Археология и естественнонаучные методы. Сб. статей - Е. Черных

Основой для определения относительного и абсолютного возраста всегда служит т. н. локальная дендрошкала[10]. Это не только обязательная, но и наиболее ответственная операция в общей процедуре дендрохронологического анализа, поскольку локальные шкалы служат отправным пунктом для всех последующих операций по разнообразным сопоставлениям кривых роста годичных колец деревьев, а также для дендро климатологических реконструкций. Под локальной дендрошкалой обычно понимается система синхронизированных и скорректированных с помощью особых — визуальных и математических — приемов оценки годичных приростов у древесных пород[11]. Последние выстраиваются при этом в хронологически строгую последовательную серию. Дендрошкала представляет собой эталон, позволяющий замерить степень сходства годичных приростов не только у отдельных деревьев, но также у их крупных сообществ.

Как правило, при формировании шкалы необходимым считается соблюдение трех условий: 1) использование дерева одной породы, 2) происхождение изучаемых деревьев из климатически однородного региона, 3) стандартизация данных прироста и их корректировка на базе конкретных и принятых в той или иной лаборатории методов.

Обычно процедура создания локальной шкалы проходит две последовательные стадии. Во-первых, это определение относительной последовательности графиков погодичного прироста древесины каждого из образцов; такую шкалу нередко именуют «плавающей» в связи с неопределенностью ее календарных значений. Во-вторых, это стадия абсолютизации относительной или же «плавающей» шкалы путем ее привязки к календарному реперу. В последнем случае, как правило, датировка каждого из древесных колец возможна уже с точностью до одного года.

Идеальным или же близким идеальному случаем для построения локальной дендрошкалы служат археологические памятники, где огромные скопления бревен, пошедшие на сооружение домов или же деревянных мостовых (рис. 7), залегают друг над другом в строгом стратиграфическом порядке (рис. 8). В таком случае уже априорно можно с большой долей уверенности предполагать, что блок древесных стволов, залегающий поверх другого, будет содержать набор образцов, срубленных на некое число лет позднее, нежели лежащая ниже группа деревьев.

К числу таких почти идеальных для применения дендрохронологического анализа относятся, в первую очередь, средневековые слои Великого Новгорода, буквально насыщенные древесиной: то был почти исключительно деревянный город (рис. 7) Особое внимание археологов привлекают здесь «слоеные пироги» перекрывающих друг на друга мостовых, выполненных из продольно расколотых массивных бревен, именуемых плахами. Таких слоев может насчитываться до трех десятков (рис. 8). К мостовым прилегают усадьбы, чьи нередко хорошо сохранившиеся дома и иные сооружения дают в руки исследователя массу строительной древесины.

Всего в Новгороде было отобрано для предварительного дендроанализа около 18 тысяч спилов бревен. После предварительного изучения исследователи признали по разным причинам непригодными или же малопригодными для датировки около 7 тысяч образцов. Из оставшихся 11 тысяч бревен удалось установить календарную дату рубки у примерно 6,6 тысяч спилов. Для одного города число надежных дат подобного рода в археологической практике невообразимо велико.

Впрочем интересно здесь и другое. Для всей этой гигантской коллекции древесных стволов уже сейчас в пределах Новгорода намечено не менее семи локальных дендрошкал. Это означает, что вся масса строительного леса поставлялась с огромной округи, в которой каждый из районов лесоповала в той или иной мере отличался экологической спецификой, отразившейся на динамике и характере погодичного прироста изученных деревьев. Возможно также, что для Великого Новгорода это еще не предел, и количество дендрошкал такого рода возрастет: ведь активные полевые и лабораторные изыскания продолжаются.

Всего же для территории северной половины и центральных областей Восточной Европы в настоящее время выделено до пяти десятков локальных дендрошкал. Причем каждая из них характеризуется специфическими особенностями годичного прироста деревьев и конкретной хронологической протяженностью.

Абсолютизация дендрошкал возможна путем использования различных приемов. В условиях российских лабораторий применяются по преимуществу четыре способа. Первый из них — это привязка созданной локальной дендрошкалы к современному лесу, когда известен год рубки эталонных многолетних деревьев, сопоставляемых с той или иной дендрошкалой. Такой способ, по-видимому, можно было бы считать наиболее надежным и логичным с методической точки зрения. Однако ему препятствует весьма существенное обстоятельство: данный метод редко находит применения в восточноевропейских условиях. Как правило, в лесах Восточной Европы отсутствуют подобные североамериканским многолетние деревья, которые надежно привязывались бы к археологическим дендрошкалам. Ведь верхние или же наиболее поздние точки этих шкал очень часто завершаются на уровне ХV-ХVII веков (рис. 5). Некоторое исключение составляет лишь дендрошкала Твери, которую удалось «дотянуть» до XX столетия, однако это удалось проделать, благодаря наличию здесь поздних и строго датированных деревянных сооружений Абсолютизацию дендрошкалы с помощью современного леса удалось получить лишь для Мангазеи (рис. 4; см. также; Шиятов, 1975. С. 119–121), но этот довольно поздний памятник расположен на дальнем севере Западной Сибири.

Второй способ заключается в использовании письменных свидетельств о времени строительства того или иного объекта Весьма нередко архивные документы отражают время строительства, к примеру, деревянной церкви или же некоего примечательного дома, либо башни в системе укреплений той или иной крепости. Взятые из подобного рода объектов и связанные в единой дендрошкале образцы дерева, большей частью соответствуют календарным свидетельствам строительства того или иного сооружения. Такая процедура позволяет абсолютизировать «плавающую» дендрошкалу. Чаще всего этот способ давал хороший результат, когда изучались крупные коллекции образцов из сравнительно поздних деревянных церквей Русского Севера (рис. 9). Кроме того абсолютные дендрошкалы, опирающиеся на образцы из поздних архитектурных объектов, могут служить ценнейшим мостиком, связующим средневековое ископаемое дерево с современной древесиной. Яркий пример тому являют самые последние исследования по дендрохронологии Твери.

В том случае, если локальная дендрошкала не обеспечена опорой на архивные свидетельства и сохраняет свой «плавающий» характер, используется третий путь ее абсолютизации. Он заключается в применении так называемого перекрестного датирования шкал. Тогда «плавающие» локальные дендрошкалы связываются по наиболее надежным признакам чередования ярких минимумов («угнетений») и максимумов погодичного прироста с теми, что носят надежный календарный характер. Подобная процедура является необходимым шагом к созданию более общих, условноуниверсальных дендрошкал, пригодных для работы и датировки объектов на широких пространствах[12]. Впрочем, многие исследователи весьма скептически оценивают календарные возможности подобных «дендроуниверсалий».

Наконец, четвертый путь абсолютизации «плавающих» локальных дендрошкал заключается в приложении к ним определений возраста на базе радиоуглеродного метода. Это наименее точный способ абсолютизации, и он, как правило, применяется для ранних коллекций дерева: к примеру, от неолита до раннего железного века, когда возможность привлечения письменных источников исключается полностью. Один из наиболее выразительных примеров такой абсолютизации «плавающей» шкалы можно привести на базе богатых коллекций древесины из раскопанных свайных озерных поселений приальпийской зоны в Северной Италии типа Лаваньоне или Фьяве (рис. 10 а, b).

На поселении Лаваньоне базой дендроанализа послужили спилы 139 деревьев. Их анализ позволил сформировать две «локальные» шкалы, что было предположительно обусловлено двумя районами произрастания, откуда в поселок доставляли использованная древесина. Затем обе эти шкалы в свою очередь были объединены в единую почти трехсотлетнюю последовательность, обозначенную как «master-chronology» (рис. 11). Датировка восьми десятилетних блоков древесных колец всей этой коллекции позволила установить их абсолютный возраст в рамках 2213–1917 ВС ±11 лет.

Рис. 11. «Плавающая» дендрошкала свайного приозерного поселения бронзового века Лаваньоне в Северной Италии. Ее «абсолютизация» была проведена на базе серии радиоуглеродных дат древесных колец (по работе: Griggs, Kuniholm, Newton, 2002)