Veduta aerea di Por-Bajin da ovest. Il complesso è situato su un'isola in un lago. Gli scienziati hanno appuntato la sua costruzione nell'anno 777 CE, utilizzando una speciale tecnica di datazione al carbonio-14, sulla base di improvvisi picchi nella concentrazione di carbonio-14. Credito:Andrei Panin
Datare con precisione oggetti archeologici è difficile, anche quando si utilizzano tecniche come la datazione al radiocarbonio. Utilizzando un metodo di recente sviluppo basato sulla presenza di picchi improvvisi nella concentrazione di carbonio-14, scienziati dell'Università di Groninga, insieme ai colleghi russi, hanno fissato la data per la costruzione di un complesso dell'VIII secolo nella Siberia meridionale a un anno specifico. Ciò consente agli archeologi di comprendere finalmente lo scopo della costruzione del complesso e perché non è mai stato utilizzato. I risultati sono stati pubblicati in Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze l'8 giugno.
Il complesso di Por-Bajin, al confine tra Federazione Russa e Mongolia, misura 215 x 162 metri ed ha muri esterni di 12 metri di altezza. Tutte le pareti sono fatte di argilla (Por-Bajin si traduce come "casa di argilla") su una base di travi di legno. Il complesso fu creato dai nomadi uiguri nell'VIII secolo. Ma gli archeologi non conoscevano lo scopo del complesso e perché sembra che non sia mai stato utilizzato.
Khan
"Per capire questo, la data esatta di costruzione era necessaria per scoprire quale leader locale, o khan, diede gli ordini per la costruzione, " spiega Margot Kuitems, un ricercatore post-dottorato presso il Centro per la ricerca sugli isotopi dell'Università di Groningen. Attualmente lavora al progetto Exact Chronology of Early Societies (ECHOES), finanziato dal Consiglio europeo della ricerca e guidato dall'assistente professore di cronologia degli isotopi Michael Dee, che è anche autore del PNAS carta.
Per il primo medioevo, la datazione al radiocarbonio è generalmente precisa entro pochi decenni. Questo è abbastanza buono per la maggior parte delle applicazioni. Però, come i khan andavano e venivano durante l'ottavo secolo, la data esatta di costruzione era necessaria per collegarlo a un leader specifico. Nell'ambito del progetto ECHOES, Kuitems ha applicato un metodo sviluppato di recente per datare esattamente i suoi campioni.
Arpione
Il carbonio-14 (un isotopo radioattivo del carbonio) viene creato nell'alta atmosfera. Le piante assorbono anidride carbonica, che include una piccola quantità di carbonio-14. Quando la pianta, o l'animale che ha mangiato la pianta, muore, l'assorbimento del carbonio si interrompe e il carbonio-14 decade lentamente. ogni 5, 730 anni, metà dei decadimenti del carbonio-14. Perciò, la concentrazione di carbonio-14 rivela l'età dell'oggetto (animale, pianta o altro materiale organico).
I tassi di produzione di carbonio-14 nell'atmosfera non sono costanti. Però, si credeva che i cambiamenti nel carbonio-14 atmosferico mostrassero poche variazioni da un anno all'altro. Quindi, nel 2013, il professor giapponese Fusa Miyake ha analizzato i singoli anelli degli alberi e ha trovato un picco spettacolare nel contenuto di carbonio-14 nell'anno 775. "Quando trovi legno in un sito archeologico di quel periodo, puoi cercare il picco misurando il contenuto di carbonio-14 dei successivi anelli degli alberi, " spiega Kuitems. La punta ti dice quale anello dell'albero è cresciuto nell'anno 775. E quando il campione include la corteccia, è anche possibile determinare quando l'albero è stato abbattuto.
Un'immagine al microscopio degli anelli degli alberi più esterni in un raggio di Por-Bajin. Per l'ultimo anello, l'albero formava solo legno precoce (bande più scure; le fasce più chiare sono legno tardivo). Il picco di carbonio-14 è stato scoperto nel terzo anello dalla corteccia. Credito:Petra Doeve
principessa cinese
Questo approccio è stato utilizzato per analizzare una trave prelevata dalle fondamenta stesse del complesso Por-Bajin. Il campione che hanno usato aveva 45 anelli, seguito dalla corteccia. Le misurazioni hanno mostrato che la punta che risaliva all'anno 775 era presente nel 43° anello. "Così, sapevamo che l'albero è stato abbattuto nel 777. Petra Doeve, specialista di anelli degli alberi e co-autrice, ha stabilito che la finale, anello parziale è stato creato in primavera." Nel sud della Siberia, c'è una netta distinzione tra legno estivo e invernale.
Gli archeologi russi hanno precedentemente riferito che l'intero complesso è stato completato in un tempo molto breve, circa due anni. Por-Bajin si trova su un'isola in un lago ed è stato determinato che gli alberi provenivano dalla zona circostante. "Siamo abbastanza certi che siano stati abbattuti per la costruzione del complesso, ed è quindi altamente probabile che la costruzione sia avvenuta intorno al 777."
In precedenza, il sito era stato datato al 750, sulla base di un'iscrizione runica su un monumento chiamato "Pietra di Selenga, " che descriveva la costruzione di un grande complesso. Nel 750, Bayan-Chur Khan governò gli uiguri. Era sposato con una principessa cinese e questo potrebbe spiegare perché alcune influenze cinesi sono state trovate nel complesso di Por-Bajin. "Però, precedenti tentativi di datazione al radiocarbonio hanno già suggerito che gli edifici potrebbero essere leggermente più giovani".
manicheismo
Nell'anno 777, Tengri Bögü Khan era al comando. Si era convertito al manicheismo, una religione gnostica fortemente osteggiata. Infatti, Bögü Khan fu ucciso durante una ribellione anti-manichea nel 779. "Tutto questo si ricollega perfettamente alle prove archeologiche, " spiega Kuitems. È probabile che il complesso sia stato costruito per fungere da monastero manicheo. "Questo spiega perché non fu mai utilizzato dopo che gli anti-manichei sconfissero Bögü Khan. Se fosse stato un palazzo o una fortezza, è più probabile che i vincitori si sarebbero trasferiti".
Lo studio mostra come i picchi di carbonio-14 possono aiutare a risolvere enigmi archeologici, afferma Kuitems:"Questa tecnologia può essere davvero utile nei casi in cui è richiesta una data esatta". E man mano che vengono identificati sempre più picchi, i loro usi diventeranno più diffusi.