Ученые разработали статистическое решение для проблемы датирования в археологии
Археологи давно сталкиваются с проблемой датирования. Радиоуглеродный анализ, обычно используемый для реконструкции демографических изменений прошлого, опирается на метод, который легко искажается калибровочными кривыми радиоуглерода и погрешностью измерений. И до сих пор не существовало рабочего статистического решения — до настоящего момента.
В последние десятилетия археологи все чаще полагаются на наборы радиоуглеродных дат для реконструкции численности древнего населения, используя подход «даты как данные». Ключевое предположение заключается в том, что количество радиоуглеродных образцов из определенного периода пропорционально размеру населения региона в то время. Традиционно для суммирования этих наборов дат использовались «суммированные плотности вероятности» (SPD). Однако радиоуглеродное датирование измеряет распад углерода-14 в органическом веществе, а количество углерода-14 в атмосфере со временем колеблется. Это создает проблему «эквифинальности», когда одно значение углерода-14 может соответствовать разным датам, что может искажать SPD-кривые.
Майкл Прайс из Института Санта-Фе и его коллеги разработали новый подход, использующий байесовские рассуждения и гибкую вероятностную модель. Этот метод позволяет преодолеть проблему эквифинальности и комбинировать дополнительные археологические данные с радиоуглеродным анализом для получения более точной оценки численности населения. Применив новый алгоритм к существующим радиоуглеродным датам из города майя Тикаль, команда получила подтверждение одной из дискуссионных демографических реконструкций, показав резкий рост населения в поздний классический период.
«Причина, по которой я в восторге от этого, — говорит Прайс, — в том, что мы указываем на важную ошибку, исправляем ее и закладываем основу для будущей работы». Авторы создали пакет с открытым исходным кодом для реализации нового подхода. В долгосрочной перспективе команда планирует добавить к радиоуглеродным датам данные древней ДНК для еще более надежных реконструкций.