Французские наскальные рисунки датировали методом радиоуглеродного анализа

Группа исследователей под руководством сотрудника Национального центра научных исследований (CNRS) достигла важной вехи в доисторической археологии, подтвердив методом абсолютного датирования возраст нескольких наскальных изображений из пещеры Фон-де-Гом, расположенной в Дордонье, Франция.

Результаты, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), представляют собой первое точное датирование палеолитического наскального искусства в этом регионе с использованием метода радиоуглеродного датирования, который до сих пор считался невозможным из-за традиционно приписываемого пигментам химического состава.

До этого исследования существовала широко распространенная техническая невозможность надежно датировать наскальные рисунки региона, включая знаменитые рисунки из Ласко. Главная причина заключалась в предположении, что черные линии были созданы исключительно с использованием оксидов железа и марганца — минеральных соединений, не содержащих углерода и, следовательно, не поддающихся датированию радиоуглеродным методом.

Однако исследовательская группа обнаружила, что систематической эмпирической проверки полного отсутствия углеродсодержащих материалов в этих картинах никогда не проводилось. Чтобы разрешить эту неопределенность, ученые решили применить неинвазивный протокол анализа к двум конкретным черным мотивам из пещеры Фон-де-Гом: изображению бизона и рисунку, интерпретируемому как возможное изображение антропоморфа или маски.

Использованная методология объединила две передовые методики химической характеризации. С одной стороны, исследователи применили рамановскую микроспектрометрию — метод, позволяющий идентифицировать молекулярный состав материалов посредством взаимодействия света с химическими связями образца. С другой стороны, использовалась гиперспектральная визуализация — технология, измеряющая отражение света в каждой точке анализируемой поверхности и позволяющая определить химический состав присутствующих красящих соединений.

Обе методики, широко используемые в области науки о культурном наследии, а также в биомедицинских, сельскохозяйственных, экологических и астрофизических исследованиях, обладают решающим преимуществом, заключающимся в том, что не требуют извлечения материала из оригинальных произведений.

Результаты этих анализов оказались убедительными: в черных линиях как бизона, так и маски были обнаружены следы древесного угля. Распределение этого угля оказалось однородным по всему периметру фигур и не ограничивалось отдельными точками, что позволило исследователям с полным основанием исключить гипотезу о возможном современном загрязнении, например, в результате исторических граффити или интенсивной туристической активности в пещере с момента ее открытия. Подтверждение того, что древесный уголь являлся неотъемлемой частью первоначальной пигментной смеси, открыло путь к датировке.

Учитывая полученные данные, и в исключительных случаях, научные власти разрешили извлечение чрезвычайно малых образцов материала из самих картин для проведения анализа методом радиоуглеродного датирования. Операция не обошлась без технических трудностей, поскольку количество извлекаемого материала было минимальным, а концентрация углерода в образцах могла быть слишком низкой для получения достоверного результата.

Тем не менее, анализы, проведенные в Лаборатории измерения углерода-14, национальной платформе, управляемой CEA, CNRS, IRD, ASNR и Министерством культуры, смогли преодолеть эти ограничения и дали результаты, относящие настенные росписи к верхнему палеолиту, хотя и с хронологией несколько более поздней, чем предполагалось ранее с помощью сравнительных стилистических методов.

В случае с бизоном калиброванная датировка дает интервал между 13 461 и 13 162 кал. лет до н.э. Сокращение кал. лет до н.э. означает калиброванные годы до настоящего времени, при этом общепринятым эталонным годом является 1950 год. Эта калибровка представляет собой статистический процесс, который корректирует исходные измерения углерода-14 с учетом исторических колебаний концентрации этого изотопа в атмосфере, а также изменений солнечной активности или магнитного поля Земли — факторов, которые могут исказить прямую эквивалентность между радиоуглеродным возрастом и календарным возрастом.

Анализ изображения, интерпретированного как возможное лицо или маска, выявил неожиданную временную сложность. Различные части анализируемого мотива не дают единой однородной датировки, а вместо этого попадают в несколько хронологических интервалов. Один набор следов находится между 8993 и 8590 кал. лет до н.э., что относит его к периоду значительно более позднему, чем классический верхний палеолит, уже к мезолиту или к переходу к неолиту.

Однако другие линии на том же рисунке показывают гораздо более древние возрасты: первая группа находится в диапазоне от 15 981 до 15 121 кал. лет до н.э., а вторая группа — от 15 297 до 14 246 кал. лет до н.э. Это несоответствие предполагает, что маска могла быть отретуширована или завершена в разные моменты на протяжении нескольких тысячелетий, и теперь абсолютная датировка позволяет начать рассматривать эту возможность.

Успех этой аналитической стратегии заключается в сочетании предварительного химического анализа с последующим радиоуглеродным датированием. До сих пор широко распространенное убеждение в исключительно минеральной природе пигментов мешало исследователям систематически искать древесный уголь в черных картинах этого региона.

Продемонстрировав существование этого древесного угля и возможность его датировки, команда создала новый методологический прецедент. Ученые, авторы исследования из Лаборатории инструментальных разработок и инновационных методологий для культурного наследия (аффилированной с Chimie ParisTech-PSL, CNRS и Министерством культуры) в сотрудничестве с Лабораторией измерения углерода-14, Лабораторией естественной истории доисторических гуманитарных наук (CNRS, MNHN, Университет Перпиньяна Via Domitia), Центром национальных памятников и Центром исследований и реставрации музеев Франции, теперь надеются применить эту же методологию к другим настенным скульптурам в регионе.

Возможность получения точных дат для художественных ансамблей, ранее считавшихся недатируемыми, открывает новое направление исследований для лучшего понимания эволюции настенного искусства и человеческих популяций, которые его создавали. Станет возможным более точно определить, использовались ли определенные пещеры непрерывно или поэтапно, создавались ли различные мотивы культурно разными группами, и как хронология франко-кантабрийского искусства связана с экологическими и демографическими изменениями в верхнем палеолите.

Данное исследование предоставляет инструмент для решения фундаментальных вопросов о значении и функции самых ранних художественных проявлений человечества.