8000年前,人类深入一个黑暗的法国洞穴。问题是:如何?
我们的世界充满了迷人、危险但美丽的洞,通向地壳的安静深处。探索一个洞穴就是要敬畏——一个平静的、几乎是陌生的世界,远离地上世界的喋喋不休和忙碌。
世界上最壮观的已知洞穴网络之一是圣马塞尔洞穴在法国。入口区域已被人类占领了数千年,其历史可以追溯到旧石器时代中期。
但它比入口要多得多。洞穴延伸至少64公里(40英里),一个扭曲,复杂的洞穴,穿过地壳。
由于其悠久的居住历史,人类学家对它非常感兴趣。但现在,由法国国家科学研究中心(CNRS)的地貌学家让-雅克·德拉诺伊(Jean-Jacques Delannoy)领导的科学家发现了一个谜题。
在洞穴深处,穿过一条包括深坑在内的危险路径,他们在入口处超过1.5公里(0.93英里)处发现了破碎的石笋,这表明人类的存在 - 大约8000年前。
即使按照今天的标准,包括安全装备、精密设备和强大的照明,路径上的坑也被认为是危险的。这就提出了一个问题:古代人类是如何进入该遗址并再次返回的?
“这一发现以及这些建筑大约有8000年历史的事实是非凡的,”德拉诺伊说PNAS项目.“这就提出了一个问题,即史前时期的洞穴知识,他们探索和穿越竖井的能力,以及他们对照明的掌握。
德拉诺伊和他的同事们研究的洞穴部分已经有一段时间了,那里有一堆破碎的岩层,叫做洞穴乱扔垃圾。这些是由洞穴中的地下水形成的矿床,例如石笋(洞穴底部向上的地层)和钟乳石(洞穴顶部向下悬挂的地层)。
著名的洞穴有破碎的洞穴并不少见。对于19世纪后期的洞穴探险家和游客来说,打破岩石作为纪念品是一件已经完成的事情,或者在洞壁上留下痕迹以纪念他们的访问。据推测,圣马塞尔破碎的洞穴是这些游客的作品。
但德拉诺伊和他的同事们发现了人类存在的古老痕迹在其他洞穴中,这引发了关于圣马塞尔岩石究竟何时受到干扰的问题。
幸运的是,对于岩石,我们可以找到一些方法,这就是研究人员开始做的事情。洞穴是由与水长期、持续的相互作用形成的;你可以从根部折断石笋,但如果水继续流动并沉积矿物质,石笋就会重新生长。
研究人员检查了破碎地层的再生,但这还不是全部。他们还分析了洞穴中铀和钍的比例,这种技术被称为铀-钍测年法.它之所以有效,是因为铀是水溶性的,但它的衰变产物之一钍不是——所以样品中的任何钍都是铀沉淀后铀的衰变产物。
由于铀变成钍的衰变速率是固定的和已知的,科学家可以查看样品中每种元素的含量,以确定矿物形成后已经过了多长时间。利用这些技术,研究人员发现洞穴大多形成于125,000至70,000年前。
研究小组发现,最早的断尖大约在10,000年前。最近的一次是在大约3000年前。但还有另一条线索。大量破碎的碎片似乎是故意放置的,在房间里形成了一个结构。研究人员发现,这种结构是在大约8000年前形成的。
研究人员得出结论,这是毫无疑问的。早在我们想象他们本来可以在这里之前,人类就已经在这里了,不知何故在黑暗、危险的通道中航行,并打破岩石来建造一些东西。他们是如何做到的,是为了未来的工作;如果与建筑同时放置,腔室墙壁上的烟灰沉积物可能是一个线索。
“圣马塞尔洞穴中史前人类活动的证据是确凿的,”他们在论文中写道.
“我们的研究结果正在改变我们看待圣马塞尔洞穴网络的方式,使它们具有与史前使用相关的文化维度......圣马塞尔洞穴的结果邀请我们重新审视这些社会,他们对洞穴的使用,迄今为止被认为仅限于入口区域,他们与地下深处景观的接触,以及相关的象征性维度。
他们的研究结果已发表在考古方法与理论杂志.