مغناطيسية آثارية

المغناطيسية الآثارية Archaeomagnetic dating، هي مغناطيسية قديمة palaeomagnetism، إلا أنها تُعنى بمغناطيسية المواد التي يبلغ عمرها عدة آلاف من السنين. تكتسب الصخور والمواد الآثارية الحاوية على معادن أو فلزات مغنطيسية، مثل الحديد أو أكاسيده، مغنطيسية متحرضة، بوجود الحقل المغنطيسي الأرضي الحالي، تتناسب شدتها مع شدة هذا الحقل ومع كمية المادة المغناطيسية فيها، ويوازي اتجاه هذه المغناطيسية اتجاه الحقل المغناطيسي الأرضي الحالي. في حين اكتسبت معظم الصخور والمواد الآثارية مغنطيسية متبقية دائمة تتناسب شدتها مع شدة الحقل المغنطيسي الأرضي الذي سيطر في أثناء اكتساب الصخر مغنطيسيته، ومع كمية المواد المغنطيسية الموجودة فيها.

قد تكون المواد الآثارية طبيعية أو صنعية، ومغنطتها حرارية أو ترسيبية أو كيمياوية المنشأ، وتصنف حسب منشأ مغنطيسيتها إلى:

أولاً ـ المواد المسخنة:

ـ الصخور النارية الأصل: اكتسبت مغنطيسيتها في أثناء تبرّدها واستخدمت في البناء مثل البازلت basalt.

ـ المواد الغضارية: مثل الفخار والبلاط والقرميد وأحجار الأتون أو المواقد والأفران.

ـ المواد المعدنية: مثل النقود ومعادن السباكة.

ثانياً ـ المواد الرسوبية:

مثل ملاط الجدران ورسوبيات الحفر والخنادق والكهوف والبرك الحاوية على معادن أو فلزات مغنطيسية.

ثالثاً ـ المواد الكيمياوية:

المواد التي حدثت فيها تغيرات كيمياوية مثل تحول هدروكسيل الحديد إلى أكسيد الحديد المغنطيسي Fe3O4 أو التي حدث فيها نمو بلوري، عند درجة الحرارة العادية، مثلاً 25 درجة مئوية.

رابعاً ـ الرسوبيات البحيرية:

المواد التي ترسبت في البحيرات في عدة آلاف من السنين.

خامساً ـ الرسوبيات الجليدية:

المواد التي حملتها الجليديات ورسبتها عند ذوبانها.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 التطبيقات

 تحديد مواقع الآثار المطمورة

يمكن تحديد موقع أثري مطمور من قياس شدة المغنطيسية على سطح الأرض، ورسم مخطط تقريبي لبناء مطمور مبني بمواد مغنطيسية (طوب، بازلت، آجر).

 إعادة بناء القطع الفخارية

يمكن إعادة بناء الآنية الفخارية المكسورة من دراسة اتجاه مغنطيسية قطع الآنية المكسورة.

 كشف تزييف النقود والقطع الفخارية

تمكن مقارنة اتجاه المغنطيسية التي تكتسبها النقود (خاصة البرونزية أو الفضية) عند صكها باتجاه مغنطيسية النقود المزيفة من كشفها. كما أن مقارنة ميل المغنطيسية في آنية فخارية تسمح بتمييز الآنية الفخارية الأحدث.

 تأريخ الأبنية

يمكن من مقارنة الاتجاه الحالي لجدران وجهت حسب الاتجاهات الأربعة بعد تحديد الشمال المغنطيسي بوساطة البوصلة بمنحني تغيّر اتجاه المغنطيسية الأرضية؛ تقدير عمر هذه الأبنية.

 تقدير درجة حرارة التسخين

يمكن تقدير درجة حرارة فرن شيّ القرميد أو أتون نار قديم من تسخين القرميد وتبريده في وسط لامغنطيسي، ثم قياس شدة مغنطيسيته، وتكون درجة الحرارة القادرة على إزالة مغنطيسية القرميد هي درجة الحرارة العليا التي وصل إليها الفرن.

 تحديد مصدر المواد الآثارية وطرق تجارة الإنسان القديم وانتقاله

استخدم الإنسان القديم الأوبسيديان obsidian (الزجاج البركاني وهو صخر بركاني زجاجي يغلب عليه اللون الأسود ذو مكسر محاري وبريق زجاجي) والصوان لصنع الأسلحة وأدوات الصيد، لذا تمكن مقارنة الخواص المغنطيسية لقطع من الأوبسيديان الموجودة في موقع أثري بخواص الأوبسيديان المعروف المصدر من معرفة الموقع الذي أحضر منه الإنسان القديم هذا الاوبسيديان، ومن ثم يمكن معرفة المواقع التي مرّ بها الإنسان القديم.

 تأريخ المواقع الأثرية

درست المغنطيسية الآثارية للعديد من المواقع الأثرية وللرسوبيات البحيرية وغيرها، ما ساعد على بناء منحنيات تغيّر شدة الحقل المغنطيسي الأرضي وميله inclination وانحرافهdeclination مع الزمن. وتمكن مقارنة شدة المغنطيسية وميلها وانحرافها لعينات مأخوذة من موقع أثري بهذه المنحنيات من تقدير عمر الموقع الأثري.

 انظر أيضا

• مغناطيسية
• مغناطيسية قديمة
• Magnetic flux

 المصادر

• Herries, A.I.R., Kovacheva, M., Kostadinova, M., Shaw, J., 2007. Archaeo-directional and *intensity data from burnt structures at the Thracian site of Halka

Bunar (Bulgaria): The effect of magnetic mineralogy, temperature and atmosphere of heating in antiquity, Physics of the Earth and Planetary Interiors. 162, 199-216.

• جمال أبوديب، الطرائق المغنطيسية في التنقيب (مطبوعات جامعة دمشق 1997).

D. H. TARLING, Palaeomagnetism (Chapman and Hall, London1983). *

 وصلات خارجية

• Archaeomagnetic Laboratory at the Illinois State Museum
• The U. S. National Geophysical Data Center (NGDC) data of paleopole positions and paleomagnetic directions.