New Methods, New Opportunities. Recent Advances in Archaeological Science and their Application in Arms and Armour Studies

Abstract

The jubilee of Professor Andrzej Nadolski and Professor Marian Głosek is an excellent opportunity for discussing some most recent methods of technological analyses in archaeology and their applications in arms and armour studies.New opportunities are offered by Computed Tomography (CT) and by Neutron Imaging (NI). The latter is insensitive to material density; therefore details that are not detectable by X-ray or CT can be seen in NI images.A considerable progress has also been made in the field of radiocarbon dating. Yet another field are analyses of the chemical composition of smelting slag and slag inclusions in ferrous artefacts. Such analyses can be used for identification of smelting processes, as well as for provenance studies. These take a number of variables into consideration (major and trace elements, as well as isotopic ratios). What seems to be especially promising in provenance studies are isotopes of osmium (Os).

Profesor Andrzej Nadolski i Profesor Marian Głosek to niewątpliwie jedni z najwybitniejszych bronioznawców naszych czasów. Wielokrotnie podkreślali oni znaczenie badań technologicznych dawnego uzbrojenia. Jubileusz obu Uczonych jest zatem doskonałą okazją do omówienia niektórych najnowszych metod badań technologicznych w archeologii i ich możliwych zastosowań w studiach bronioznawczych.Archeologia od dawna wykorzystuje zdjęcia rentgenowskie jako metodę badań nieinwazyjnych. Nowe możliwości stwarza zastosowanie tomografii komputerowej (Computed Tomography – CT), pozwalającej na uzyskanie serii przekrojowych obrazów badanego zabytku, które mogą zostać połączone w obraz trójwymiarowy. Alternatywą dla tej metody może być obrazowanie neutronowe (Neutron Imaging – NI), w którym badany przedmiot penetrowany jest przez neutrony. Uzyskany obraz jest wypadkową właściwości osłabiających materiałów. W odróżnieniu od promieniowania rentgenowskiego, właściwości te nie zależą od gęstości danego materiału. Co za tym idzie, wiele szczegółów niewidocznych na rentgenogramach czy tomogramach może zostać zaobserwowanych na obrazach NI. W artykule omawia się przykłady zastosowań tych metod do badań nad dawnym uzbrojeniem.Znaczny postęp dokonał się także w dziedzinie datowania radiowęglowego. Z punktu widzenia badań bronioznawczych szczególne znaczenie ma fakt, iż obecnie w przypadku badań metali żelaznych wystarczające są próbki o masie zaledwie kilku gramów. Nowe metody badań radiowęglowych mogą zostać wykorzystane do określenia chronologii zabytków pozbawionych kontekstu archeologicznego lub zachowanych w stanie tak szczątkowym, iż niemożliwym jest zastosowanie innych metod datowania. Kolejną dziedziną, w której dokonano w ostatnim okresie wielu przełomowych ustaleń, są analizy składu chemicznego żużla wytopowego i wtrąceń żużla w przedmiotach żelaznych. Analizy takie mogą mieć przede wszystkim zastosowanie przy identyfikacji procesów wytopowych (proces dymarski a proces wielkopiecowy) oraz w przypadku badań proweniencyjnych. W badaniach tych wykorzystuje się obecnie zaawansowane metody statystyki wielowymiarowej, biorąc pod uwagę całych szereg zmiennych, takich jak pierwiastki główne, pierwiastki śladowe oraz stosunki izotopowe. W przypadku studiów proweniencyjnych szczególnie obiecującym wskaźnikiem wydają się być izotopy osmu (Os). W artykule wskazuje się szereg studiów nad dawnym uzbrojeniem, w których wykorzystano wyniki badań składu chemicznego wtrąceń żużla dla określenia procesu wytopu metalu, a także dla potrzeb określenia pochodzenia zabytków.