დათარიღების მეთოდები

ჯერ კიდევ უძველესი დროიდან ადამიანი ცდილობდა დედამიწის ისტორიის უმნიშვნელოვანესი მოვლენები დაეთარიღებინა. კვლევები სტრატიგრაფიაზე მეთვრამეტე საუკუნიდან ჩნდება. ადამიანის გამოგონებებს შორის, ბოლო 150 წელი მოწმეა დათარიღების ბევრნაირი მეთოდისა, რომლებიც ძველ სამეცნიერო შესწავლას მიესადაგება. დათარიღების ეს სხვადასხვა ხერხი ორ კატეგორიას მოიცავს: აბსოლუტურსა და ნათესავურს.

დათარიღების პირველი მცდელობები
გეოლოგიური პერიოდების პირველი მეცნიერული გააზრება ხდება საუკუნეში, როდესაც ჩნდება პირველი კვლევები სტრატიგრაფიაზე. იქმნება გლობალური მასშტაბის სტრატიგრაფიები, რომელიც ეყრდნობა განამარხებული ზღვიური ორგანიზმების და კლიმატური ციკლების (ზღვების მიქცევებისა და მოქცევების) კვლევის შედეგებს. ამ შრომის შედეგად საუკუნეში მივიღეთ დღე ეკვე კარგად ცნობილი ოთხი დიდი გეოლოგიური ერა. არტეფაქტებისა და სხვა მასალის კონტექსტში ჩადების უმნიშვნელოვანესი ნაწილია მათი სწორ ქრონოლოგიურ ჩარჩოში მოთავსება. მაგალითად, პრიმატების ევოლუციის ისტორიის რეკონსტრუქციისათვის აუცილებელია პრიმატების განამარხებული ნაშთების ასაკის ცოდნა. ადრე დათარიღების ერთადერთ მეთოდს შედარებითი დათარიღება წარმოადგენდა. უკანასკნელი 45 წლის განმავლობაში დაიწყო მნიშვნელოვანი წინსვლა აბსოლუტურ დათარიღებაში, რაც პრიმატების ევოლუციის ადრეული ფაზების მასალის დათარიღებისათვის საჭირო ტექნოლოგიების განვითარებას მოჰყვა. შედარებითი დახასიათება აღნიშნავს ცალკეული ნივთის ან მასალის დათარიღებას სხვა ნივთებთან ან მასალასთან შედარების გზით. აბსოლუტური ანუ ქრონომეტრული დატარიღება გამოიყენება ცალკეული ნივთის ან მასალის რეალური ასაკის დასადგენად.

შედარებითი დათარიღება - ნივთის ან რამე მასალის დათარიღება მისი სხვა ნივთთან ან მასალასთან შედარებით.

აბსოლუტური, ანუ ქრონომეტრული დათარიღება - ამ მეთოდით, ფიზიკური და ქიმიური ანალიზის შედეგად, ვიღებთ ცალკეული ნივთის ან განამარხებული მასალის რეალურ თარიღს.

აბსოლუტური მეთოდი
დათარიღების აბსოლუტური მეთოდით არტეფაქტის, განამარხებისაა ან ადგილმდებარეობის სპეციფიკურ თარიღს ადგენენ. ეს მეთოდი ემყარება ან ცოდნას, რა დრო სჭირდება ამა თუ იმ პროცესს, როგორიცაა ატომური დაშლა, ან - გლობალურ მოვლენებს, როგორიცაა ესა თუ ის ცვლილება დედამიწის მაგნიტურ ველში. აბსოლუტური თარიღები კალენდარულ წლებშია მოცემული. ასეთი მეთოდის მრავალფეროვნება თანდათან ვითარდებოდა, განსაკუთრებით - საუკუნის მეორე ნახევრიდან.

დენდროქრონოლოგია
დენდროქრონოლოგია, სხვაგვარად ხის რგოლების დათარიღება, აბსოლუტური დათარიღების ერთ-ერთი ყველაზე ძველი მეთოდია. უმეტესობა ხეებისა ყოველწლიურად ახალ რგოლს იმატებს. გარემო პირობები, ტემპერატურის ცვლილება, ხის რგოლების სიგანეზე ზემოქმედებს - რაც უფრო ვიწროვდება რგოლები, მით უფრო ბერდება ხე. დენდროქრონოლოგები სწორედ ამ რგოლების დათვლით ადგენენ ხის წლოვანებას - ზომავენ მათს სისქეს და სხვა ახლოსმყოფ ხეებს ადარებენ, რათა რეგიონის ქრონოლოგია დაადგინონ. ეს მეთოდი განსაკუთრებით ეფექტიანი სამხრეთ-დასავლეთ ამერიკაში იყო, სადაც ხე კარგადაა შენარჩუნებული.

რადიოკარბონული დათარიღება
დათარიღების ეს მეთოდი 14 (ნახშირბად-14)-ის რაოდენობის გაზომვას გულისხმობს. რადიოკარბონული დათარიღება არქეოლოგებისთვის გამორჩეულად მნიშვნელოვანი მეთოდია, მაგრამ ადამიანის ევოლუციის მხოლოდ ახალ დონეზე შეიძლება, გამოიყენებოდეს.

რადიოკარბონული დათარიღების მეთოდი 1949 წლის შემდეგ (მას შემდეგ, რაც ეს ხერხი ჯ. რ. არნოლდმა და ვ. ფ. ლიბიმ განავითარეს) ფართოდ გამოიყენებოდა. ამ მეთოდით დასათარიღებლად არტეფაქტებისა და სტრატიგრაფიული მიმდევრობის გათვალისწინება არ არის საჭირო. ნახშირბადის არასტაბილური იზოტოპი, ნახშირბად-14, ფორმირდება მაშინ, როცა კოსმოსური რადიაცია აზოტს წყვეტს. ამ ნახშირბადს მცენარეები და ცხოველები შეიწოვენ. მას შემდეგ, რაც მცენარე ან ცხოველი კვდება, ნახშირბად-14-ის ფარდობითობის კოეფიციენტი ეცემა. მეცნიერებმა ამ შემცირების სიძლიერე, დოზა იციან და, შესაბამისად, შეუძლიათ, ნივთის წლოვანება დაადგინონ.

ლუმინესცენციით დათარიღება ჩრდილოეთ ამერიკაში 1950-იან და 1960-იან წლებში განვითარდა. 1985 წელს მეცნიერებმა ლაზერის გამოყენებით ოპტიკურად აგზნებული ლუმინესცენციის მეთოდი განავითარეს. ეს მეთოდი ნალექების დასათარიღებლად გამოიყენება.

კალიუმ-არგონის მეთოდიც რადიოაქტიურ გამოსხივებას ეფუძნება. ეს მეთოდი პირველად - ტანზანიაში, ხოლო ამ გზის სახეცვლილება, არგონ-არგონის მეთოდი, პომპეიში გამოიყენეს.

ვულკანური ჰიდრატაცია ვულკანური მინის დასათარიღებლად გამოიყენება. რამდენიმე ბზარის შემდეგ ახალი ნახვრეტი დაფარულია ქერქით, რომელიც მუდმივი სისწრაფით იზრდება. ეს მეთოდი მხოლოდ ძველი მოტეხილობების დასათარიღებლად თუ გამოდგება.

დათარიღების არქეომაგნეტური და პალეომაგნეტური მეთოდები გეოლოგებმა აღმოაცენეს. ეს მეთოდები პირველად 1960-იან წლებში შეერთებულ შტატებში  გამოიყენეს და ამერიკის სამხრეთ-დასავლეთი ნაწილისთვის საკმაოდ სასარგებლო აღმოჩნდა.

დაჟანგვით დათარიღება ერთ-ერთი უახლესი მეთოდია. ეს არის ქიმიური პროცესი, რომელიც დუგლას ფრინკმა განავითარა. ბოლო დროს აღმოჩენილ მეთოდებს შორის ერთ-ერთი ელექტრონული პარამაგნიტური რეზონანსია, რომელიც განამარხებული ძვლებისა და კბილების მიწისქვეშა წყლით გაჟღენთილი ურანის ლპობას ზომავს.

ამინომჟავების რაცემიზირება
ამინომჟავების რაცემიზაცია აბსოლუტური დათარიღების უახლესი მეთოდია. ბუნებაში ყველაზე რთული, კომპლექსური, ქიმიკალები ორი, და , ფორმით გვხვდება. ამინომჟავა ლეიცინი, რომელიც კვერცხის ნაჭუჭის შემადგენლობაში შედის, დროთა განმავლობაში ფორმიდან ფორმად გადაიქცევა. სირაქლემის კვერცხის ნატეხებს ხშირად აზიისა და აფრიკის ტერიტორიაზე ვხვდებით. ამ კვერცხის რაცემიზირებით დათარიღება განამარხებული ადგილების წლოვანების დადგენის სანდო მეთოდია.

შედარებითი მეთოდი
დათარიღების ეს მეთოდი განამარხებისა და არტეფაქტების წლოვანებას ქრონოლოგიურად დალაგების გზით ან ერთი „მტკიცებულების“ მეორე, აბსოლუტური მეთოდით დათარიღებულ, მტკიცებულებასთან შედარებით ადგენს. მაგალითად, თუ პირველ პუნქტზე ნაპოვნი ადამიანის განამარხი მეორე პუნქტზე ნაპოვნი განამარხის მსგავსია, მაშინ პირველი განამარხი დაახლოებით იმავე წლით დათარიღდება, როგორითაც - მეორე. დათრიღების ყველაზე ადრეული და ყველაზე ხშირად გამოყენებული მეთოდია შედარებითი დათარიღება, რომელიც სტრატიგრაფიაზეა დამყარებული. სტრატიგრაფია შეისწავლის სხვადასხვა კლდოვანი ან ნიადაგოვანი ფენის განლაგების თანმიმდევრობას.  უფრო ძველი ფენები საზოგადოდ შედარებით ახალ ფენებზე ღრმად ანუ უფრო დაბლაა განლაგებული. სტრატიგრაფიული თანმიმდევრობის დასადგენად და ახალ აღმოჩენათა შედარებითი დათარიღებისთვის ინდიკატორი არტეფაქტები ან ეკოფაქტები გამოიყენება. ინდიკატორი არტეფაქტები ან ეკოფაქტები წარმოადგენს ადამიანის მიერ დამზადებულ ნივთებს ან ადამიანის მიერ დატოვებულ ცხოველურ ან მცენარეულ ნარჩენებს, რომლებიც დროის მოკლე პერიოდებში ფართოდ გავრცელდა ან, რომლებიც სწრაფად გაქრა ან სწრაფად შეიცვალა. მსოფლიოს სხვადასხვა ნაწილში შედარებითი დათარიღებისთვის ინდიკატორებად სხვადასხვა არტეფაქტი და ეკოფაქტი გამოიყენება. მაგალითად, აფრიკაში სტრატიგრაფიული თანმიმდევრობის აღსადგენად უაღრესად დიდი მნიშვნელობა ჰქონდა სპილოებს, ღორებსა და ცხენებს. მას შემდეგ, რაც ადგილის სტატიგრაფია დადგინდება უნდა მოხდეს ორი სხვადასხვა განამარხებული ბიოსის და კომპონენტის შედარებითი დათარიღება იმავე ან სხვა ძეგლზე აღმოჩენილი, მასთან დაკავშირებული ინდიკატორი არტეფაქტების ან ეკოფაქტების საშუალებით. მთავარი გადასვლები არტეფაქტებისა და ეკოფაქტების ინდიკატორებში განსაზღვრავენ ეპოქებს და გეოლოგიური დროის დიდ მონაკვეთებს. დროის ამ მონაკვეთების საზღვრების გამოთვლა ხდებოდა აბსოლუტური დათარიღების საშუალებით, რომელსაც შემდეგ სექციაში აღვწერთ. იმ შემთხვევაში თუ ძეგლი დაზიანებულია სტატიგრაფიის მიხედვით მისი დათარიღება მიზანშეწონილი არ იქნება, რადგან შესაძლოა, სხვადასხვა პერიოდის მასალა ერთმანეთში იყოს არეული წყლის ნაკადების ან ქარის გამო. ან შესაძლოა მეწყერმა ზემოდან უფრო გვიანდელი ფენა მოაქციოს. დაზიანებულ ძეგლზე ერთმანეთში  არეული განამარხებული მასალის დასათარიღებლად შესაძლებელია ქიმიური მეთოდის გამოყენება. განამარხებული ცხოველების ძვლების დასათარირებლად გამოიყენება სამი სახის ქიმიური მეთოდი: ფტორის, ურანისა და აზოტის. ეს მეთოდები ზოგჯერ საერთო სახელით „-- ტრიო“ მოიხსენიება. სამივე მეთოდი ერთ ძირითად პრინციპზეა დაფუძნებული, ძვლები და კბილები მიწაში ყოფნის პერიოდში ქიმიური შემადგენლობის თვალსაზრისით მცირე ცვლილებას განიცდის, რაც იმ ადგილას გრუნტის წყლების მინერალების შემცველობაშ გამოიხატება, სადაც ეს ცხოველები არიან დამარხულნი. გრუნტის წყალი ფტორს შეიცავს და ამიტომ რაც უფრო ძველია განამარხებული ორგანიზმი ფთორის მით უფრო მეტი შემცველობა ექნება. ფტორის მსგავსად გრუნტის წყლის შემადგენლობაში ურანიც შედის და ამ შემთხვევაშიც რაც უფრო ძველია დანამარხება მით უფრო მეტ ურანს შეიცავს იგი. აზოტის შემთხვევაში პირიქით ხდება, რაც უფრო ძველია განამარხება მით ნაკლებ აზოტს შეიცავს იგი. აქედან გამომდინარე უფრო ძველი ძვლები მეტ ფტორსა და ურანს და ნაკლებ აზოტს შეიცავს ვიდრე შედარებით ახლები. მაგრამ -- ტესტთან დაკავშირებით შეიძლება წარმოიქმნას პრობლემა იმის გამო, რომ ძვლები ასახავს ჩამარხვის ადგილებს გრუნტის წყლების მინერალური შედგენილობის სურათს. მინერალების მაღალი შემცველობის  ადგილზე აღმოჩენილ 30 მილიონი წლის წინანდელ ძვლებს შეიძლება ფტორის იგივე შემადგენლობა რმოაჩნდეს, რაც მინერალების დაბალი შემცველობის ადგილზე აღმოჩენილ 50 მილიონი წლის წინანდელს, ამიტომ ქიმიური შედარებითი დათარებიღების მეთოდების გამოყენება ერთმანეთისგან დიდი მანძილით დაშორებული ძეგლებისთვის მისაღები არ არის. „--“ ტესტირება შემოიფარგლება მხოლოდ ერთი და იმავე ან მეზობელ ძეგლებზე მოპოვებული მასალის დასათარიღებლად. ქიმიური შედარებითი დათარიღების ყოველი მეთოდი ცალკე გამოყენებისას მხოლოდ ცალმხრივ შედეგს იძლევა, სამივე მათგანის ერთად შეთანხმებულად გამოყენება კი ძალზე ეფექტიანია. ცალკე ყველაზე სარწმუნო ურანის ტესტია, იგი არ მიეკუთვნება მხოლოდ შედარებითი დათარიღების მეთოდებს სხვადასხვა დეპოზიტში აღმოჩენილ ძვლებშიც კი დაძველებასთან რადიოაქტიურობა გარკვეული თანმიმდევრობით იზრდება, იმის გამო, რომ ურანი რადიაქტიური ელემენტია ტესტირებისას მისი გამზომვა არ მოითხოვს ნიმუშის დაზიანებას, ამიტომ ამგვარ ტესტს სხვებთან შედარებით გარკვეული უპირატესობა აქვს.

გარემოს რეკონსტრუქცია
პალეოანთროპოლოგები და არქეოლოგები ცდილობენ, არტეფაქტები, განამარხები და სხვა მონაცემები უფრო ფართო ჭრილში დაინახონ. გარემო ფაქტორები სხვადასხვაგვარ შესაძლებლობებს გვთავაზობენ და ადგენენ მრავალფეროვან შეზღუდვებს, რომლებმაც ადამიანის ბიოლოგიური და კულტურული ევოლუცია განაპირობა. ქვედარგს, რომელიც წარსული გარემოს შესწავლას ეძღვნება, პალეო-ეკოლოგიური კვლევა ეწოდება.

ბუნებრივი თვისებები და წყაროები
კლიმატი
წყალს დედამიწის ზედაპირის დაახლოებით სამი-მეოთხედი უკავია. მეცნიერები, რომლებიც პალეოკლიმატს შეისწავლიან, ხშირად მტკიცებულებებს წყლის ქვეშაც ეძებენ. ოკეანის ფსკერზე ნალექები და წყლის სხვა სხეულები დროდადრო გროვდება. წყლის ფსკერზე მოპოვებული სხეულების შემოწმებით კლიმატური ცვლილებების შესახებ ბევრ ინფორმაციას ვიღებთ. წყნარი ოკეანის ერთი ასეთი სხეულის შესწავლით მეცნიერებს კლიმატის ცვლილების დაახლოებით 2 მილიონ წლიანი ისტორია შეუძლიათ, აითვისონ - ამ კვლევებით ადგენენ, როგორ შეიცვალა ტემპერატურა დროთა განმავლობაში.

მცენარეები
მცენარეებთან დაკავშირებული ყველანაირი მნიშვნელოვანი ინფორმაცია ყვავილის მტვრის მარცვლის შესწავლასთან, პოლინოლოგიასთან, არის დაკავშირებული. ეს კვლევა ამა თუ იმ რეგიონზე ვეგეტატულობის, ანუ მცენარეულობის, ცვლილებას ადგენს. ამ გზით დადგინდა ის ფაქტი, რომ ზოგიერთი თანამედროვე რეგიონი, რომელიც, ჩვეულებრივ, მშრალია (მაგალითად, საჰარა), 3 მილიონი წლის წინ მწვანე და დატენიანებული იყო.

ცხოველები
კაცობრიობის წარსულში როგორც დიდი (მეგაფაუნა), ასევე პატარა (პოლიფაუნა) ცხოველები ყოველთვის არსებობდნენ. ძველმა არქეოლოგებმა შენიშნეს, რამდენად მნიშვნელოვანი იყო ფაუნა სხვადასხვა დროს და ამიტომ წარსულ ერას სახელები დაარქვეს (როგორიცაა მამონტების ხანა).

მიკროფაუნის ანალიზი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია წარსულის ეკოლოგიის აღსადგენად, ვინაიდან პატარა ცხოველებს გავრცელების უფრო პატარა ადგილი აქვთ, ვიდრე - დიდებს და, შესაბამისად, კლიმატის ცვლილების მიმართ გაცილებით მგრძნობიარენი არიან. ძირითადად, განამარხებული მიკროფაუნიდან მწერებს, მღრღნელებსა და ხელფრთიანებს აკვირდებიან.

არტეფაქტების, განამარხებისა და რაიონების დაცულობა
ადამიანის ბიოლოგიური და კულტურული ევოლუციის ძირითადი მიმართულებებისა და კანონზომიერებების იდენტიფიცირება და ახსნა არქეოლოგიის განსაკუთრებული როლია. ხოლო არქეოლოგიური კვლევის ერთ-ერთი მიზანია წარსულის აღწერა ან მისი რეკონსტრუქცია.

ანთროპოლოგებს, რომლებიც წარსულს შეისწავლიან, განამარხებისა და არტეფაქტების დაცვის პასუხისმგებლობა ეკისრებათ - შესაბამისად, ცდილობენ, მაქსიმალურად დაიხარჯონ და კაცობრიობის მემკვიდრეობა დაიცვან.

განამარხები და არქეოლოგიური მონაკვეთები ბუნებრივი ელემენტებისგან, მშენებლობებისა და ომებისგან დაცვას საჭიროებენ. მათ დასაცავად (ბუნებრივი ელემენტებისგან) სამუშაო ტერიტორიაზე ერთგვარი თავშესაფრის აშენება არის საჭირო, მაგრამ ხშირად ეს არასაკმარისია. ნაშთების მიწით ან წყლით დაფარვა მათი დაცვის საუკეთესო საშუალებაა. ტანზანიაში პრეისტორიული ფეხის ნაკვალევის აღმოჩენის შემდეგ სამუშაო არეალი მძიმე შავი პლასტმასით დაფარეს. გეგმამ არ გაამართლა, ვინაიდან პლასტმასმა ხელი შეუწყო მცენაშრეების აღმოცენებას და, საბოლოოდ, ნაკვალევზე ამოიზარდა.

პალეოანთროპოლოგები და ანთროპოლოგები უფრო და უფრო მეტი ძალისხმევით ცდილობენ, არტეფაქტებისა და განამარხების ასეთი ექსპლუატაციისგან დაცვის შედარებით ძლიერი მეთოდები შეიმუშავონ.