Luftfoto af Por-Bajin fra vest. Komplekset er beliggende på en ø i en sø. Forskere har fastlagt dens konstruktion til år 777 e.Kr. ved hjælp af en speciel kulstof-14-dateringsteknik, baseret på pludselige stigninger i kulstof-14-koncentrationen. Kredit:Andrei Panin
At datere arkæologiske genstande præcist er svært, selv når man bruger teknikker som radiocarbondatering. Ved at bruge en nyligt udviklet metode baseret på tilstedeværelsen af pludselige spidser i kulstof-14-koncentrationen, videnskabsmænd ved universitetet i Groningen, sammen med russiske kolleger, har sat datoen for opførelsen af et kompleks fra det ottende århundrede i det sydlige Sibirien til et bestemt år. Dette gør det muligt for arkæologer endelig at forstå formålet med at bygge komplekset - og hvorfor det aldrig blev brugt. Resultaterne blev offentliggjort i Procedurer fra National Academy of Sciences den 8. juni.
Por-Bajin komplekset, på grænsen til Den Russiske Føderation og Mongoliet, måler 215 x 162 meter og har ydervægge på 12 meter høje. Alle væggene er lavet af ler (Por-Bajin oversættes som 'lerhus') på et fundament af træbjælker. Komplekset blev skabt af nomadiske uigurer engang i det ottende århundrede. Men arkæologer vidste ikke formålet med komplekset, og hvorfor det ser ud til aldrig at være blevet brugt.
Khans
"For at forstå dette, den nøjagtige byggedato var påkrævet for at finde ud af, hvilken lokal leder, eller khan, gav ordre til byggeriet, " forklarer Margot Kuitems, en postdoc-forsker ved Center for Isotopforskning ved Universitetet i Groningen. Hun arbejder i øjeblikket på Exact Chronology of Early Societies (ECHOES)-projektet, finansieret af European Research Council og ledet af adjunkt i isotopkronologi Michael Dee, der også er forfatter på PNAS papir.
For den tidlige middelalderperiode, radiocarbon-datering er generelt præcis inden for få årtier. Dette er godt nok til de fleste applikationer. Imidlertid, som khans kom og gik i løbet af det ottende århundrede, den nøjagtige byggedato var påkrævet for at knytte den til en specifik leder. Inden for ECHOES-projektet, Kuitems anvendte en nyligt udviklet metode til at datere sine prøver nøjagtigt.
Spike
Kulstof-14 (en radioaktiv isotop af kulstof) skabes i den øvre atmosfære. Planter optager kuldioxid, som indeholder en lille mængde kulstof-14. Når planten – eller dyret, der spiste planten – dør, kulstofoptagelsen stopper og kulstof-14 henfalder langsomt. Hver 5, 730 år, halvdelen af kulstof-14 henfalder. Derfor, carbon-14-koncentrationen afslører objektets alder (dyr, plante eller andet organisk materiale).
Produktionshastigheden af kulstof-14 i atmosfæren er ikke konstant. Imidlertid, ændringer i atmosfærisk kulstof-14 menes at vise ringe variation fra det ene år til det næste. Derefter, i 2013, den japanske professor Fusa Miyake analyserede individuelle træringe og fandt en spektakulær spids i kulstof-14-indholdet i år 775. "Når man finder træ på et arkæologisk sted fra den periode, du kan lede efter spidsen ved at måle indholdet af kulstof-14 i efterfølgende træringe, " forklarer Kuitems. Piggen fortæller dig, hvilken træring der voksede i år 775. Og når prøven inkluderer barken, det er endda muligt at bestemme, hvornår træet er fældet.
Et mikroskopbillede af de yderste træringe i en bjælke fra Por-Bajin. Til sidste ring, træet dannede kun tidligt træ (mørkere bånd; lysere bånd er sent træ). Kulstof-14-spidsen blev opdaget i den 3. ring fra barken. Kredit:Petra Doeve
kinesisk prinsesse
Denne tilgang blev brugt til at analysere en stråle taget fra selve fundamentet af Por-Bajin komplekset. Prøven, som de brugte, havde 45 ringe, efterfulgt af barken. Målinger viste, at spidsen, der daterede til år 775, var til stede i den 43. ring. "Så, vi vidste, at træet blev fældet i 777. Træringspecialist og medforfatter Petra Doeve fastslog, at den endelige, delvis ring blev skabt i foråret." I det sydlige Sibirien, der er en klar skelnen mellem sommer- og vintertræ.
Russiske arkæologer har tidligere rapporteret, at hele komplekset blev færdiggjort på meget kort tid, omkring to år. Por-Bajin ligger på en ø i en sø, og det blev fastslået, at træerne kom fra det omkringliggende område. "Vi er ret sikre på, at de blev fældet til opførelsen af komplekset, og det er derfor højst sandsynligt, at byggeriet fandt sted omkring 777."
Tidligere har stedet var blevet dateret til 750, baseret på en runeindskrift på et monument kaldet "Selenga-stenen, " som beskrev opførelsen af et stort kompleks. I 750, Bayan-Chur Khan regerede uigurerne. Han var gift med en kinesisk prinsesse, og det kan forklare, hvorfor nogle kinesiske påvirkninger blev fundet i Por-Bajin-komplekset. "Imidlertid, Tidligere forsøg med radiocarbondatering har allerede antydet, at bygningerne kan være lidt yngre."
Manikæisme
I år 777, Tengri Bögü Khan havde ansvaret. Han havde konverteret til manikæisme, en gnostisk religion, der var stærkt imod. Ja, Bögü Khan blev dræbt under et anti-manikæisk oprør i 779. "Alt dette hænger pænt sammen med de arkæologiske beviser, " forklarer Kuitems. Det er sandsynligt, at komplekset blev bygget til at tjene som et manikæisk kloster. "Dette forklarer, hvorfor det aldrig blev brugt, efter at antimanikæerne besejrede Bögü Khan. Hvis det havde været et palads eller en fæstning, det er mere sandsynligt, at sejrherrerne ville være flyttet ind."
Undersøgelsen viser, hvordan kulstof-14 pigge kan hjælpe med at løse arkæologiske gåder, siger Kuitems:"Denne teknologi kan være virkelig nyttig i tilfælde, hvor en nøjagtig dato er påkrævet." Og efterhånden som flere og flere spidser bliver identificeret, deres anvendelser vil blive mere udbredt.