与冰川消融赛跑 地貌变化带来考古学春天
它会快速融化还是缓慢融化?这就像一个知道结局但不知道过程的故事。
维京部落的马头头骨展示了当时人们是如何走过崎岖的山路的。
一位考古学家重新发现了古代旅行者丢失的小刀。
大约1000年前维京时代的铁箭头在冰池中被发现。资料来源:挪威高地郡议会
对挪威冰川来说,麻烦首先来自干燥温暖的冬天,然后来自初夏。今年7月,海拔2000米的玉通黑门山顶温度高达17摄氏度,像一根笔直的脊柱一样深入挪威的心脏。到了8月,山坡上融化的冰形成的溪流带着蓝色冰块咆哮而下,这表明挪威中部最高峰上的冰川线和冰流区域正在全面后退,露出了6000年前的冰和岩石。
这对冰川来说是件坏事,但对考古学来说却是件好事。近年来,冰川融化刺激了考古学的繁荣。这里流动区域的冰层有30米厚,占地50公顷。需要几千个冬天才能凝结成冰。从麋鹿和马的粪便到毛皮、木材或金属制品,这些蛋糕状的冰层保存了几乎所有前人留下的遗迹。随着冰层的融化,在此期间保存完好的各种遗迹也出现了。几千年后,布料和毛皮仍然像以前一样柔软。石器时代的箭仍然带有原始的树脂松香。
挪威科技大学(NTNU)的考古学家马丁·卡拉南说,今年夏天挪威就像患了“季节性发烧”。今年,朱文峰冰川面积又像五年前一样后退了30米,许多箭头和其他古代遗迹再次出现。在挪威南部的奥夫兰县,考古学家拉斯·皮尔和来自该县遗产保护办公室的考古学家和冰川学家组成的小组赶到了冰川融化区,并用直升机将他们带到了偏远的山区。在不到一个月的时间里,他们发现了近400件文物,包括完整的马头骨、维京时代的手杖和石器时代的箭。
这些收获使挪威成为今天融冰考古的发源地。事实上,在过去的20年里,全球冰川融化后,气温上升暴露了大量的文化遗产。研究人员已经开始利用收集到的残留物来汇编当时的气候记录,以了解生活在冰原上的人们如何利用这里的自然条件,以及他们如何应对过去的气候变化,比如大约7000年前发生的全球变暖。"这些发现的意义已经被升华了."卡拉南说,“这不仅是为了拯救这些残余物,也是为了解释为什么原始人类来到地球的冰冻地区,以及他们如何利用这里的自然环境。”
古老的流动冰带
挪威的冰流区是大约7000年前开始的较冷气候的结果。冰川像河流一样缓慢移动和漂移。当它们移动时,它们会压碎巨石和它们的残余物。然而,冰流的面积是不同的。它可以形成一个稳定的层,就像平静湖底的沉积物沉积过程一样。因此,在冰川中发现的遗迹可能只有几个世纪的历史,而冰流区的发现可能要追溯到更早的时代。"如果残余物在冰川下,它们早就被摧毁了。"挪威卑尔根大学的冰川学家Atle Nesje说。
奥普兰县的流动冰区海拔1900米。它的高度已经越过了该地区树木的生长线,并且位于永久冻土上。它像锯齿一样穿过冰川光滑的表面。然而,当它们退去时,会留下明显的痕迹。几个世纪以来形成的地衣将嵌入稳定的冰流区域的边缘。当冰层消退时,裸露的岩石将会留下,揭示从上周到3世纪该地区任何时代的痕迹。
2006年,皮尔和他的同事在乌托邦山锯齿状的北部山脊上发现了一个叫做伦德布雷的冰流区。为了找到更多的残余物,他们在40万平方米的流动冰面上扎营,有时长达数周。每天他们都会沿着地衣和冰之间的地方仔细搜索,慢慢地接近石头露出的地方。任何不是石头的东西,包括冰、地衣或麋鹿角,在他们眼里都是人类活动带来的遗产。每次他们找到一个,他们会用全球定位系统定位器标记地点,然后给他们拍照,最后收集他们并带回车站。
那些几千年前的古代有机样品必须在第一时间被发现,否则它们会分解、腐烂、解冻后脱水,然后被风吹走。皮革和纤维尤其脆弱。然而,有些遗骸可能往往“只有一个”。在2006年炎热的夏天,一名目光敏锐的徒步旅行者将一只青铜时代的皮鞋带回了孤儿县博物馆,这让考古学家进入了山区。“冰里充满了我们前辈的‘流动’残留物。我们的目标是‘灭火’。”皮尔说。
大丰收
随着八月接近尾声,伦德格林冰区的研究人员收获了几根光滑的长棍,它们的使用仍然是个谜。在旅行的最后一天,考古学家埃林·乌特维克·瓦默把其中一根棍子包在纸里,当他把东西交给皮尔时,皱起了眉头。"这根棍子上刻有令人惊叹的古代北欧文字。"皮尔看着竖刻在棍子上的字母说。这样的雕刻通常代表主人的名字,但是研究人员还没有破译这些神秘的单词。放射性碳同位素分析显示,这些字母是在公元1000年维京时代雕刻的。
今年夏天的发现还表明,人类已经骑马在这些山脉之间来回行走。堆积在伦德格林冰流区的石头标志着山与山之间的通道。那时,如果路上被冰雪覆盖,可能会伤到脚踝的小石头也可以通过。现在没有冰雪了,从废弃的鹿鞋到马蹄铁和马蹄钉,路上随处可见前人的遗迹。冰岛文化遗产局的动物考古学家鲁纳·莱夫森发现了一个完整的马头头骨,它与今天冰岛的小型而结实的进口维京马非常相似,而不是那些高大的现代欧洲马。"这些生物保存得如此完好,很难想象它们的年龄如此之大。"他说。
马在地面上的生活痕迹如此明显,以至于研究小组甚至称一个地方为“粪便岛”。“我们在那里看到了几万斤马粪。上周很多马粪被封存了。”英国剑桥大学的考古学家詹姆斯·巴雷特(James Barrett)说,“这听起来可能不太令人兴奋,但它为各种研究开辟了道路,包括古代马的DNA鉴定。”
麋鹿是挪威科学家研究的核心。斯堪的纳维亚的夏天,麋鹿会跑到冰流区和冰川区躲避苍蝇。在过去,猎人也跟随他们的脚步。因此,在俄弗拉发现的最常见的物体是“恐慌棒”——一种一端用绳子固定着一面薄方形木旗的木棍。皮尔说,它的历史可以追溯到18世纪的格陵兰岛,当时人们也用同样的方法制造这种棍子。古代猎人会排成一排,在微风中挥舞,引导麋鹿在冰川地区寻找盲点。
消融的时代
然而,今年夏天这种典型的狩猎方法留下的痕迹非常罕见,这可能表明一个时代已经终结。“那个时期的冰层已经融化,可能那个时期所有的木棒都暴露了。”皮尔说,“现在我们正在寻找其他种类的残留物。”八月,他们在离廊坊冰区不远的地方发现了23支箭,其中一支是石头做的,另一支是贝壳做的。九月中旬,皮尔得到了碳同位素测年的结果:其中一支箭在5900年前的新时代被猎人丢失,比冰人奥茨早6个世纪。这是迄今为止在挪威发现的最古老的箭,仅比冰河时期晚了几个世纪。
"再往北,我们将到达真正古老的冰层."卡拉南说。基于NINU在冰流地区考古研究的合作项目,研究人员还在挪威中部一个名为斯托尔布林的地方发现了同一时期的古代弓箭遗迹。这些箭保存得很好,有些箭在那个时候还有细纹,这可以帮助卡拉南研究石器时代狩猎技术的变化。
随着气候变暖的不断发展,每当炎热的夏天来临,考古学家们必须迅速工作。九月底,挪威高地迎来了第一场降雪,皮尔开始为明年夏天做计划。"冰正在融化,所以我们需要继续这项工作,直到最古老的冰融化。"他说,“它会快速融化还是缓慢融化?这就像一个知道结局但不知道过程的故事。”(李冯公主)
《中国科学新闻》(国际,第三版,2014年10月23日)
阅读更多
《科学》相关报道综述