Z góry leje się żar. Szorstka lina zdziera skórę na dłoniach. Za sobą ciągniesz trzydziestotonowy, surowo ociosany głaz. Grunt jest nierówny, a do dyspozycji nie ma żadnego ciężkiego sprzętu, który ułatwiłby pracę. Nie masz nawet kół — kamień leży na drewnianych saniach, których płozy z każdym pociągnięciem grzęzną głębiej w ziemi.
To katorżnicza praca i zadajesz sobie tylko jedno pytanie: jak daleko jeszcze?
Około 4,5 tysiąca lat temu dawni mieszkańcy dzisiejszej Anglii przetransportowali 30-tonowe kamienie z terenu ich wydobycia na równinę Salisbury, a następnie ustawili je w kręgu, wznosząc światowej sławy monument, znany obecnie jako Stonehenge.
Od wieków badacze i archeolodzy wysuwają różne teorie na temat miejsca pochodzenia słynnych głazów. Większość z nich była zgodna co do jednej rzeczy: kamienie nie pochodzą z równiny Salisbury. Próby rozwikłania tajemnicy faktycznego miejsca ich wydobycia podejmowano od setek lat, jednak teraz wreszcie stało się to możliwe dzięki nowym badaniom i zaawansowanej technologii.
Architektura Stonehenge: wśród sarsenów i błękitnych kamieni
Na podstawie przeprowadzonych prac badawczych ustalono, iż mniejsze kamienie, zwane błękitnymi (ang. bluestones), ustawione bliżej centrum kręgu Stonehenge, pochodzą z oddalonych od ponad 200 km wzgórz Preseli w walijskim hrabstwie Pembrokeshire. Jednak pochodzenie największych głazów, tak zwanych sarsenów, wciąż pozostawało tajemnicą.
Dopiero najnowsze badania, przeprowadzone przez naukowców z czterech brytyjskich uczelni (Brighton, Bournemouth, Reading i UCL) oraz sprawującą pieczę nad Stonehenge organizację English Heritage, pozwoliły wskazać prawdopodobne miejsce wydobycia kamieni. W celu zidentyfikowania konkretnej lokalizacji zespół badawczy zastosował nową metodę geochemiczną wykorzystującą technikę fluorescencji rentgenowskiej (XRF).
Jak się okazuje, największe głazy Stonehenge pochodzą z miejsca położonego zaledwie 25 km od słynnego monumentu — West Woods w hrabstwie Wiltshire.
Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, jak dokonano tego niezwykłego odkrycia.
Największe kamienie Stonehenge to tak zwane sarseny. Te olbrzymie filary tworzą zewnętrzny krąg monumentu. Mniejsze głazy, ustawione bliżej środka struktury, nazywane są błękitnymi kamieniami. Zdjęcie: Andre Pattenden (English Heritage).
Odkrywanie pochodzenia olbrzymich sarsenów przy pomocy techniki XRF
W pierwszej kolejności naukowcy zbadali wszystkie 52 sarseny ze Stonehenge, używając ręcznych analizatorów XRF — urządzeń DELTA™ firmy Olympus.
Analizatory XRF wykorzystują nieniszczącą technikę zwaną fluorescencją rentgenowską w celu określenia zawartości pierwiastków w danym materiale bez naruszania jego struktury. Podczas wykonywania testu analizator emituje promieniowanie rentgenowskie, które uderza w próbkę, sprawiając, że poszczególne pierwiastki zaczynają fluoryzować. Następnie promieniowanie to powraca do detektora promieni rentgenowskich w urządzeniu. Analizator mierzy widmo energii i wyświetla na ekranie skład chemiczny próbki. Wszytko to zajmuje zaledwie kilka sekund.
Analizatory XRF to szybkie, przenośne urządzenia. Dzięki temu archeolodzy mogą badać duże i ciężkie próbki (takie jak sarseny) bez konieczności ich transportowania do laboratorium. W efekcie możliwe jest otrzymanie natychmiastowych, charakteryzujących się wysoką jakością wyników bezpośrednio w miejscu prowadzenia badań.
Wyniki badań prowadzonych techniką XRF, opublikowane w czasopiśmie naukowym Science Advances, wskazują, że 50 spośród wielkich głazów ze Stonehenge ma podobne właściwości geochemiczne. Oznacza to, że pochodzą one z jednego obszaru.
Jednak co to za miejsce?
Choć naukowcy badający Stonehenge od dawna podejrzewali, że sarseny mogą pochodzić z okolic Marlborough Downs, obszaru największego zagęszczenia tego typu skał w Wielkiej Brytanii, potrzebny był sposób na to, by potwierdzić tę teorię oraz wskazać bardziej dokładną lokalizację. Marlborough Downs to rozległy obszar, a słynne kamienie mogły pochodzić z innych regionów występowania sarsenów, na przykład w hrabstwie Kent, Dorset lub Oxfordshire.
Odpowiedź nadeszła w zupełnie nieoczekiwanym momencie — gdy do Wielkiej Brytanii powrócił brakujący fragment Stonehenge.
Starożytny relikt zapoczątkowuje nowe badania
Jednak jak to się stało, że fragment słynnego kręgu Stonehenge zaginął? Tajemnica sięga lat 50. XX wieku.
W 1958 roku w Stonehenge ukończono prace wiertnicze, których celem było ponowne wzniesienie powalonego trylitu — struktury zbudowanej z dwóch sarsenów ustawionych pionowo oraz jednego leżącego na nich kamienia tworzącego nadproże. W trakcie prac robotnicy wydobyli z jednej ze skał (kamienia nr 58) trzy cylindryczne fragmenty o długości 1 m — tak zwane rdzenie — aby w ich miejsce zamontować metalowe pręty stabilizujące. Choć naukowcy wiedzieli, że analiza rdzeni może pomóc w odkryciu miejsca pochodzenia głazów, napotkali pewien problem: wszystkie trzy rdzenie zaginęły.
Przez 60 lat miejsce przebywania fragmentów skał ze Stonehenge pozostawało tajemnicą.
Wszystko zmieniło się w roku 2018. Jeden z konserwatorów biorących udział w pracach wiertniczych, Anglik o imieniu Robert Phillips, niedługo przed ukończeniem 90 lat postanowił zwrócić państwu jeden z rdzeni. Choć próbka była w kilku kawałkach, naukowcom udało się wykonać na niej pożądane testy. Phillips otrzymał rdzeń jako pamiątkę po pracach konserwatorskich i przechowywał go najpierw w swoim biurze w Wielkiej Brytanii, a następnie w domu na Florydzie.
Rok później do Muzeum w Salisbury trafił fragment drugiego rdzenia. Do dziś nie wiadomo, gdzie znajduje się jego pozostała część. Nadal nie odnaleziono również trzeciego rdzenia.
Prace wiertnicze w Stonehenge w 1958 r. Rdzenie sarsenu wydobyto z kamienia nr 58, stanowiącego część ustawionej w środku monumentu podkowy z trylitów. Po lewej stronie fotografii stoi Robert Phillips, który w 2018 roku zwrócił jeden z rdzeni Wielkiej Brytanii. Zdjęcie: Robin Phillips.
Rdzeń sarsenu wydobyty w 1958 roku z kamienia nr 58 leżący na jednym z głazów w Stonehenge. Zdjęcie: Juliet Brain (English Heritage).
Odkrywanie tajemnic Stonehenge dzięki badaniu struktury geochemicznej
Po tym jak „rdzeń Phillipsa” powrócił do kraju, naukowcy wreszcie mogli kontynuować prace. Ich celem było określenie unikalnej budowy geochemicznej rdzenia — tak zwanego śladu geochemicznego — i porównanie jej z budową geochemiczną innych sarsenów z południowej części Wielkiej Brytanii.
Ponieważ głównym składnikiem sarsenów jest krzemionka, ślad geochemiczny skały został ustalony w oparciu o zawartość pozostałych pierwiastków (tzw. pierwiastków śladowych). Pierwiastki śladowe różnią się w zależności od lokalizacji, zatem odnalezienie skały o podobnym składzie pozwoliłoby wskazać dokładne miejsce pochodzenia sarsenu.
Za zgodą organizacji English Heritage naukowcy z Uniwersytetu w Brighton najpierw wycięli ze środkowej części rdzenia Phillipsa trzy niewielkie fragmenty. W celu zidentyfikowania pierwiastków śladowych oraz określenia śladu geochemicznego kamienia nr 58 próbki zbadano, wykorzystując do tego dwie techniki: spektrometrię mas z plazmą sprzężoną indukcyjnie (ICP-MS) oraz spektrometrię absorpcji atomowej z plazmą sprzężoną indukcyjnie (ICP-AES).
Po porównaniu otrzymanego śladu geochemicznego z danymi ICP-MS i ICP-AES z próbek sarsenów pochodzących z 20 różnych regionów południowej Anglii okazało się, że pasującym obszarem jest West Woods w południowo-wschodniej części Marlborough Downs.
David Nash z Uniwersytetu w Brighton analizuje rdzeń sarsenu pozyskany z kamienia nr 58 w Stonehenge. Zdjęcie: Sam Frost (English Heritage).
Jake Ciborowski z Uniwersytetu w Brighton bada rdzeń sarsenu pozyskany z kamienia nr 58 w Stonehenge przy pomocy przenośnego analizatora XRF DELTA. Zdjęcie: Sam Frost (English Heritage).
Wciąż skrywane tajemnice
Choć odkrycie niewątpliwie pozwoliło zgłębić sekrety niezwykłego monumentu, jakim jest kamienny krąg w Stonehenge, jest ono również źródłem nowych pytań:
- Dlaczego dawni mieszkańcy Anglii na źródło olbrzymich głazów ze Stonehenge wybrali właśnie West Woods?
- Z którego dokładnie miejsca w West Woods wydobyto sarseny?
- Dlaczego dwa spośród 52 sarsenów pochodzą z innej lokalizacji oraz gdzie zostały wydobyte?
Aby odpowiedzieć na te pytania, archeolodzy będą musieli kontynuować swoje badania, nadal wykorzystując zaawansowane techniki, takie jak XRF.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o roli analizatorów XRF firmy Olympus w tym przełomowym odkryciu oraz w innych badaniach, przeczytaj artykuł na temat projektu badawczego w Stonehenge i sprawdź zastosowania najnowszego ręcznego urządzenia XRF, analizatora Vanta.
Powiązane treści
Personel laboratorium Artemis Testing Lab identyfikuje autentyczne artefakty przy użyciu analizy XRF
Jak technika XRF pomogła w identyfikacji starożytnego hełmu
Technika XRF w archeologii: odkrywanie tajemnic kamiennych artefaktów
Warto nawiązać kontakt
