Geofizyka w Egipcie, czyli Polak z gradientometrem

Prapoczątek zastosowania metod geofizycznych w archeologii miał miejsce w 1946 roku. W Anglii wykorzystano wtedy metodę elektrooporową, dzięki której zlokalizowano przebieg rowów na stanowisku neolitycznym. Pierwsze próby w Polsce miały miejsce kilka lat później.

O współczesnej geofizyce i spektakularnych wyniki swoich prac w Delcie Nilu mówił na wykładzie w Muzeum Archeologicznym w Poznaniu dr Tomasz Herbich z Zakładu Nauk Stosowanych w IAiE PAN w Warszawie. To jedyna placówka w Polsce, gdzie istnieje wydzielona grupa zajmująca się badaniami geofizycznymi w archeologii.

Dokładnie 50 lat temu przeprowadzono pierwsze badania magnetyczne na stanowisku archeologicznym. Ta metoda daje najlepsze rezultaty m.in. w Egipcie. – W mule naniesionym przez Nil znajduje się dużo tlenków żelaza, mających silne właściwości magnetyczne. W związku z tym każda konstrukcja stworzona z suszonego mułu nilowego, a był to podstawowy materiał budowlany w starożytnym Egipcie, jest łatwa do wyśledzenia z pomocą magnetometru. Kiedy konstrukcja z cegły suszonej przykryta jest piaskiem, odczyty są najlepsze, gdyż powstaje duży kontrast między magnetycznymi cegłami mułowymi i pozbawionym właściwości magnetycznych piaskiem – wyjaśniał Herbich.

Jednym z pierwszych miejsc, gdzie Herbich prowadził w Egipcie badania było stanowisko Tell el-Farcha, gdzie prowadzą tu prace archeolodzy z Muzeum Archeologicznego w Poznaniu i Instytutu Archeologii UJ. Przed podjęciem badań wykopaliskowych Tomasz Herbich wykonał mapę magnetyczną stanowiska. Doskonale widoczne są na niej obszary pokryte gęstą zabudową. Z uwagi na to, że trzy wzgórza, które tworzą stanowiska były zasiedlane przez około tysiąc lat, badania magnetyczne ujawniły tylko najpóźniejsze konstrukcje datowane na okres Starego Państwa. Dzięki nim stało się możliwe określenie orientacji zabudowy oraz zlokalizowanie anomalii świadczących o istnieniu pieców. Najciekawsze wyniki przyniosły badania wschodniego wzgórza (z języka arabskiego „komu”), gdzie na mapie geofizycznej widoczne były niewielkie struktury o prostokątnym zarysie. Do momentu weryfikacji wykopaliskowej pochodzenie ich nie było jasne. Okazały się być bogatymi pochówkami z okresu wczesnodynastycznego. Zarys widoczny podczas prospekcji geofizycznej oddawał ich obudowę wykonaną z cegieł mułowych a przede wszystkim silnie magnetyczną ceramikę w dużych ilościach wypełniających komory grobowe.

Herbich zapoznał przybyłych na wykład także ze swoimi dokonaniami w Peluzjum. Było to drugie pod względem ważności miasto w Egipcie w okresie rzymskim. Polskie badania w Peluzjum zapoczątkował prof. Michał Gawlikowski, wówczas dyrektor Centrum Archeologii Śródziemnomorskiej UW. Domy budowano z cegły wypalonej, dlatego obraz wykonany za pomocą gradientometru nie jest zbyt wyraźny. Sięgnięto wówczas do drugiej z najpowszechniej stosowanych metod geofizycznych w archeologii – metody elektrooporowej. Podczas pracy tą metodą bada się zdolność gruntu do przewodzenia prądu. Metoda najlepiej się sprawdza w rejestracji pozostałości zabudowy kamiennej lub z cegły palonej.

– Wielki postęp w zastosowaniu metod geofizycznych w archeologii rozpoczął się w momencie kiedy zawodowi geofizycy ustąpili pola wyspecjalizowanym w stosowaniu tych metod archeologom. Zanim to nastąpiło, między archeologami a geofizykami panował pewien brak zrozumienia. Geofizyka często satysfakcjonował już z sam fakt zmierzenia danej cechy fizycznej podłożą. Satysfakcji tej jednak nie podzielał archeolog, nie widzący w wyniku praktycznego zastosowania do swych badań. Dodatkowo, sposób wizualizacji wyników przez geofizyków jest dla nieobytych z tym archeologów nieczytelny. Rodziło to w efekcie brak zaufania do metody. – opowiadał Herbich.

Obecnie można już mówić o nowo powstałej specjalności: geofizyce archeologicznej, stosującej skonstruowane pod kątem jej potrzeb aparaturze i oprogramowaniu, publikujące wyniki badań w specjalistycznym periodyku „Archaeological Prospection” i mającej swoje stowarzyszenie: International Society for Archeolgical Prospection.

Wraz z wejściem na rynek komputerów ułatwiona została prezentacja danych i ich przetwarzanie. Wcześniej wyniki pokazywano jako wykresy zmian danej cechy wzdłuż linii. Tworzenie map zmian odpowiedniej cechy na danym obszarze – wykreślane ręcznie – trwało bardzo długo. Przy technice stosowanej obecnie przez Herbicha, czytelna mapa generowana jest na monitorze komputera niemal natychmiast po skończeniu badań w terenie.

Kiedy kilkanaście lat temu Herbich, z wykształcenia archeolog ze specjalizacją w dziedzinie etruskologii, rozpoczynał przygodę z geofizyką, bywały momenty zwątpienia. Kiedyś skontaktował się z konstruktorem aparatury, twierdząc że ta zepsuła się. Okazało się, że… nie podłączył baterii. Początki bywają trudne, ale dzisiaj jest najbardziej cenionym archeologiem stosującym metody geofizyczne w Egipcie.

Więcej w Nauce w Polsce.