Diagram over pukao-placeringsscenarie, der understøttes af analyse af pukao-form og fysikken forbundet med pukao-transport. Kredit:Sean Hixon
Hvordan sætter man en 13-tons hat på en kæmpe statue? Det er, hvad et team af forskere forsøger at finde ud af med deres undersøgelse af Påskeøens statuer og de røde hatte, der sidder oven på nogle af dem.
"Mange mennesker er kommet med ideer, men vi er de første til at komme med en idé, der bruger arkæologiske beviser, " sagde Sean W. Hixon, kandidatstuderende i antropologi, Penn State.
Rapa Nui — Påskeøen, Chile - sidder i det sydlige Stillehav mere end 2, 000 miles fra Chile i Sydamerika. Øen er omkring 15 miles lang og 7,6 miles bred på det bredeste med et areal på omkring 63 kvadrat miles. Ifølge forskerne, øen blev først beboet i det 13. århundrede af polynesiske rejsende.
statuerne, udskåret af vulkansk tuf, kom fra et stenbrud på øen, mens hattene, lavet af rød Scoria, kom fra et andet stenbrud 7,5 miles væk på den anden side af øen.
Tidligere forskning af Carl P. Lipo, professor i antropologi, Binghamton University, og Terry Hunt, professor i antropologi og dekan ved Honours College, University of Arizona, fastslog, at statuerne, som kan være op til 33 fod høj og veje 81 tons, blev flyttet på plads ad velforberedte veje ved hjælp af en gå-/vyngebevægelse, svarende til den måde et køleskab flyttes på.
"Statuerne blev flyttet på en måde ved hjælp af simple fysikbaserede processer på en måde, der var elegant og bemærkelsesværdig effektiv, " sagde Lipo. Ikke alle statuer nåede deres endelige placering, og de faldne og/eller ødelagte viste, at at flytte dem, statuerne blev udskåret, så de lænede sig frem og blev senere udjævnet til endelig placering.
hattene, med diametre op til 6,5 fod og vejer 13 tons, kunne være blevet rullet hen over øen, men når de først ankom til deres påtænkte statuer, de skulle stadig løftes op på statuernes hoveder. Øboerne har formentlig udskåret hattene cylindrisk og rullet dem til statuerne, før de udskærer hattene yderligere for at opnå de endelige former, som varierer fra cylindrisk til konisk og som normalt har et mindre cylindrisk fremspring på toppen. Chips af rød scoria findes på platformen af nogle af statuehattekombinationerne.
Restaureret statueplatform med stående moai på sydkysten af Rapa Nui. Bemærk, at en af moaierne er prydet med en rød Scoria-pukao. Kredit:Sean Hixon
"Vi var interesserede i at finde ud af den metode til transport af hatte og placering af hattene, der stemmer bedst overens med den arkæologiske optegnelse, " sagde Hixon.
Forskerne tog flere fotografier af mange Rapa Nui-hatte for at se, hvilke egenskaber ved hattene var de samme hele vejen igennem. Brug af fotogrammetri og 3D-billeddannelse, de skabte billeder af hattene med alle deres detaljer.
"Vi antog, at de alle blev transporteret og placeret på samme måde, " sagde Hixon. "Så vi ledte efter træk, der var ens på alle hattene og alle statuerne."
De eneste træk, de fandt det samme, var fordybninger i bunden af hattene, og disse fordybninger passer til toppen af statuernes hoveder. Hvis hattene var blevet skubbet på plads oven på statuerne, så ville de bløde stenrygge på kanten af fordybningerne være blevet ødelagt. Så øboerne må have brugt en anden metode.
Tidligere forskere foreslog, at statuerne og hattene blev forenet, før de blev løftet på plads, men resterne af ødelagte eller forladte statuer, og andre beviser for at gå på statuerne, angiver, at dette ikke var den fremgangsmåde, der blev brugt, og at hattene højst sandsynligt var hævet til toppen af stående statuer.
Mange af de hatte, der er tilbage omkring øen, er meget større end dem, der er placeret på statuer.
"Den bedste forklaring på transporten af pukao (hatte) fra stenbruddet er ved at rulle råmaterialet til placeringen af moai (statuer), sagde Lipo. Engang ved moaien, pukaoerne blev rullet op ad store ramper til toppen af en stående statue ved hjælp af en parbuckling-teknik." Parbuckling er en enkel og effektiv teknik til at rulle genstande og bruges ofte til at rette skibe, der er kæntret. Midten af et langt reb er fastgjort til toppen af en rampe og de to bagende ender vikles rundt om cylinderen, der skal flyttes. Tovenderne bringes derefter til toppen, hvor arbejderne trækker i rebene for at flytte cylinderen op ad rampen.
Rano Raraku Statue Quarry og Puna Pau Pukao Quarry" Placering af rødt scoria pukao stenbrud ved Puna Pau (grøn firkant) og moai stenbrud ved Rano Raraku (sort firkant). Grønne cirkler markerer placeringen af pukao. Kredit:Sean Hixon
Udover at reducere den kraft, der er nødvendig for at flytte hattene, dette arrangement gør det også lettere at stabilisere hatten på turen op, fordi hatten typisk ikke vil rulle tilbage ned ad skråningen. Forskerne rapporterer i det aktuelle nummer af Tidsskrift for arkæologisk videnskab , at 15 eller færre arbejdere kunne flytte de største præformhatte op ad ramperne.
Engang var hatten på toppen af rampen, det kunne ikke bare skubbes på plads på grund af rillerne på kanten af hattebundens fordybning. Hellere, forskerne mener, at hattene blev vippet op på statuerne.
Først ville hatten blive ændret til sin endelige form, nogle inklusive et sekund, mindre cylindrisk stykke ovenpå.
Hattene kunne drejes 90 grader og derefter løftes op med små træhåndtag til at sidde på statuens toppe, eller rampen kan være lidt til siden, så rotation i det lille rum i toppen af rampen ville være unødvendigt. Så ville hatten simpelthen blive løftet og drejet på kanten og på plads.
Ramperne blev derefter skilt ad og blev til vingerne på platformen, der omgiver statuerne.
"Dette er første gang, nogen systematisk har udforsket beviserne for, hvordan de gigantiske hatte blev placeret på toppen af hovedet på de massive statuer af Påskeøen, " sagde Lipo. "Vores arbejde kombinerer banebrydende 3-D-modellering med artefaktanalyse og modeller hentet fra fysik for at nå frem til det bedste svar."