Antichi mattoni di argilla rivelano cambiamenti nel campo magnetico terrestre

Utilizzando tracce magnetiche conservate nei granelli di ossido di ferro all'interno di antichi mattoni di argilla provenienti dalla Mesopotamia, un team internazionale di ricercatori è stato in grado di ricostruire i cambiamenti nel campo magnetico terrestre negli ultimi 3.000 anni.

Oltre a migliorare la nostra comprensione dei cambiamenti nel campo magnetico terrestre su scale temporali brevi (in termini geologici), il team spera che l'utilizzo dell'”archeomagnetismo”, che cerca le tracce del campo magnetico terrestre negli oggetti archeologici, aiuterà a determinare l'età dei manufatti . Che in precedenza non poteva essere datato esattamente.

“Spesso ci affidiamo a metodi di datazione come la datazione al radiocarbonio per avere un senso della cronologia nell'antica Mesopotamia. Tuttavia, alcuni dei resti culturali più comuni, come mattoni e ceramiche, di solito non possono essere facilmente datati perché non contengono materiali organici. “Questo lavoro sta ora aiutando a stabilire un'importante linea di base per la datazione che consentirà ad altri di trarre vantaggio dalla datazione assoluta utilizzando il magnetismo archeologico”, spiega il coautore dello studio, il professor Mark Tawil dell'Istituto di Archeologia, University College di Londra.

Il campo magnetico terrestre si indebolisce e si rafforza nel tempo, cambiamenti che lasciano un'impronta distintiva sui minerali sensibili al campo magnetico. Al di sotto di una certa temperatura (chiamata Temperatura di Curie) Questi cambiamenti si fissano permanentemente nella struttura cristallina del minerale. I manufatti umani come i mattoni e la ceramica sono realizzati con argilla ricca di ossido di ferro. È stato quindi cotto a temperature superiori a 500 gradi, una temperatura sufficientemente elevata da cancellare eventuali firme magnetiche preesistenti. Quando il manufatto si raffredda, il campo magnetico prevalente al momento della sua creazione viene fissato permanentemente nei minerali di ossido di ferro.

Il team ha analizzato la firma magnetica sottostante incorporata in 32 frammenti di mattoni di argilla provenienti da siti archeologici in tutta la Mesopotamia, che ora si sovrappone al moderno Iraq.

All'epoca in cui furono realizzati, Su ogni mattone è inciso il nome del re regnante Che gli archeologi hanno datato a una serie di possibili periodi di tempo. Insieme, il nome stampato e la forza magnetica misurata dei grani di ossido di ferro hanno fornito una mappa storica dei cambiamenti nella forza del campo magnetico terrestre.

I ricercatori sono stati in grado di confermare la presenza di una “anomalia geomagnetica nell’età del ferro levantina”, un periodo in cui il campo magnetico terrestre era insolitamente forte intorno al moderno Iraq tra il 1050 e il 550 a.C. circa per ragioni non chiare. Prove di questa anomalia sono state scoperte addirittura in Cina, Bulgaria e nelle Azzorre, ma i dati relativi alla parte meridionale del Medio Oriente sono scarsi.

“Confrontando i manufatti antichi con ciò che sappiamo sulle condizioni del campo magnetico antico, possiamo stimare le date di tutti i manufatti che furono riscaldati in tempi antichi”, spiega l'autore principale, il professor Matthew Howland della Wichita State University.

Mappando i cambiamenti nel campo magnetico terrestre nel corso del tempo, questi dati forniscono agli archeologi anche un nuovo strumento per aiutare a datare alcuni antichi manufatti. La forza magnetica dei grani di ossido di ferro all'interno degli oggetti bruciati può essere misurata e quindi abbinata alla forza del campo magnetico storico della Terra. I regni dei re durarono da anni a decenni, il che fornisce una migliore precisione rispetto alla datazione al radiocarbonio, che data i manufatti solo entro poche centinaia di anni.

Un ulteriore vantaggio della datazione archeologica magnetica dei manufatti è che può aiutare gli storici a determinare i regni di alcuni antichi re che erano piuttosto oscuri. Sebbene la durata e l'ordine dei loro regni siano ben noti, all'interno della comunità archeologica c'è stato disaccordo sugli anni esatti in cui salì al trono a causa di documenti storici incompleti. I ricercatori hanno scoperto che il loro approccio è coerente con la comprensione dei regni dei re noti agli archeologi come “cronologia bassa”.

Il team ha anche scoperto che in cinque dei campioni, prelevati durante il regno di Nabucodonosor II dal 604 al 562 a.C., il campo magnetico terrestre sembrava cambiare drasticamente in un periodo di tempo relativamente breve, aggiungendo prova all'ipotesi che rapidi picchi di intensità sono possibili.

“Il campo geomagnetico è uno dei fenomeni più misteriosi nelle scienze della Terra. Gli antichi resti archeologici delle ricche culture della Mesopotamia, in particolare i mattoni incisi con i nomi di re specifici, offrono un'opportunità senza precedenti per studiare i cambiamenti nell'intensità del campo con alta precisione , e per tracciare i cambiamenti avvenuti su un intervallo di diversi decenni o anche meno, conclude la professoressa Lisa Tookes dello Scripps Institution of Oceanography.

lo studio “Esplorando le variazioni geomagnetiche nell'antica Mesopotamia: uno studio magnetico archeologico dei mattoni iscritti dal terzo al primo millennio a.C.“È stato pubblicato nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze (2023). Materiali aggiuntivi e interviste forniti da University College London.