В Центре коллективного пользования ИА РАН изучена первая тысяча находок

7 декабря 2022 г.

Более тысячи археологических находок из раскопок последних лет изучили в Центре коллективного пользования ИА РАН. Исследования, выполненные на приборной базе Центра, также стали важной частью исследований, проводящихся в рамках грантов РФФИ, РНФ и мегагрантов Министерства науки и высшего образования РФ. 

Центр коллективного пользования Института археологии РАН (ЦКП ИА РАН) образован в 2020 г. в рамках федерального проекта «Развитие передовой инфраструктуры для проведения исследований и разработок в Российской Федерации» национального проекта России «Наука и университеты». Приборная база Центра постоянно пополняется в рамках Программы Министерства науки и высшего образования РФ по обновлению приборной базы научных учреждений РФ (Постановление Правительства РФ от 27.12.2019 г. № 1875).

Основная задача ЦКП ИА РАН – обеспечение быстрого доступа исследователей к имеющейся новейшей приборной базе как для проведения ими своих исследований самостоятельно, так и с привлечением специалистов ЦКП ИА РАН.

ЦКП ИА РАН предоставляет свои аналитические услуги в рамках нескольких научных направлений: исследования в области археологического материаловедения, трасологии; палеоантропологические исследования; визуализация археологических объектов; абсолютное датирование археологических материалов (по дендрохронологической шкале); подводная археология.

Работы ЦКП ИА РАН обеспечивают ведущие ученые, научные сотрудники отделов и лабораторий Института археологии РАН, авторы многочисленных научных публикаций и методик аналитического исследования археологических и антропологических материалов: М.В. Добровольская, И.Е. Зайцева, А.А. Карпухин, М.Б. Медникова, С.В. Ольховский, И.К. Решетова, И.А. Сапрыкина, А.А. Тарасова, О.И. Успенская, М.С. Яковчик и другие.

Приборная база

Приборная база ЦКП ИА РАН позволяет обеспечить уровень аналитических данных, который соответствует стандартам, принятым в мировой науке.

Приобретены и введены в эксплуатацию приборы, обеспечивающие проведение аналитических исследований по направлению археологическое материаловедение и трасология: портативные спектрометры РФА (5i-Tracer, Bruker; X-MET8000, Hitachi; МетЭксперт); электронный сканирующий микроскоп TESCAN VEGA Compact LMH; модульные, поляризационные и стерео-микроскопы для трасологии, исследования археологического текстиля (Zeiss, ADF, CX40P). Также в распоряжении пользователей ЦКП ИА РАН имеется система пробоподготовки.

ЦКП ИА РАН позволяет выполнить анализ сложных многокомпонентных веществ и смесей с помощью хроматографического комплекса для анализа ароматических углеводородов и масел (ООО «НВ-ЛАБ») и портативного рамановского экспресс-анализатора (ООО «Остек-АртТул»). С помощью полуавтоматической измерительной станции годичных колец LINTAB LTM06-S (Rinntech) проводятся работы по датированию археологических объектов методом дендрохронологии.

Для проведения исследований в области палеоантропологии в распоряжении пользователей ЦКП ИА РАН находятся две микрофокусных цифровых рентгеновских установки (ООО «Элтех-Мед», ООО «Проминт»), позволяющие проводить оценку состояния костной ткани при патологических процессах. Отработана методика использования 3D-сканеров для создания трёхмерных изображений объектов исследования (Artec 3D; RangeVision PRO).

Высокое качество проводимых полевых археологических исследований может быть обеспечено также с помощью приборного парка ЦКП ИА РАН: для проведения магниторазведки на территории объектов археологического наследия имеются магнитометры пешеходные квантовые QuantumMag; подводные археологические работы могут быть проведены с помощью подводного аппарата РБ-600; площадные разведочные работы поддерживаются системой лазерного сканирования поверхности земли и 3D картографирования (ГЕОСКАН).

Публикации

За первые два года работы на приборной базе ЦКП ИА РАН был проведен ряд аналитических исследований, результаты которых опубликованы в ведущих научных изданиях и сериях:

- анализ электрового сплава кизикинов из состава уникального Мирмекийского клада 2003 г. (375–350 гг. до н.э.), выполненный на портативном РФА-спектрометре 5i-Tracer, Bruker, результаты опубликованы в специализированной научной серии «Археометрия Причерноморья»;

- исследование состава золота украшений римского времени, происходящих из могильника Фронтовое 3 (г. Севастополь) с использованием портативного РФА-спектрометра 5i-Tracer, Bruker (в рамках гранта РНФ № 20-18-00396 «Варвары и Рим в Юго-Западном Крыму: взаимодействие культур»);

- исследование химического состава следов металлических предметов, найденных на фрагментах кремированных костей из захоронений культуры псковских длинных курганов (Тверская область), выполненное с помощью РФА-спектрометра X-MET8000, Hitachi;

- исследование формы лицевого скелета представителя средневолжской абашевской культуры из погребений Пепкинского кургана методом геометрической морфометрии с помощью оптического 3D-сканера Artec (анализ выполнен в рамках гранта РФФИ № 20-29-01002 «Миграции населения эпохи бронзы в лесной полосе на Русской равнине по данным палеогенетики и археологии»).

Продолжающиеся исследования на приборной базе ЦКП ИА РАН.

В настоящее время активно разрабатывается направление геометрической морфометрии, применяемое для исследования палеоантропологических материалов. Так, с использованием светового оптического 3D-сканера метрологической точности Artec Space Spider получена трёхмерная копия (3D модель) черепа женщины из погребения № 23 некрополя на Соборном холме г. Вязьмы, полученного в ходе раскопок 2017 г. под руководством Н.А. Кренке. Эти работы выполняются в рамках гранта РНФ №22-78-10059 "Новые методы морфологического анализа и визуализации в изучении антропологического состава населения русских городов XII–XVIII вв." для внесения в электронную базу хранения, а также для дальнейших исследований его морфологии методом геометрической морфометрии.


Трёхмерная копия (3D модель) черепа женщины из погребения №23 некрополя на Соборном холме г. Вязьмы
(раскопки 2017 г., рук. Н.А. Кренке) (аналитик – А.А. Тарасова)

Второе активно развивающееся на базе приборного парка ЦКП ИА РАН направление – микрофокусная цифровая рентгенография, позволяющая исследовать внутреннюю структуру, патологические изменения костной ткани, следы травм и т.д., с увеличением изображения в 2–5 раз и размером фокусного пятна менее 0,1 мм.


Пример рентгенограммы: 2 и 3 шейные позвонки с застрявшим наконечником стрелы
(детинец Орловской крепости, погребение 62; раскопки О.А. Радюша) (аналитик – И К. Решетова)

Приборная база ЦКП ИА РАН активно используется и при выполнении мегагранта Министерства науки и высшего образования «Домонгольские росписи Новгорода: археологический контекст и естественно-научные исследования (фрески Георгиевского собора Юрьева монастыря из раскопок 2013–2020 годов)», научный руководитель – доктор Алессандра Джиумлиа-Маир. Необходимая аналитическая работа выполняется как in situ, когда проводится предварительное исследование пигментов с помощью портативных РФА-приборов перед последующим отбором проб, так и в лаборатории ЦКП ИА РАН: пигменты и штукатурка исследуются с помощью сканирующей электронной микроскопии, оптической и поляризационной микроскопии, рамановской спектроскопии.


Портативный РФА-спектрометр 5i Tracer, Bruker во Владимирской башне Новгородского кремля, г. Великий Новгород


Слева: BSE изображение поперечного шлифа синего фрагмента стенного письма XII в.
из Георгиевского собора Юрьева монастыря.
Верхний слой – кристаллический пигмент лазурит. Под ним тонкий слой серой краски – рефти.
Под рефтью виден слой тончайшей подготовительной штукатурки – интонакино.
Далее основной слой штукатурки – интонако
(аналитик – Е.Я. Зубавичус)
Справа: фрагмент киновари (кристаллического сульфида ртути),
наиболее часто используемого в древнерусской живописи пигмента.
Макрофотосъёмка с использованием оптического микроскопа ADF (х100)
(аналитик – Е.Я. Зубавичус)

Сканирующая электронная микроскопия используется в том числе для изучения техник и технологий изготовления изделий из цветного и драгоценного металлов, поступающих по заявкам на исследования в ЦКП ИА РАН. Так, исследованный штамп (матрица) для оттиска изображений на кожаных монашеских поясах, найденных в ходе археологических работ на территории Троице-Сергиевой лавры под руководством А.В. Энговатовой, был отлит из оловянной латуни по резной восковой модели. Буквы наносились не по металлу, а по модели, о чём свидетельствуют глубина букв и их острые края. Наличие дендритной игольчатой структуры латунного сплава и отсутствие в ней маркеров деформации, вероятно, свидетельствуют о небольшом нагреве матрицы перед использованием.


Дендритная игольчатая структура латуни штампа без маркеров деформации на участке расположения букв;
энергодисперсный детектор Xplore 15, ускоряющее напряжение 20 кВ, высокий вакуум 10-3 Па
(аналитик – И.Е. Зайцева)

Магнитометрическая разведка, проведённая на территории средневекового селища Привольное-1 (Калининградская область), выявила серию аномалий, предварительно интерпретируемых как печи и хозяйственные ямы. Полученные результаты позволят исследователям выбрать наиболее перспективные в свете поставленных научных задач участки для проведения археологических раскопок, и будут способствовать корректной археологической интерпретации остальных секторов памятника.

Правила подачи заявок на пользование приборной базой ЦКП ИА РАН.

Пользователем приборной базы ЦКП ИА РАН может стать как юридическое, так и физическое лицо, заполнившее, прежде всего, форму заявки, размещённую на сайте. В заявке необходимо чётко сформулировать аналитическую задачу. Заявка отправляется на официальный е-mail: ckp@iaran.ru.

После поступления в адрес ЦКП ИА РАН заявки, с Вами связывается специалист по тому направлению исследований, которое необходимо для выполнения поставленной задачи; для этого в заявке необходимо указать свои контактные данные.

В заявке также необходимо указать, нужен ли Вам только доступ к приборам, имеющимся в ЦКП ИА РАН, так как Вы планируете проведение самостоятельного аналитического исследования; или Вам необходим полный цикл исследований, выполняемый специалистами ЦКП ИА РАН, где итогом является получение Вами аналитического отчёта.

Для сторонних пользователей приборной базы ЦКП ИА РАН эти исследования являются платными; условия оплаты указаны на сайте. На сайте также размещены типовые договоры для юридических и физических лиц.

Контакты ЦКП ИА РАН:

+7 499 126 47 98
ckp@iaran.ru