Afdække hemmelighederne bag gammel klippekunst ved hjælp af røntgensyn

Forhistoriske klippemalerier er en kilde til fascination over hele verden. Bortset fra deres skønhed, der er dyb mening i disse streger, som skildrer gamle ritualer og vigtige symboler. For at lære mere om disse vægmalerier, forskere har historisk grebet til prøveudtagningsmetoder, der er skadelige for kunstværket, i modstrid med de arkæologiske principper om bevaring. I dag, videnskabsmænd rapporterer brug af "røntgensyn" for at få helt ny indsigt om lagene af maling i stenkunst i Texas uden unødvendig skade.

Forskerne vil præsentere deres resultater i dag på American Chemical Society (ACS) National Meeting &Exposition foråret 2019.

"I dette særlige arbejde, vi brugte en teknik kaldet bærbar røntgenfluorescensspektroskopi (pXRF), hvor et håndholdt instrument kan bæres til et sted og bruges lige dér, på stedet, " siger Karen Steelman, Ph.D., der ledede undersøgelsen. "Det giver dig den elementære analyse af et specifikt materiale, og er det første skridt i at finde ud af, hvordan gamle kunstnere brugte forskellige materialer til at lave deres malerier."

Steelmans forskning fokuserer på analyse af klippe- og hulekunst, især i Lower Pecos Canyonlands i Texas. Hun og hendes kolleger ved Shumla Archaeological Research &Education Center har tidligere analyseret sammensætningen af ​​pigmenter på mere end 10 steder i regionen, men havde ikke været i stand til at se det større billede af, hvordan disse piktogrammer var sammensat. Andre pigmentanalysemetoder, såsom induktivt koblet plasma massespektrometri, kræver en prøve af den pågældende stenkunst, hvilket resulterer i skader på stedet, og feltmikroskoper er ude af stand til at opdage lag af maling i et komplekst vægmaleri.

Til denne særlige undersøgelse, Steelman og hendes kolleger besøgte Rattlesnake Canyon Site langs Rio Grande, kendt for sit udvalg af piktogrammer. Ved at bruge et 105 fod bredt vægmaleri som deres testlærred, de brugte pXRF til at måle 138 områder, hvor sammensætningen indikerede overlappende røde pigmenter, sort, hvid og gul. Ud over, målinger blev taget på 90 steder af umalet kalksten, som gav indblik i sammensætningen af ​​det geologiske lærred.

Ved at bruge den store mængde data indsamlet fra Rattlesnake Canyon, holdet kunne bestemme et mønster til lagene af pigment, samt deres elementære makeup. pXRF-målingerne afslørede tidligere usete lag af sort pigment under lag af rødt, som blev lavet med mangan og jernoxid, henholdsvis. Disse komplekse lag af pigment indikerede et niveau af sofistikering set i andre Lower Pecos-steder, som etnografer har fastslået er en række religiøse vægmalerier, der afslørede den komplekse karakter af jæger-samlersamfundet, der besatte regionen fra 2500 fvt til 500 e.Kr.

Ud over deres resultater om sammensætningen af ​​piktogrammerne, Steelman, sammen med andre Shumla-samarbejdspartnere Victoria Roberts og Carolyn Boyd, Ph.D., opdagede, at stedet så ud til at indeholde skudskader. For at bekræfte deres mistanker, de henvendte sig igen til pXRF for at identificere eventuelle sporstoffer, der kunne være kommet fra ammunition. "Desværre, vi ser ofte formodede kuglenedslag på stenkunststeder, " siger Steelman. "Det meste af dette er ældre typer hærværk fra begyndelsen af ​​1900-tallet, og vi brugte den bærbare røntgenstråle til at bestemme, hvilke sporstoffer der var til stede." På nedslagsstederne, pXRF afslørede spor af bly, kviksølv og selen, som ikke var til stede i de ubeskadigede områder. Der er en lys side ved denne opdagelse; at finde skader på arkæologisk betydningsfulde steder er en mulighed for at anmode statslige og føderale agenturer om bevaringsmidler til brug for mere omfattende bevaringsforanstaltninger, Steelman forklarer.

Med over 350 kendte klippekunststeder alene i Lower Pecos Canyonlands, Steelman og team planlægger at fortsætte med at bruge pXRF for at se det fulde billede af farvetæppet og symbolvævet i hele regionen. Oversvømmelser langs Rio Grande er en stor trussel mod, hvad forskerne beskriver som "de ældste bøger i Nordamerika, " og de er på en mission for at dokumentere og analysere så mange steder som muligt for at bevare disse historier for fremtidige generationer.