• Saturday July 20,2019

Drevni oružje, ponovno učitan

Anonim

Kent State University arheolog Metin I. Eren ima ciljeve s Spot Hogg Hooter Shooterom, modernim automatskim lansirnim lukom koji ispituje drevno oružje: strelicu na vrhu s kamenom točkom. Erenov laboratorij stvara replike prapovijesnih točaka i drugih alata kako bi naučili kako su korišteni.

Bob Christy / Kent State University

U Kent State University-u laboratoriju za eksperimentalnu arheologiju, Spot Hogg Hooter Shooter, automatsko lansiranje pramca, zapalio je strelice snimljene kamerama velike brzine. Strelice su okrenute kamenim točkama, koje su replike drevnih artefakata.

Replike su "bezvrijedne ... kako bismo ih mogli slomiti i koristiti ih na načine na koje ne možemo imati stvarne artefakte koji su neprocjenjivi", objašnjava arheolog Metin I. Eren, koji vodi laboratorij. Da bi bolje razumjeli drevne kamene alate, njegov tim stvara faksimile i ispituje njihova mehanička svojstva.

To je samo jedan od najsuvremenijih načina na koji arheolozi proučavaju najstariju - i vjerojatno najvažniju - tehnologiju čovječanstva. Bez kamenih alata, kaže Eren, "ne bismo bili vrsta kakva jesmo danas".

Jay Smith nakon L. Pattena, Stone Dagger Publications

Već prije 3, 3 milijuna godina, ljudski preci počeli su spajati stijene u alate - pokret koji je postavio našu liniju na jasan evolucijski put. Za sljedećih 99 posto našeg vremena na ovoj planeti, naši preci su ovisili o kamenju da preživi: za lov, pripremu hrane, gradnju odjeće i skloništa. Dok su artefakti od drva i ostalih propadljivih materijala degradirani, oni koji su napravljeni od stijene su podnijeli. Stoga, kameni alati pružaju najbogatiji rekord ljudskog ponašanja kroz vrijeme i prostor. Arheolozi su iskopali milijune .

Svaki od tih artefakata "ima priču. Ima povijest ljudi koji su ga napravili i koristili ", kaže Christian Tryon, arheolog na Sveučilištu Harvard. To je samo stvar učenja čitanja kamenja.

Napravi ili raskini

"Ovdje je problem: kameni alati su najmanje poznate stvari koje istražujemo", kaže arheolog John Shea sa Sveučilišta Stony Brook. "Kad pronađete lonac, možete reći da izgleda kao lonac. Ili nađeš hram. Izgleda poput hrama. "

Budući da su kameni alati zaboravljena tehnologija, svrha iza različitih stilova nije sama po sebi. Znanstvenici su u 19. stoljeću osmislili imena, kao što su struganje, točka i čekić, temeljeni na obliku i pretpostavljenoj funkciji. Ali nisu imali nikakvih dokaza da su strugala oštetili ili nagovorili.

Ne znajući kako su korišteni kameni alati, arheolozi su se bolje pokazali kako su izrađeni. Tipično, kamen (kamenac) upotrijebljen je za udaranje druge stijene (jezgre) kako bi se uklonio tanak komad (pahuljica) koja je nadalje oblikovana u željeni oblik, kao što je strelica ili nož. Da bi se slom napravio s pravim proporcijama, alatni proizvođači često su prvo oblikovali jezgru tako što su sustavno otpustili komade.

Istraživači su zaključili ove korake kroz pothvate obrnutog inženjeringa. U knjizi " Čovječe, Kneževski Savage" iz 1894., Worthington G. Smith izvijestio je svoje napore kako bi zamijenio pahuljice i otpatke u njihove izvorne jezgre, poput 3-D slagalica. Tri godine studirao je 2.259 komada koji su se oporavili s jednog mjesta u Engleskoj i uspjeli se pridružiti više od 500 (zaključivši da je šalka otopljena u duhu najbolja ljepila za taj posao).

Erenov laboratorij proizvodi i ispituje različite alate, uključujući replike Clovis bodova.

Bob Christy / Kent State University

Iako je dosadan, ova metodologija ponovnog postavljanja pokazala se neophodnom za razumijevanje proizvodnje kamenih alata. Neke ponovo sastavljene jezgre imaju desetke komada, svaki korak u kompliciranom nizu predizbornih manevara.

"Izrada kamenog alata nije slučajna procedura", kaže Tryon.

Ni to nije lako. Svake godine Tryon poučava arheologiju poduzetnik osnovnih alata za izradu; studenti se bore za proizvodnju oblika koje su davno usavršavali ljudski preci.

"Većina ljudi misli da morate pobijediti iz tih stvari", kaže Tryon. "To zahtijeva silnu snagu. Nije. To je više finesa. To je ritam. To je gesta. "

Točka svega

Eren je počeo izrađivati ​​kamene alate na kolegijskim tečajevima, ali da bi postao stručnjak, obučavao ga je na Sveučilištu Exetera pod Bruceom Bradleyjem, kao i kod Jacquesa Pelegrina i Roberta J. Pattena, poznatih po svojim vještinama alata. "Bilo je to kao pravo naukovanje", prisjeća se Eren.

Dvije godine Eren je vježbao zanat oko osam sati dnevno - osim jednog dana u tjednu, kada je popunio svoju opskrbu stjenovitosti planinarskim plažama Južne Engleske, utovarući ruksak s 150 kilograma kremena.

Sada može izraditi bilo koji tip alata rukom od svojih šest tisuća kilograma stijena, koje su mu dostavljene iz cijelog svijeta. Kada su potrebni identični kopije alata, njegov tim koristi lapidarsku opremu ili strojne cijevi kako bi ih masno proizvodio. Ova neograničena opskrba replika - "koliko nam je potrebno za statističku valjanost", kaže Eren, omogućuje im da provedu destruktivne eksperimente, kao što je pucanje iz Spot Hogg Hooter Shooter. Cilj je testirati zašto alati imaju određena svojstva: Je li oblik bio bolji jer je bio aerodinamičan, izdržljiv ili samo u modi?

Eren je nedavno istraživao alate koje su napravili rani Amerikanci prije nekih 13.000 godina nazvanih Clovis bodova, koji imaju prepoznatljive kanale poput divota poznate kao flaute. Na temelju ostataka pronađenih na arheološkim nalazištima, stanovnici Clovisa razbili su oko 15 do 20 posto bodova dok ih pokušavali flauti. Rizična navika ima zbunjenost znanstvenika, a neki su nagađali da je riječ o umjetničkom procvatu, način da se alatni proizvođači pokažu. No, u studiji ove godine u časopisu Journal of Archaeological Science, Eren i koautori su otkrili da je fluting praktičan. Putem računalnih simulacija i eksperimenata koji su mehanički komprimirali replike s kontroliranom silom, pokazali su da bubnjevi pružaju apsorpciju udaraca, čime se sprječavaju točke na udaru.

Upoznajte svoje sranje

Eksperimenti replikacije pokazuju koje su različite vrste kamenih alata mogle učiniti, ali ne otkrivaju što je svaki pojedini artefakt učinio . Otprilike desetljeće to je pitanje dovelo Gilliane Monnier, arheolog na Sveučilištu Minnesota, da stavlja artefakt pod elektronsku zraku.

Izrada kamenih alata zahtijeva finoću, kako pokazuje Eren.

Bob Christy / Kent State University

"Bilo je jasno da postoje stvari na tom alatu. Nisam znao kakve stvari, ali bilo je stvari ", prisjeća se Monnier. Zainteresirala se mogućnost da artefakti mogu čuvati čestice od mekših materijala koje su nekoć kontaktirali, kao što su životinjske kože i drvo.

Analiza rezidua započela je 1970-ih, no materijali su često identificirani vizualnim izgledom pod mikroskopom - vrlo subjektivna metoda. Ostali pristupi, koji su mjerili elementarne ili molekularne smjese, smatrani su pouzdanim, ali su uništili ostatke.

Monnier je želio pronaći točan, ali nerazorni pristup. Zato je počela raspadati alate s poznatim tvarima, na isti način na koji su naši preci mogli učiniti: mrvljenje drva, rezanje korijenja i trave, čak i preradu životinjskih dijelova.

"Dobivanje krvi nije bilo previše teško u Minnesoti", dodaje ona. "Mogao sam nazvati svog mesara, koji me sada dobro poznaje."

Monnier je svojim kolegama obavljao tradicionalnu analizu ostataka na predmetima i ustanovio da se većina rezidua ne može vizualno razlikovati s povjerenjem pod normalnim mikroskopom: U jednoj studiji, obučeni istraživači pogrešno su identificirali Monnierove moderne primjerke gotovo 1 puta 4 puta.

Otada su Monnier i njegovi kolege eksperimentirao s infracrvenim i drugim oblicima zračenja za mjerenje sastava ostataka. Rezultati o suvremenim materijalima kao i artefakti s poznatim ostacima su obećavali.

Na primjer, istraživači iz 2013. godine uklonili su ostatke ostataka iz kamenih točaka do 130.000 godina i koristili su destruktivnu tehniku ​​kako bi identificirali tvar kao bitumen. Taj prirodni tar vjerojatno je priznao drvene koplje koje su se odavno raspadale. Iste godine, Monnier analizira neke preostale gunk na istim alatima s rendgenskim i infracrvenim zrakom i također identificira bitumen, dokazujući da je moguće učiniti ne-destruktivno.

Nakon što je potvrdio svoje metode, Monnier želi analizirati neistinite artefakte, "i vjerojatno će dobiti neka iznenađenja."

Uređivanje oko mozga

Neki istraživači smatraju da kameni alati mogu odgovoriti na velika pitanja u ljudskoj evoluciji: Kako se razlikujemo od ostalih primata i kada su se pojavile naše jedinstvene ljudske osobine?

Kovana kopana koja se koristi za struganje kore će kasnije biti testirana na ostatku na laboratoriju Sveučilišta Minnesote Gilliane Monnier.

Gilliane Monnier

Čimpanze i neki majmuni koriste ograničene količine alata; oni puknu otvorenu tvrdu granatiranu hranu sa kamenjem kao prirodnim čekićima i nakovanjima. Pre-ljudski preci počeli su razbijati stijene kako bi dobili oštre rubove već prije 3, 3 milijuna godina. Prije 2, 6 milijuna godina to su učinili na standardni način, stvarajući ono što arheolozi nazivaju Oldowanovim alatima. Ali velika inovacija došla je prije oko 1, 8 milijuna godina: Homo erectus je počeo oblikovati stijene u namjerne oblike, čineći alate u obliku suza u obliku slova Acheulean.

Prema Shei, ove ručne osi bile su "oblikovane da budu učinkovite nošene. Prosječna duljina i širina identične su Samsung Galaxy 7. "

Istraživači pretpostavljaju da je tehnološki skok bio potaknut kognitivnim skokom, evolucijom u ožičenju mozga.

Da bi to testirali, Shelby Putt, antropolog u Institutu za kameno doba i Sveučilište Indiana, uspoređivao je mozak modernog čovjeka koji je napravio Oldowan i Acheulean alat u studiji objavljenoj ranije ove godine u prirodi ljudsko ponašanje . Dok su obučeni dobrovoljci radili kamenje, nosili su kapice koje su povezivale žice povezane s funkcionalnom infra crvenom spektroskopijom (fNIRS). Ova tehnika neuroimaginga je poput MRI, ali omogućuje subjektima slobodno kretanje.

U studiji iz 2017, antropolog Shelby Putt pratio je aktivnost mozga volontera osposobljenih za izradu kamenih alata.

Shelby Putt

Kada su sudionici napravili Oldowan alat, osvijetljena su područja mozga koja se odnose na viziju i kretanje. Chimps koji razbijaju matice vjerojatno se uključe u ovu razinu spoznaje. Acheulean toolmaking, međutim, zahtijeva integraciju višeg reda regijama koje su odgovorni za senzorne i motoričke kontrole, memorije i planiranja. Zapravo, bila je mreža mozga koja je gotovo identična onome što je aktivirano kada ljudi sviraju glasovir.

"Ne vidimo nikakve čimpanze koji sviraju glasovir", kaže Putt. Ona vjeruje da su alati Acheulean označili prekretnicu u evoluciji od majmuna do ljudskih mozga.

Vrste koje su napravile taj skretali su se davno izumrle, no kameni alati koji su ga svjedočili preživjeli - "zajednička baština cijelog čovječanstva", kaže Shea.

[Ovaj članak izvorno se pojavio u tisku kao "Stone Cold Science."]


Zanimljivi Članci

Donatorske srce udaranje

Donatorske srce udaranje

Donirska nabava srca za transplantaciju srca Shutterstock 1968. godine trinaest muškaraca okupilo se na Medicinskom fakultetu u Harvardu kako bi praktički poništio 5.000 godina proučavanja smrti. U tromjesečnom razdoblju, odbor Harvarda (puni naziv: Ad Hoc Odbor Harvard Medical School za ispitivanje definicije smrti mozga) izradio je jednostavan skup kriterija koji danas dopuštaju liječnicima da proglase mrtvu osobu u manje vremena nego što je potrebno da biste dobili pristojan ispit oka. Korist

Potaknuti raznolikost baze podataka, 23andMe nudi besplatno testiranje genoma na 10.000 afričkih Amerikanaca

Potaknuti raznolikost baze podataka, 23andMe nudi besplatno testiranje genoma na 10.000 afričkih Amerikanaca

Kad ljudi govore o tome kako testiranje genetike postavlja put za personaliziranu medicinu, postoji podtekst koji nije uvijek jasno: to je personalizirana medicina za sjeverne Europe i njihove potomke. Ne-bijelci su iznimno slabije zastupljeni u većini kolekcija genoma, što znači da ako ste azijski ili afrički, teško je reći što genetske predispozicije možda imate u određenim bolestima ili kako ćete reagirati na lijekove koji ciljaju određene oblika enzima, na primjer. To takođe

Što jesti kako bi izbjegli dah češnjaka.

Što jesti kako bi izbjegli dah češnjaka.

Češnjak! Tako ukusna, ali tako smrdljiva. Ako bi bilo samo hrane, možete jesti nakon češnjaka kako biste ugasili smrad. Pa, prema ovoj studiji postoje. Ti su znanstvenici najprije razvili automatiziranu metodu za otkrivanje češnjaka, a zatim je upotrijebio to da "udahnu" dah sudionika nakon jedenja češnjaka, nakon čega slijedi raznovrsna hrana. Rezultat

Miješanje Magma u trenutačnoj erupciji El Hierro

Miješanje Magma u trenutačnoj erupciji El Hierro

Pauza je gotova! Prvo ažuriranje gleda na nastavak aktivnosti na El Hierro na Kanarskim otocima nastavlja. "Jacuzzisi" ustrajati na jugu otoka (vidi dolje) s nekim pokazateljima da bi mogli biti bliže obali nego prije - međutim, oni još uvijek ne izgledaju kao da su u vodi dovoljno plitke ili dovoljno žustro da aktivnost bude Surtseyan u prirodi. Mno

Vaš tjedni attenborough: Euptychia attenboroughi

Vaš tjedni attenborough: Euptychia attenboroughi

Mala, uočena i dunja bljesak krila u Amazonu suncu. Ogrlica u otajstvu do 2015 Euptychia attenboroughi ne znači da se vidi. Otrgnuta od tangles džungle podgrowth na pločastu pločicu, lepidopterističku zakletvu. Attironboroughov crnokil satir, Bog šuma, leptir, to zapravo nije važno. Crne točke izazivaju strah kada je opasnost blizu ili samo sijati zbunjenost, to nije sasvim jasno. Njegov

Alzheimerova bolest uključuje prion poput širenja oštećenih proteina

Alzheimerova bolest uključuje prion poput širenja oštećenih proteina

Prioni su zlikovci dostojni bilo kakve stripove. Oni su zarazni štetni proteini koji mogu pretvoriti svoje normalne vršnjake u njihove vlastite iskrivljene slike s dodir. Kako brojevi rastu, okupljaju se u velikim skupinama i uništavaju tkivo mozga. Oni uzrokuju bolesti poput ludog krave, Creutzfeld-Jacobova bolest (CJD) i scrapie. I