire de mare putere (40–80x).

Șorțurile preistorice pot varia de la mai puțin de 1 micron (µm) la mai mult de 50 um, în funcție de durata de expunere. Măsurând grosimea se poate determina cu ușurință dacă un anumit artefact este mai vechi decât altul (vârsta relativă). Dacă viteza cu care difuzează apa în sticlă pentru acea bucată de obsidiană este cunoscută (aceasta este partea complicată), puteți utiliza OHD pentru a determina vârsta absolută de obiecte. Relația este dezarmant de simplă: Vârsta = DX2, unde Vârsta este în ani, D este o constantă și X este grosimea șoriciului de hidratare în microni.

Este aproape un pariu sigur că toată lumea care a făcut vreodată unelte din piatră și știa despre obsidian și unde să o găsească, a folosit-o: ca un pahar, se rupe în moduri previzibile și creează margini extrem de ascuțite. Realizarea uneltelor de piatră din obsidiană brută sparge șoriciul și începe numărarea ceasului obsidian. Măsurarea creșterii de coajă de la pauză se poate face cu un echipament care există deja în majoritatea laboratoarelor. Suna perfect nu-i așa?

Problema este că constanta (că D ciudat până acolo) trebuie să combine cel puțin alți trei factori despre care se știe că afectează viteza de creștere a șoriciului: temperatura, presiunea vaporilor de apă și sticla chimie.

Temperatura locală fluctuează zilnic, sezonier și pe perioade mai lungi de timp în fiecare regiune a planetei. Arheologii recunosc acest lucru și au început să creeze un model de temperatură eficientă de hidratare (EHT) pentru a urmări și ține cont de acestea efectele temperaturii asupra hidratării, în funcție de temperatura medie anuală, intervalul de temperatură anual și temperatura diurnă gamă. Uneori, savanții adaugă un factor de corecție a adâncimii pentru a ține cont de temperatura artefactelor îngropate, presupunând că condițiile subterane sunt semnificativ diferite de cele de suprafață - dar efectele nu au fost cercetate prea mult ca atare încă.

Efectele variației presiunii vaporilor de apă în climă unde s-a găsit un artefact obsidian nu au fost studiate la fel de intens ca efectele temperaturii. În general, vaporii de apă variază în funcție de altitudine, deci puteți presupune, în mod obișnuit, că vaporii de apă sunt constanți într-un sit sau regiune. Dar OHD este supărătoare în regiuni precum Andes munți din America de Sud, unde oamenii și-au adus artefactele obsidiene schimbări enorme în altitudini, de la regiunile de coastă la nivelul mării până la munții înalți de 4.000 de metri și mai înalți.

Și mai dificil de luat în calcul este diferențialul chimia sticlei la obsidieni. Unii obsidieni se hidratează mai repede decât alții, chiar și în același mediu de depozitare. Poti sursă obsidiană (adică identificați afecțiunea naturală în care a fost găsită o bucată de obsidian) și astfel puteți corecta acea variație prin măsurarea ratelor din sursă și folosirea celor pentru crearea hidratării specifice sursei curbe. Dar, întrucât cantitatea de apă din obsidian poate varia chiar și în interiorul nodulilor obsidieni de la o singură sursă, acel conținut poate afecta semnificativ estimările de vârstă.

Metodologia de ajustare a calibrărilor pentru variabilitatea climatului este o tehnologie emergentă în secolul XXI. Noi metode evaluează în mod critic profilele de adâncime ale hidrogenului pe suprafețele hidratate folosind spectrometrie de masă ionică secundară (SIMS) sau spectroscopie cu infraroșu transformat Fourier. Structura internă a conținutului de apă din obsidian a fost identificată ca o variabilă extrem de influentă care controlează rata difuziei apei la temperatura ambiantă. S-a constatat, de asemenea, că astfel de structuri, precum conținutul de apă, variază în cadrul surselor recunoscute de carieră.

Împreună cu o metodologie de măsurare mai precisă, tehnica are potențialul de a crește fiabilitatea OHD și oferă o fereastră pentru evaluarea condițiilor climatice locale, în special paleo-temperatura regimuri.

lui obsidian rata măsurabilă a creșterii de șorici a fost recunoscută încă din anii '60. În 1966, geologii Irving Friedman, Robert L. Smith și William D. Publicat de mult primul studiu, rezultatele hidratării experimentale a obsidianului din Munții Valles din New Mexico.

Din acel moment, s-a realizat o avansare semnificativă a impactului recunoscut al vaporilor de apă, al temperaturii și al chimiei sticlei, identificând și contabilizând o mare parte din variație, creând tehnici de rezoluție mai mare pentru a măsura coama și a defini profilul de difuzie și inventa și îmbunătățește noi modele pentru EFH și studii privind mecanismul difuzie. În ciuda limitelor sale, datele de hidratare ale obsidianului sunt mult mai puțin costisitoare decât radiocarbonul și este o practică standard de întâlnire în multe regiuni ale lumii.

• Liritzis, Ioannis și Nikolaos Laskaris. "Cincizeci de ani de obsidiana hidratare in Arheologie." Jurnalul solidelor necristaline 357.10 (2011): 2011–23. Imprimare.
• Nakazawa, Yuichi. "Semnificația datei de hidratare Obsidiană în evaluarea integrității holocenului închis, Hokkaido, nordul Japoniei." International Quaternary 397 (2016): 474–83. Imprimare.
• Nakazawa, Yuichi și colab. "O comparație sistematică a măsurătorilor de hidratare obsidiană: prima aplicare a micro-imaginii cu spectrometrie de masă ionică secundară la obsidianul preistoric." International Quaternary (2018). Imprimare.
• Rogers, Alexander K. și Daron Duke. "Neîncrederea metodei de hidratare a obsidianului indusă cu protocoale de încălzire la cald." Jurnalul de științe arheologice 52 (2014): 428–35. Imprimare.
• Rogers, Alexander K. și Christopher M. Stevenson. "Protocoale pentru hidratarea de laborator a Obsidianului și efectul acestora asupra preciziei ratei de hidratare: un studiu de simulare Monte Carlo." Revista de științe arheologice: rapoarte 16 (2017): 117–26. Imprimare.
• Stevenson, Christopher M., Alexander K. Rogers și Michael D. Glascock. "Variabilitatea conținutului de apă structurală din Obsidian și importanța acesteia în datarea hidratării a artefactelor culturale." Revista de științe arheologice: rapoarte 23 (2019): 231–42. Imprimare.
• Tripcevich, Nicholas, Jelmer W. Eerkens, și Tim R. Tâmplar. "Hidratarea Obsidiană la înălțime ridicată: Cariere arhaice la Sursa Chivay, sudul Peruului." Jurnalul de științe arheologice 39.5 (2012): 1360–67. Imprimare.