PNAS: люди каменного века тщательно выбирали камни

Люди, жившие на территории нынешней Южной Африки 70 000 лет назад, обладали удивительно глубоким пониманием различных видов горных пород, из которых состоял их мир, свидетельствует исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.

Охотники-собиратели того времени не только знали, как делать изящные каменные орудия, но и точно понимали, какие породы дают лучшее сочетание простоты обработки и износостойкости для поставленной задачи, сказал Патрик Шмидт, археолог из Тюбингенский университет в Германии и соавтор исследования.

«Если вы хотите сделать что-то из чего-то, вы выбираете для этого правильный материал», — сказал Шмидт. «Эти процессы уже имели место в среднем каменном веке в Южной Африке».

Шмидт и его коллеги изучили различные физические свойства, чтобы количественно сравнить различные типы камней, использовавшихся древними людьми.

Можно посмотреть на камень и увидеть кусок камня. Древние люди смотрели на камень и видели мир возможностей. Из камней можно было раскалывать или придавать им форму лезвий ножей, наконечников копий, топоров и т. д., что позволяло охотникам-собирателям ловить новую добычу и использовать останки животных для одежды и других вещей.

Камни дают археологам возможность взглянуть на культуру каменного века, времени, когда «современные люди начинают становиться по-настоящему интересными», сказал Маккей.

Один из давних вопросов среди археологов заключается в том, что заставило людей использовать разные виды камней в качестве инструментов. Были ли они просто использовать те камни, которые были под рукой? Или они делали более конкретный выбор, что использовать?

Чтобы начать отвечать на эти неизвестные, Шмидт и его коллеги создали математическую формулу для описания свойств горных пород, включая прочность, вязкость разрушения и изменчивость разрушения, среди различных типов горных пород, чтобы показать, какая сила необходима для их расслоения.

Они применили этот расчет силы отслаивания к четырем различным типам камней, найденным на стоянке Дипклоф в Южной Африке, которая была населена людьми каменного века на протяжении десятков тысяч лет, начиная примерно со 130 000 лет назад. Некоторые образцы были взяты с самого объекта, тогда как другие были взяты из мест, удаленных на десятки километров. Исследователи сравнили свои данные о свойствах горных пород с существующими каменными орудиями из Дипклофа, чтобы узнать больше о том, как древние люди выбирали камни для изготовления инструментов.

Обитатели убежища вылепили различные породы горных пород, в том числе кварц, кварцит, роговик и силкрет. По словам Шмидта, после тестирования образцов каждой из этих пород выявились явные различия. Некоторым камням для разрушения потребовалось в 3 раза больше силы, чем другим.

«Таким образом, существуют действительно большие различия. По некоторым камням приходится очень сильно ударять, чтобы отколоться. По некоторым из этих камней нужно просто слегка постучать по ним», — сказал он.

Прочность на излом была не единственным фактором, важным для древних людей. Также имело значение то, насколько предсказуемо отколется каменная порода и насколько прочным будет полученный инструмент. Глядя на полученные данные, Шмидт сказал, что они видели различные закономерности, возникающие в разные моменты времени.

Члены технокомплекса Стилл-Бэй, которые изготавливали на этом месте каменные орудия около 71 000 лет назад, похоже, предпочитали для своих инструментов кварцит. Метаморфическая порода относительно тверда и предсказуемо разрушается, а это означает, что из нее можно изготавливать изящные и прочные инструменты. Тем не менее, острия залива, как правило, представляют собой длинные обоюдоострые острия, которые, вероятно, используются в качестве наконечников копий, а иногда и для рубящих ударов. Важно отметить, по словам Шмидта, что кварцит, из которого изготовлены эти кончики, легко ломается в небольших объемах — например, когда вы сколачиваете край отщепа, чтобы сделать наконечник, — но очень прочен, когда сила прилагается к большему объему в продольном направлении, например, когда ты наносишь удар копьем.

Более поздние люди, населявшие это место около 65 000 лет назад, предпочли силикат. Порода легче разрушается, что, по словам Шмидта, имеет смысл, учитывая типы инструментов, которые изготавливали эти люди. Члены технокомплекса Ховисонс-Порт изготовили множество небольших лезвий для наконечников стрел и копий, которые, возможно, предназначались для того, чтобы ломаться внутри добычи, облегчая ее выслеживание.

«Так что вас не волнует устойчивость к разрушению, потому что эта штука все равно должна сломаться», — сказал он. «То, что вам скорее нужно, — это что-то, что действительно облегчит вам создание этих сегментов».

По мнению Шмидта, демонстрация того, что изменения в видах инструментов соответствуют качествам горных пород, из которых они были изготовлены, добавляет количественного веса гипотезе о том, что люди принимали тонкие решения, связанные со свойствами камня, более 60 000 лет назад.

«Они тестировали материалы и пытались понять компромиссы, связанные с использованием различных материалов», — сказал он.

Однако, возможно, еще слишком рано делать подобные заявления о раннем использовании человеком орудий труда. Некоторые эксперты отмечают, что анализ исследователей добавляет многообещающие данные, но раскалывание отобранных ими камней и тестирование их в качестве инструментов поможет нарисовать более полную картину того, как древние люди использовали эти камни. Исследования, воссоздающие каменные орудия и использующие их для таких видов деятельности, как резка, могут помочь выяснить, как работают те или иные камни. Кроме того, свойства горных пород могут сильно различаться даже в пределах таких типов пород, как кварцит и силкрет.

Маккей согласился, заявив, что будущие исследования должны учитывать различия между камнями одной категории, взятыми из разных мест. Он добавил, что в этом может помочь формула Шмидта и его коллег. Археологи часто предполагали, что все камни одного типа одинаковы. Благодаря новому способу количественной оценки свойств каменных орудий они теперь могут начать более критически относиться к этим категориям, чтобы получить новые идеи.

«Я рассматриваю это как действительно важный шаг вперед… в возможностях, которые это дает нам для доступа к процессу принятия решений человеком в прошлом», — сказал Маккей.