Metodická výbava současné archeologie Základní terminologie Metoda – (řec. „methodos“ = cesta, postup) Metoda – promyšlený pracovní, soustavní postup, směřující ke zjištění vědeckých poznatků o přírodě, společnosti i lidském myšlení. anebo Metoda – plánovitý postup vedoucí k vytvoření systému a práci s ním. Systém – uspořádaný soubor dat Systém (obsah) a Metoda (forma) – podstata vědy Metodika – soustava specifických metod, pracovních postupů a technik zvolená při řešení konkrétního vědeckého problému. Metodologie – nauka o metodách obecně nebo konkrétního vědeckého oboru. Technika – pracovní postup, který nemá povahu vědecké práce, založený převážně na „mechanických“ dovednostech: heuristika (shromažďování) pramenů, bibliografická rešerše, rešerše (pořizování výpisku tématu), dokumentační techniky (písemná, kresebná, fotodokumentace, geodetické zaměření, fotogrammetrie, …), tvorba databází, … Základní obecné vědecké metody (starověk) původní (starověk) – logická úvaha a pozorování jevu (aristotelská přírodověda) Induktivní – postup od empirického poznání k racionálnímu a následnému zobecnění poznatků - v archeologii od heuristické fáze (sběru pramenů) nebo terénních prací k fázi racionálního poznání … k teorii. Deduktivní – postup od zpracovaného racionálního modelu zpět k empirickému poznání. - v archeologii např. při studiu nemateriálních jevů (náboženská doktrína), i materiálních jevů (výživa minulých populací). Analýza - „od složeného k jednotlivému“ … - rozbor (rozklad) souboru dat (předmětu, jevu, činnosti) na jednotlivé prvky, zkoumání těchto prvků a jejich vlastností (MH) - podmínka pro použití dalších metod - kompatibilita „srovnatelnost“ (popisu) dat vybraných skupin jevů - např. determinace stratigrafických jednotek, formalizovaný zápis keramických nádob, … - příklady analýz v archeologii: dat, makrozbytků, pylové, osteologické, antropologické, chemické, pracovních stop, … destruktivní (zničení, nebo narušení zkoumaného vzorku) a nedestruktivní - Faktorová analýza – matematická (statistická) multivariační metoda, jejímž základním cílem je převedení velkého počtu proměnných na menší počet kategorií nebo faktoru. Hojně se využívá při zpracování naměřených hodnot instrumentálními metodami archeometrii a při práci s velkým počtem dat v archeologii. - do archeologie ji zavedl L. Binford, u nás rozpracoval E. Neustupný, který pro ni razil označení vektorová syntéza. Syntéza - „od jednotlivého k logickému celku“ - složení jednotlivých prvků do systému - např. popis nálezové situace na lokalitě, tvorba stratigrafické matice - syntéza archeologických struktur (E. Neustupný): probíhá na podkladě rozložených, transformovaných a formalizovaných archeologických pramenů na úrovni dvou řešení: formalizovaného a prostorového - … hledáme při ní nenáhodnosti, pravidelnosti a zákonitosti … přitom doufáme, že se nám prostřednictvím strukturovanosti archeologických pramenů, podaří zjistit i zákonitosti v chování lidí dávných věků - Z. Vašíček (2006): …data redukujeme, zjednodušujeme a strukturujeme ... přičemž dostáváme jednodušší popis, od kterého očekáváme, že nám záplavu dat zpřehlední a – co je důležité, že výsledky bude možno interpretovat a budou jim snad odpovídat skutečné jevy Analogie - Srovnávání (komparace) dat s jinými známými (dřívějšími) daty … jako prostředek uvažování o neznámém) - v archeologii: vlastní obdoba, podobnost, shoda mezi netotožnými objekty nebo jevy - postup kdy se k rekonstrukci minulých společností, dějů, jevů dostaneme prostřednictvím srovnávání současných dat předmětů, jevů, daty a jejich vlastností … s minulými předměty, jevy, daty a jejich vlastnostmi - (etnologie, etnoarcheologie), např. recentními přírodními komunitami … tyto data nutno podrobit zvlášť kritice - Typologie – metoda definující konkrétní typy artefaktů, nemovitých předmětů na základě shodné morfologie a stylu a dokumentující jejich výskyt, resp. jejich časové a prostorové rozšíření „Archeologická metoda“ - specifika - práce s archeologickým daty (prameny) za účelem poznání minulosti lidstva - značná transformace archeologických pramenů – vliv na kvalitu i kvantitu … proto důraz na metody minimalizující transformace - dříve často intuitivní – dnes velký důraz na standardizaci (např. formulářové záznamy) … - zpracování velkého objemu standardizovaných (kompatibilních) dat – dnes možné pouze prostřednictvím využití IT (informačních technologií) - tvoří ji: Analýza dat – tj. výběr a popis archeologických pramenů. - 1. terénní archeologický výzkum + písemná, kresebná, fotografická a geodetická dokumentace + vzájemných vztahů a jiných skutečností. - 2. studium známých archeologických pramenů - např. analýza konkrétních nálezů (např. mečů), jejich vlastností (délka, materiál, místo nálezu, aj.). Syntéza struktur - hledání pravidelností a zákonitostí v analyzovaných jevech, které by mohly odpovídat zákonitostem v chování lidí v minulosti (např. vzdálenost sídlišť od vodních toků, výskyt určitých nálezů v mužských či ženských hrobech). - ýrazné uplatnění různých matematických metod a výkonných počítačových programů. Interpretace - vysvětlení syntézou zjištěných zákonitostí či pravidelností. - za pomoci využití pozorování současné moderní společnosti, etnografických výzkumů, historických písemných nebo obrazových záznamů, experimentální archeologie. Archeologie a její postavení mezi vědnými obory - v ČR zákonem 5 skupin základních vědních oborů: - 1 - technické, 2 - přírodní, 3 - lékařské, 4 - společenské, 5 - zemědělské - mezi společenské patří i 404 Historické vědy, archeologie, národopis Subobory archeologie dle dvou základních hledisek: Systémové (chronologické či historické) a Průřezové (tematické, fenomenologické) Systémové subobory: - pleistocenní A. - pravěká A. - raně historická (protohistorická) A. … lze dá členit: - keltologie, mediteránní, klasická (antická), slovanská, románská, germánská - středověká (medievální) A. - novověká (postmedievální) A. - A. současnosti Průřezové subobory (např.): - aluviální A. (experimentální geoarcheologie) – výzkum zakrytých archeologických situací, zejména v inundacích řek, rekonstrukcí georeliéfu a přírodního prostředí - arktická A. (vysokohorská) – výzkum zachovalých památek biologické a organické povahy zpravidla v ledovcích (Ötzi, mamuti na Sibiři, kurgany na Altaji, …) - behaviorální A. – výzkum základních formativních procesů po technologické, kulturní, sociální, duchovní stránce - biblická A. (církevní) - environmentální A. (krajinná) – výzkum vzájemného působení přírody a člověka - patří sem geoarcheologie, archeobotanika, archeozoologie - experimentální A. – výzkum a ověřování minulých jevů pomocí vědeckého experimentu (populárně-vědecký experiment slouží k edukaci a popularizaci archeologie vůči veřejnosti – skanzeny, muzea v přírodě, …) - genderová A. – výzkum významu ženy v minulosti - genová A. (genetická, molekulární) – na hranici s molekulární biologií - A. hladu a žízně – výzkum potravy a nápojů minulých populací - hudební A. (archeomuzikologie) – výzkum hudebních nástrojů a projevů - industriální A. (průmyslová) - letecká A. – používá metody DPZ (dálkové pozorování Země – drony, letadla, družice, … - montánní A. – A. dolování - podmořská A. - prostorová A. – rekonstrukce „modelu (areálů) aktivity minulých komunit“ - sídlištní A. – počátky G. Kosinna - A. smrti – zkoumá ritus, rituály (eschatologie), tafonomie - A. současnosti – relevance odpadu ke každodennímu životu - Textilní A. – výrobky, výroba, … móda - Utopická A. – von Däniken, L. Souček – diskutabilní, nelze považovat za vědu Přírodovědní obory a metody v archeologii Archeozoologie - studium pozůstatků živočichů na archeologických lokalitách a jejich vzájemného vztahu - interdisciplinární vědní obor na pomezí archeologie a zoologie (někdy zooarcheologie) - využívá i metod a poznatků anatomie, taxonomie (klasifikace organizmů), genetiky, patologie, evoluční biologie, paleoontologie, zoogeografie, ekologie, etologie (problematika chování, reflexů, …), tafonomie (procesy uložení pozůstatků), historie, etnografii, … - konkrétně výzkum kostí, zubů, rohoviny, schránek měkkýšů, … ale i např. jejich DNA, stopových prvků, či izotopů Postup při archeozoologickém výzkumu: 1. odběr: in situ, ale i prosívání a plavení (drobné nálezy) a mikroodběry (DNA, bakteriologie, …) 2. identifikace – sběr primárních dat - primární data - o druzích zvířat, jejich metrice (rozměry), věku, pohlaví, patologických změnách, tafonomických procesech, … nalezených pozůstatků živočichů 3. analýza primárních dat – výsledkem jsou sekundární data - sekundární data o průměrných kohoutkových výškách (velikostech), věkových profilech, poměrech pohlaví, nejmenších počtů jedinců (MNI), relativní četnosti druhů, poměrech zastoupení jednotlivých druhů, či distribuci pozůstatků na lokalitách 4. vyhodnocení a interpretace - na základě předchozích dat zkoumat problematiku domestikace a výživy živočišných druhů, nemocí či fyzického využití zvířat k práci, výběr kořisti či sběru ze strany lidských populací, potravinovou strategii lidských komunit, ekonomický, směnný, sociální, symbolický, umělecký, rituální význam zvířat pro někdejší populace, nebo paleoekologii lidských sídel a jejich okolí … Dílčí obory / metody např.: 1. osteologie – výzkum kosterních pozůstatků zvířat (druh, anatomické uložení, pohlaví, velikost, patologie, sekundární zásahy, …) 2. malakozoologie – výzkum schránek mlžů – důležité pro poznání ekosystému v okolí lokalit (citlivé na přírodní podmínky a jejich změny, vázané na malé biotopy se specifickými podmínkami) 3. bakteriologie - archeoparazitologie – z fosílií, mumií, koprolitů, odpadních jímek, … 4. Metody DNA / molekulární biologie – výzkum buněčných biologických procesů na molekulární úrovni, tj. především makromolekul (DNA, RNA, proteinů), podílejících se na dědičnosti organizmů Archeobotanika v archeologii - archeobotanika (někdy paleoetnobotanika) - studium botanických nálezů na archeologických lokalitách a jejich vztahu k lidským populacím (tj. cca 2,5 mil. let, ale především posledních 10 tis. let - interdisciplinární vědní obor na pomezí archeologie a botaniky - naproti tomu paleobotanika zkoumá rostliny během jejich celého vývoje v minulosti (tj. cca 415 mil. let) - odpovídá na otázky jaké rostliny lidé v minulosti používali, jedli a v jakém prostředí žili makrozbytky (> 0,25 mm) – viditelné volným okem, ale k analýze je často nutná lupa či mikroskop - semena vyšších (cévnatých) rostlin a jejich obaly (obilné zrna a plevy, ořechy a skořápky, pecky ovocných plodů, struky a nažky planorostoucích rostlin, zbytky dřev, uhlíky, vegetativní části rostlin (kořeny, hlízy, stelky nižších rostlin – např. mechů, rostlinné vlákna, ale i zbytky tepelně upravovaných jídel) - způsoby uchování – zuhelnatění, ve zvodnělém prostředí, mineralizace, otisky, vysušení, zmrazení mikrozbytky (< 0,25 mm) - pylové zrna, škrobová zrna, rozsívky (diatomy) - způsoby uchování: o pyly – nejlépe v anaerobních (bezkyslíkatých) podmínkách ve vodním prostředí s nízkým (kyselým) pH – rašeliniště, méně v neutrálním nebo zásaditém pH prostředí – dna jezer a slatiniště, ale i pod jemným sopečným popelem, u kovových předmětů, v suchém prostředí … o fytolity – mnohem odolnější, ve zvodnělém prostředí, ale v kyselých půdách v suchém prostředí, v zuhelnatělém prostředí i popelu, na různých nástrojích, … o škrobové zrna – různá prostředí, díky malým rozměrům i v trhlinách na povrchu artefaktů, v hrudkách hlíny, v zuhelnatělé i kalcifikované hmotě, v anaerobních i suchých podmínkách Odběr vzorků z archeologických situací Makrozbytky – odběr z vrstev in situ, prosívání (síta, soustava sít, použití fukaře), proplavování (ruční proplavování, promývání, prosívání za mokra, flotace, flotační tank Mikrozbytky – vrtané půdní sondy (vrtáky a vrtací soupravy), tekuté vzorky se nejdříve zmražují Strategie odběru vzorků Úplné vzorkování – z každého objektu či stratigrafické jednotky (vrstvy, konstrukce) Účelové / úsudkové vzorkování – z objektů či stratigrafických jednotek s nejlepším potenciálem Náhodné vzorkování – z náhodně vybraných objektů či stratigrafických jednotek Intervalové vzorkování – daný počet či % z předem plánovaných objektů, či stratigrafických jednotek Statisticky náhodné vzorkování – náhodné, ale předem stanovená množství či % z určených skupin stratigrafických jednotek Analýzy: Makrozbytková – vyhledávání, separace a determinace rostlinných makrozbytků (semen, plodů, plev, slámy, listů, …) sleduje skladbu užitkových rostlin, léčivek, technických plodin, krmiv, rostlin pro stavební účely, pro rituální účely Antrakologická – určování zuhelnatělých dřev pomocí mikroskopických metod Fytolitová analýza – rekonstruuje vegetační pokryv v okolí sídel a detekuje způsoby jeho managementu. Fytolity jsou mikroskopická tělíska, která se vytvářejí v listech, stoncích, kořenech, květech nebo plodech rostlin. Nejčastěji se jedná o inkrustace vznikající vně nebo uvnitř buněk hromaděním oxidu křemičitého (tzv. silikátové fytolity), šťavelanu vápenatého, případně uhličitanů. Různé taxonomické skupiny rostlin se liší ve způsobu ukládání a tvaru fytolitů Xylotomární – pylová (palynologie), Zabývá se analýzou a historickou interpretací pylových zrn nacházejících se v sedimentech archeologických lokalit a dalších antropogenních útvarů (např. studny, odpadní jímky, pole). Diatomární – sledování výskytu rozsivek (diatomů). Jsou to mikroskopické jednobuněčné řasy, žijící v jezerech, rybnících, deltách řek a mořích. Jejich rozšíření ovlivňuje např. kyselost, stupeň okysličení vody, minerální koncentrace a zejména teplota vody a slanost. Fosilní diatomy ukazují změny vodních hladin, teplotu vody nebo lokální aktivity v okolí vodní plochy (např. znečištění následkem lidské činnosti). Geochemické analýzy Pedologické analýzy 1. fyzikální rozbory: - lipidy – deriváty mastných kyselin, s přítomností uhlíku zrnitost zemin - hustota půdy (zdánlivá měrná hmotnost) - objemová hmotnost půdy - barva zemin 2. chemické analýzy: - půdní reakce a měření pH půdy - vápenatost zemin a vápenatost malt - přítomnost železa v půdě a spektrofotokolometrické stanovení železa - přítomnost fosforu – především fosfátové analýzy 3. výzkum mikroorganizmů a půdního vzduchu: - metoda přímého počítání - stanovení mikroorganizmů pěstováním na deskách Přírodovědní datační metody archeologie 1. fluorové testy – kosterní materiál 2. termoluminiscenční metoda – založena na měření energie, uvolněné z hlíny, ve které se hromadí díky radioaktivním procesů např. při výpalu (keramika, cihly, …) 3. radiometrická metoda – na bázi rozpadu radioaktivních izotopů prvků (C14, U238, K40, …) 4. dendrochronologie – vychází ze studia letokruhů 5. archeomagnetická metoda – z kolísání a intenzity geomagnetického pole Geofyzikální prospekční metody výzkumu Gravimetrie (mikrogravimetrie) - vychází se z tíhového pole Země při jejím povrchu, z rozložení hmot s rozdílnými hustotami v zemské, používají se gravimetry - zpravidla srovnávají zemskou tíži s jinou neproměnnou silou - lokalizace podpovrchových nezaplněných objektů a dutých prostor (zděné hrobky, jeskyně, důlní díla) Magnetometrie - vychází z geomagnetického pole Země a jeho anomálií 1. protonový magnetometr, atomový magnetometr 2. měření magnetické susceptibility – poměr magnetizace k intenzitě magnetického pole, vyšší hodnotu MS vyvolává vyšší míra zastoupení feromagnetického materiálu (strusky) nebo horniny prošlé žárem (mazanice, topeniště, rozpadlá keramika, cihly, …) 3. paleomagnetický výzkum Geolelektrické metody / Elektroodporové metody - stejnosměrné metody – zkoumají rozložení elektrického potenciálu nebo gradientu elektrického potenciálu stejnosměrného proudu • nejrozšířenější odporová metoda – zavedení umělého el. pole proudovými měrnými elektrodami, měrícími elektrodami pak měříme potenciálový rozdíl, Elektromagnetické metody (i radary a detektory) - založené na existenci elektromagnetických polí: aktivní – ovlivňující stávající pole x pasivní – využívající stávající pole Radionuklidové metody / Radiometrie - vychází z existence přirozené rádioaktivity v přírodě 4. použití – identifikace stop radioaktivních prvků (K, U, Th) na výrobních areálech Geotermické metody - vychází ze sledování geotermického pole Země a jeho lokálních poruch - použití – lokalizace podpovrchových nezaplněných objektů a dutých prostor (zděné hrobky, jeskyně, důlní díla) Seismické metody Mělká refrakční metoda - založené na sledování uměle vyvolaných (výbuchem, silnými údery, vibracemi) elastických vln, které se od zdroje šíří všemi směry a na rozhraní různých materiálů se lomí, či odrážejí - lokalizace větších podpovrchových nezaplněných objektů a dutých prostor (jeskyně, důlní díla) Chronologie – metody datování v archeologii Relativní chronologie – určuje vzájemné stáří nálezů nebo souborů mezi sebou (co je starší a co je mladší), používá k tomu: - historické metody: stratigrafie (vertikální, horizontální), typologie, počítačové testy - přírodovědné metody: fluorové testy apod. Vertikální stratigrafie – výzkum sledu vrstev ve vertikálním směru - např. telly v balkánsko-anatolské oblasti (někdy až 20 m mocnost), pravěká hradiska, středověká městská souvrství, … nejznámější vertikální stratigrafie na Moravě – Starý Zámek u Jevišovic (J. Palliardi): A – středověký hrad, B - mladoeneolitická jevišovická kultura, C1 - středoeneolitická kultura, s kanelovanou keramikou, C2 - staroeneolitická kultura nálevkovitých pohárů, D - pozdně neolitická vrstva s moravskou malovanou (nemalovanou) keramikou Horizontální stratigrafie – rozložení a vztah objektů v rámci vrstvy (úrovně) Fluorové testy – výzkum kosterního materiálu rozdílného, ale neurčitého stáří z polykulturní lokality – měření a srovnávání obsahu fluoru, uranu a dusíku. Absolutní chronologie – určuje absolutní stáří, v euroamerickém prostředí nejčastěji k r. 0 (narození Ježíše Krista) používá k tomu opět: - historické metody: - odhad stáří – vycházejíc ze srovnání předmětů - vlastní historická metoda – přiřazení dochovaných památek k určitým událostem - datovatelný import z vyspělých oblastí (mince, hliněná tabulka s datovatelnou událostí, datovatelná analogie (motiv „labrys“, „bukranion“, apod.) - datovatelný import z vyspělých oblastí (mince, hliněná tabulka s datovatelnou událostí, importovaná datovatelná keramika, - datovatelná analogie (výtvarný symbol, či motiv „labrys“, „bukranion“, apod.) - zprostředkovatelná analogie (složitejší přenášení dat z datovatelných památek do několika prostředí či období) - přírodovědné a technické metody: - radiometrické metody – - nejznámější radiokarbonová (C^14) – vyvinul W.F. Libby, nejvhodnější pro neolit a eneolit, poločas rozpadu pův. cca 5568±30 let, pak 5730±40 let, … později další kalibrace dat - pro starší období vhodnější metody vycházející izotopů prvků s delším rozpadem: kalium-argon, potassium-argon, rubidium-stroncium, uranium-fission, uranium-helium, uranium-ionium, … - dendrochronologická metoda – analýza a srovnávání vzorků dřev s dostatečným počtem (min. 50-60) letokruhů … vytváření dendrochrologických křivek (pro stř. Evropu až do 10.000 před Kristem) - paleomagnetická metoda – vychází ze změn intenzity magnetického pole Země v minulosti, a „uchování“ jeho hodnot v některých materiálech (pálená hlína a některé kameny) s obsahem i malého množství železa – remanentní magnetismus; - termoluminiscenční metoda – vychází z jevu, že některé minerální látky při zahřátí (např. keramika při výpalu) emituje záření, o to výraznější za přítomnosti radioaktivních prvků, po výpalu se energie opět v materiálu hromadí, … - palynologická metoda – pyly jsou chemicky odolné, morfologicky rozmanité a vyskytují se ve velkých množstvích … jsou tak vytvářeny „palynologické kalendáře“ pro jednotlivé klimatické zóny Země a pro jednotlivá období, pro která jsou pylová spektra „typická“ - dendrochronologická metoda – analýza a srovnávání vzorků dřev s dostatečným počtem (min. 50-60) letokruhů … vytváření dendrochrologických křivek (pro stř. Evropu až do 10.000 před Kristem) - hydratační metoda datování obsidiánů – vychází z vlastnosti nově vzniklé (rozštíplé) stěny obsidiánu absorbovat vodu - astronomická metoda Milutina Milankoviće – vychází z křivky změn polohy zemské osy vůči Slunci, tj. i intenzity slunečního záření v minulosti¨ - geochronologie (varvologie) – výzkum ukládání glaciálních vrstev (varv) v příhodných přímořských oblastech a jezerách - chromatografie – založena na analýze zbytků bílkovin v pojivech barev (bílek, oleje, kasein, mléko, výměšky ptáků a hadů, … - glottochronologie – lingvistická metoda, vycházející z předpokládaného vývoje, štěpení a setkávání se různých jazyků. Literatura: HLOŽEK, Martin. Encyklopedie moderních metod v archeologii. Archeometrie. Praha: Libri, 2008. KUNA, Martin, et al. Archeologie pravěkých Čech 1. Pravěký svět a jeho poznání. Praha: Archeologický ústav AV ČR, 2007. NEUSTUPNÝ, Evžen. Metoda archeologie. Plzeň: Aleš Čeněk, 2007.