Obsidian Hydration: Cara yang Murah untuk Membuat Alat Batu Tanggal - Kecuali ...

Obsidian hydration dating (atau OHD) adalah a teknik kencan ilmiah, yang menggunakan pemahaman tentang sifat geokimia dari kaca vulkanik (a silikat) dipanggil obsidian untuk memberikan tanggal relatif dan absolut pada artefak. Singkapan Obsidian di seluruh dunia, dan lebih disukai digunakan oleh pembuat alat batu karena sangat mudah bekerja dengan, itu sangat tajam ketika rusak, dan ia datang dalam berbagai warna cerah, hitam, oranye, merah, hijau dan bersih.

Fakta Menarik: Kencan Hidrasi Obsidian

  • Obsidian Hydration Dating (OHD) adalah teknik penanggalan ilmiah yang menggunakan sifat geokimia unik dari kacamata vulkanik.
  • Metode ini bergantung pada pertumbuhan kulit yang diukur dan dapat diprediksi yang terbentuk pada kaca saat pertama kali terpapar ke atmosfer.
  • Masalahnya adalah bahwa pertumbuhan kulit tergantung pada tiga faktor: suhu sekitar, tekanan uap air, dan sifat kimiawi gelas vulkanik itu sendiri.
  • Peningkatan terbaru dalam pengukuran dan kemajuan analitis dalam penyerapan air menjanjikan untuk menyelesaikan beberapa masalah.
instagram viewer

Bagaimana dan Mengapa Obsidian Hydration Dating Bekerja

Obsidian mengandung air yang terperangkap di dalamnya selama pembentukannya. Dalam keadaan alami, ia memiliki a kulit tebal terbentuk oleh difusi air ke atmosfer ketika pertama kali didinginkan — istilah teknisnya adalah "Lapisan terhidrasi." Ketika permukaan obsidian segar terpapar ke atmosfer, seperti ketika itu rusak membuat alat batu, lebih banyak air diserap dan kulit mulai tumbuh lagi. Kulit baru itu terlihat dan dapat diukur di bawah pembesaran daya tinggi (40–80x).

Kulit prasejarah dapat bervariasi dari kurang dari 1 mikron (μm) hingga lebih dari 50 μm, tergantung pada lamanya waktu paparan. Dengan mengukur ketebalan satu dapat dengan mudah menentukan apakah artefak tertentu lebih tua dari yang lain (usia relatif). Jika tingkat di mana air berdifusi ke dalam gelas untuk bongkahan obsidian tertentu diketahui (itu bagian yang sulit), Anda dapat menggunakan OHD untuk menentukan usia absolut benda. Hubungannya sangat sederhana: Usia = DX2, di mana Umur dalam tahun, D adalah konstanta dan X adalah ketebalan kulit hidrasi dalam mikron.

Mendefinisikan Konstan

Obsidian dari Montgomery Pass, Nevada
Obsidian, gelas vulkanik alami yang memamerkan kulit, Montgomery Pass, Mineral County, Nevada.John Cancalosi / Ilmiah Oxford / Getty Images

Ini hampir pasti bertaruh bahwa setiap orang yang pernah membuat alat-alat batu dan tahu tentang obsidian dan di mana menemukannya, menggunakannya: sebagai gelas, itu pecah dengan cara yang dapat diprediksi dan menciptakan tepi yang sangat tajam. Membuat alat-alat batu dari obsidian mentah mematahkan kulitnya dan mulai menghitung jam obsidian. Pengukuran pertumbuhan kulit sejak jeda dapat dilakukan dengan peralatan yang mungkin sudah ada di sebagian besar laboratorium. Kedengarannya sempurna bukan?

Masalahnya adalah, konstanta (yang licik D di sana) harus menggabungkan setidaknya tiga faktor lainnya yang diketahui mempengaruhi laju pertumbuhan kulit: suhu, tekanan uap air, dan kaca kimia.

Suhu lokal berfluktuasi setiap hari, secara musiman dan dalam skala waktu yang lebih lama di setiap wilayah di planet ini. Para arkeolog mengenali ini dan mulai membuat model Temperatur Hidrasi Efektif (EHT) untuk melacak dan menjelaskan efek suhu pada hidrasi, sebagai fungsi dari suhu rata-rata tahunan, kisaran suhu tahunan dan suhu diurnal jarak. Terkadang para sarjana menambahkan faktor koreksi mendalam untuk memperhitungkan suhu artefak yang terkubur, dengan asumsi kondisi bawah tanah secara signifikan berbeda dari yang ada di permukaan - tetapi efeknya belum diteliti terlalu banyak belum.

Uap Air dan Kimia

Efek variasi dalam tekanan uap air dalam iklim di mana artefak obsidian telah ditemukan belum diteliti secara intensif seperti efek suhu. Secara umum, uap air bervariasi dengan ketinggian, sehingga Anda biasanya dapat mengasumsikan bahwa uap air konstan di dalam suatu lokasi atau wilayah. Tapi OHD merepotkan di daerah seperti Andes pegunungan Amerika Selatan, di mana orang membawa artefak obsidian mereka perubahan besar dalam ketinggian, dari daerah pantai permukaan laut ke gunung tinggi 4.000 meter (12.000 kaki) dan lebih tinggi.

Yang lebih sulit untuk diperhitungkan adalah perbedaan kimia gelas pada obsidian. Beberapa obsidian lebih cepat terhidrasi daripada yang lain, bahkan dalam lingkungan pengendapan yang sama persis. Kamu bisa sumber obsidian (yaitu, mengidentifikasi singkapan alam di mana sepotong obsidian ditemukan), dan Anda dapat memperbaikinya variasi itu dengan mengukur laju dalam sumber dan menggunakannya untuk membuat hidrasi spesifik sumber kurva. Tetapi, karena jumlah air dalam obsidian dapat bervariasi bahkan dalam nodul obsidian dari satu sumber, kandungan itu dapat secara signifikan mempengaruhi perkiraan umur.

Penelitian Struktur Air

Metodologi untuk menyesuaikan kalibrasi untuk variabilitas dalam iklim adalah teknologi yang muncul di abad ke-21. Metode baru mengevaluasi secara kritis profil kedalaman hidrogen pada permukaan terhidrasi menggunakan spektrometri massa ion sekunder (SIMS) atau spektroskopi inframerah transformasi Fourier. Struktur internal kadar air di obsidian telah diidentifikasi sebagai variabel yang sangat berpengaruh yang mengontrol laju difusi air pada suhu kamar. Ditemukan juga bahwa struktur seperti itu, seperti kadar air, bervariasi di dalam sumber kuari yang dikenal.

Ditambah dengan metodologi pengukuran yang lebih tepat, teknik ini memiliki potensi untuk meningkatkan keandalan OHD, dan memberikan jendela ke dalam evaluasi kondisi iklim lokal, khususnya suhu-paleo rezim.

Sejarah Obsidian

Obsidian tingkat pertumbuhan kulit yang dapat diukur telah diakui sejak 1960-an. Pada tahun 1966, ahli geologi Irving Friedman, Robert L. Smith dan William D. Lama menerbitkan studi pertama, hasil hidrasi eksperimental obsidian dari Pegunungan Valles di New Mexico.

Sejak saat itu, kemajuan signifikan dalam dampak uap air, suhu, dan kimia gelas yang telah dikenali telah dilakukan, mengidentifikasi dan menghitung sebagian besar variasi, menciptakan teknik resolusi lebih tinggi untuk mengukur kulit dan menentukan profil difusi, dan menemukan dan meningkatkan model baru untuk EFH dan mempelajari mekanisme difusi. Terlepas dari keterbatasannya, tanggal hidrasi obsidian jauh lebih murah daripada radiokarbon, dan ini merupakan praktik penanggalan standar di banyak wilayah di dunia saat ini.

Sumber

  • Liritzis, Ioannis, dan Nikolaos Laskaris. "Lima Puluh Tahun Obsidian Hidrasi Berkencan di Arkeologi." Jurnal Padatan Non-Kristal 357.10 (2011): 2011–23. Mencetak.
  • Nakazawa, Yuichi. "Signifikansi Kencan Hidrasi Obsidian dalam Menilai Integritas Holocene Midden, Hokkaido, Jepang Utara." Internasional Kuarter 397 (2016): 474–83. Mencetak.
  • Nakazawa, Yuichi, dkk. "Perbandingan Sistematik Pengukuran Hidrasi Obsidian: Aplikasi Pertama Citra Mikro dengan Spektrometri Massa Sekunder Ion pada Obsidian Prasejarah." Internasional Kuarter (2018). Mencetak.
  • Rogers, Alexander K., dan Daron Duke. "Tidak Dapat Diandalkan dari Metode Hidrasi Obsidian Terinduksi dengan Protokol Hot-Soak Singkatan." Jurnal Ilmu Arkeologi 52 (2014): 428–35. Mencetak.
  • Rogers, Alexander K., dan Christopher M. Stevenson. "Protokol untuk Hidrasi Laboratorium Obsidian, dan Pengaruhnya terhadap Akurasi Kecepatan Hidrasi: Studi Simulasi Monte Carlo." Jurnal Ilmu Arkeologi: Laporan 16 (2017): 117–26. Mencetak.
  • Stevenson, Christopher M., Alexander K. Rogers, dan Michael D. Glascock. "Variabilitas dalam Kandungan Air Struktural Obsidian dan Pentingnya dalam Penanggalan Hidrasi Artefak Budaya." Jurnal Ilmu Arkeologi: Laporan 23 (2019): 231–42. Mencetak.
  • Tripcevich, Nicholas, Jelmer W. Eerkens, dan Tim R. Tukang kayu. "Hidrasi Obsidian di Tempat Tinggi: Penggalian Archaic di Sumber Chivay, Peru Selatan." Jurnal Ilmu Arkeologi 39.5 (2012): 1360–67. Mencetak.
instagram story viewer