Лидар: лазерная технология, помогающая археологам открывать затерянные города

Археологи обнаружили несколько средневековых городов, погребённых под лесным покровом в Камбодже. Самый крупный из них по размерам сопоставим с современной столицей страны, Пномпенем. Это монументальное открытие стало результатом двух крупных археологических съёмок в районе Сиемреапа, недалеко от знаменитого храмового комплекса Ангкор-Ват в сердце древней кхмерской культуры.

Раньше археологу потребовалась бы вся карьера, чтобы с мачете в руках расчистить джунгли и нанести эти руины на карту. Благодаря использованию технологии воздушного лазерного сканирования весь проект занял всего три года. Таков невероятный потенциал лидара (от англ. "light detection and ranging" — световое обнаружение и определение дальности), инновации, вызывающей большой ажиотаж в археологическом мире.

С 2012 по 2015 год команда археолога Дэмиана Эванса с помощью лидара, установленного на вертолётах, картографировала около 2230 км² с точностью +/- 150 мм. Получая 16 точек данных на квадратный метр, исследователи не только детально зафиксировали известные монументальные каменные сооружения, но и обнаружили масштабные городские культуры, окружавшие эти храмы, которые можно было идентифицировать по остаткам земляных сооружений: курганам, каналам, дорогам и карьерам.

Эта технология особенно ценна для археологов, так как позволяет не только быстро картографировать обширные древние ландшафты, но и, благодаря множественным сканированиям и записи нескольких отражений от одного импульса, "видеть сквозь" растительность. Выбрав правильное время года с минимальным листовым покровом, можно зафиксировать ландшафты в тропической среде — задача, всегда вызывавшая огромные трудности у полевых археологов из-за плотной растительности и плохого приёма GPS.

Новая картина

Эти находки формируют совершенно новый взгляд на кхмерскую культуру и ставят под вопрос наши знания о многих других древних цивилизациях. Великие тропические цивилизации мира до сих пор остаются одними из самых загадочных. Хотя они и оставили после себя величественные каменные памятники, у археологов остаётся множество вопросов об их устройстве, местах проживания и численности населения.

Лидар уже помогает найти ответы. Он обогащает наше понимание цивилизации майя, особенно обширных полевых систем, которые поддерживали крупные города. В Гондурасе обнаружено множество памятников практически неизвестной культуры. А в Амазонии благодаря дистанционному зондированию из-под полога тропического леса начинают проявляться поселения и поля.

Эти результаты — больше, чем просто красивые картинки древних мест. Они могут изменить наше понимание коллапса древних цивилизаций. Например, они показывают, что многие районы, которые считались девственным лесом, на самом деле были расчищены и поддерживали значительное население. Также видно, что многие великие церемониальные центры, ныне поглощённые растительностью, были окружены крупными городами с населением в сотни тысяч или даже миллионы человек.

Становится гораздо очевиднее, как изменения окружающей среды могли способствовать краху этих цивилизаций в хрупких экосистемах, зависящих от стабильного климата. В результате многие теории о коллапсе древних обществ, например, те, что продвигает Джаред Даймонд, делающий акцент на социальных, политических и экономических факторах, могут потребовать существенного пересмотра.

Стоимость и ограничения

Однако у технологии есть и проблемы. Одна из них — стоимость: съёмка в Камбодже была щедро профинансирована Европейским исследовательским советом, но доступ к оборудованию и самолётам для большинства археологов ограничен. Некоторые ландшафты могут быть слишком удалёнными даже для лёгких самолётов или вертолётов, или местные власти могут запрещать такие полёты.

Размещение лидара на дронах может решить эту проблему в будущем, но пока примеров их использования в тропических зонах мало. Учитывая масштаб некоторых памятников и необходимую минимальную высоту (около 800 м), самолёт пока остаётся предпочтительным методом.

Существует также проблема наземной проверки. Хотя изображения лидара впечатляют, они требуют тщательной интерпретации и валидации. Некоторые объекты могут быть древними, а другие — вполне современными. Так что археолог с мачете ещё не стал полностью бесполезен — на самом деле, с появлением этой новой технологии его роль может стать даже важнее, чем прежде.