Zaawansowane technologie w badaniu prehistorycznych narzędzi kamiennych Odtworzenie procesu obróbki narzędzi kamiennych z prehistorii pozwoli nam lepiej poznać codzienne życie naszych przodków. Przeprowadzając innowacyjne doświadczenia w warunkach kontrolowanych, badacze wspierani przez UE przybliżają nam realia epoki kamienia. Społeczeństwo © Roman Kybus, Shutterstock Narzędzia kamienne to jak na razie najmocniejsze dowody materialne opisujące kulturę i zachowania prehistorycznych ludzi. Jak pokazują badania, technika wytwarzania narzędzi kamiennych metodą łupania – polegająca na uderzaniu tłuczkiem w surowy fragment skał (nazywany rdzeniem) w celu odbicia z niego odłupków – datuje się na ponad 3 miliony lat. „Cały system produkcji narzędzi kamiennych – od znalezienia odpowiedniego surowca po wytwarzanie i używanie narzędzi – jest naszym głównym źródłem wiedzy na temat wielu różnych aspektów prehistorycznego życia”, tłumaczy Tamara Dogandžić z projektu MORPHOLITHEX, stypendystka działań „Maria Skłodowska-Curie” i pracownik Centrum Badań Archeologicznych i Muzeum Ewolucji Ludzkich Zachowań MONREPOS w Niemczech. „Narzędzia te pomagają nam zrozumieć, jak nasi przodkowie przystosowywali się do warunków ukształtowania terenu i zmieniającego się środowiska, rzucając też więcej światła na proces przekazywania wiedzy i nabywania umiejętności”. Archeolodzy mają świadomość, że krzemieniarstwo – wytwarzanie artefaktów kamiennych metodą łupania – to umiejętność wymagająca wykonywania złożonych czynności ruchowych. Eksperymenty archeologiczne z wykorzystaniem replik pradawnych narzędzi pokazały, że odpowiednie zmiany w sposobie użycia tłuczka i rdzenia, a także zmiany kąta i siły uderzenia pozwalają uzyskać odłupki zróżnicowane pod względem rozmiaru i kształtu. „Wytworzone tymi metodami odłupki mogą więc powiedzieć nam bardzo wiele na temat ludzkich potrzeb i zamierzeń”, podkreśla Dogandžić. „Problem z eksperymentami opartymi na replikacji polega jednak na tym, że odznaczają się one pewną dozą subiektywizmu. Nie zawsze łatwo jest określić konkretne zmienne wymagane do wytworzenia danego odłupka poprzez zwyczajne odtwarzanie tej czynności”. Jak formowano narzędzia? Projekt MORPHOLITHEX, uruchomiony dzięki wsparciu w ramach działań „Maria Skłodowska-Curie” i koordynowany przez niemieckie Towarzystwo Maxa Plancka, miał na celu głębsze poznanie całego procesu wytwarzania narzędzi kamiennych oraz metod stosowanych do uzyskiwania konkretnych rozmiarów i kształtów. Tym razem jednak badacze nie opierali się na próbach replikacji obróbki kamienia, zamiast tego sięgnęli po artefakty wykonane w drodze eksperymentów przeprowadzonych w bardziej kontrolowanych warunkach. „Obróbka surowców techniką krzemieniarstwa jest bardzo złożonym procesem”, podkreśla Dogandžić. „W procesie tym bierze udział jednocześnie bardzo dużo zmiennych. Zatem wykonany przez nas kontrolowany eksperyment pomógł nam naprawdę dogłębnie zbadać wpływ poszczególnych zmiennych na wielkość i kształt odłupków”. Do symulacji procesu łupania surowych kamieni Dogandžić i jej zespół wykorzystali urządzenie złożone z cylindra pneumatycznego z dołączonym do niego tłuczkiem. Dzięki temu udało się zarejestrować wszystkie zmienne biorące udział w odbijaniu odłupka od rdzenia. Następnie wykonano skany 3D odłupków otrzymanych podczas serii eksperymentów. Ten etap prac zrealizowano na Uniwersytecie Pensylwanii w Filadelfii, uczelni będącej partnerem projektu. „Ostatnim krokiem było wykorzystanie modelowania statystycznego pozwalającego na najbardziej dokładne opisanie wpływu zmiennych kontrolnych (niezależnie i w połączeniu z innymi zmiennymi) na rozmiar i kształt otrzymanych odłupków”, dodaje Dogandžić. Zrozumieć zachowanie przodków W swojej istocie projekt przyczynił się do bardziej wiarygodnego opisania krzemieniarstwa dzięki wykorzystaniu technologii umożliwiającej uchwycenie niektórych zasad rządzących mechaniką pękania kamienia. Można na tej podstawie wywnioskować na przykład, jaką wiedzę na temat zasad powstawania odłupków posiadali prehistoryczni ludzie i jak ją wykorzystywali w praktyce do wytwarzania kamiennych artefaktów. Zespół projektu wykazał też, że kontrolowane eksperymenty, takie jak ten przez nich zaprojektowany, mogą wzbogacić dziedzinę badań archeologicznych o cenne informacje. „Jako że są to fundamentalne zasady związane z powstawaniem pęknięć w kamieniu, wyniki tych badań można odnieść do technologii obróbki kamienia metodą łupania z dowolnego okresu w prehistorii”, przekonuje Dogandžić. Oprócz wiedzy na temat kształtowania odłupków zespół projektu zgromadził zbiór modeli 3D artefaktów otrzymanych w drodze swoich eksperymentów, które udostępnia innym zainteresowanym badaczom. Dzięki temu możliwe będą dalsze badania nad tym, jak nasi przodkowie formowali narzędzia kamienne, jaką wiedzę posiadali na temat złożonych geometrii i jak ewoluowały ludzkie umiejętności kształtowania i kontrolowania otaczającego świata. Słowa kluczowe MORPHOLITHEX, prehistoryczne, krzemień, archeolodzy, tłuczek, krzemieniarstwo, prehistoria
