Դենդրոխրոնոլոգիա

Դենդրոխրոնոլոգիան (հուն. Δενδροχρονολογια Δενδρόσ-ծառ, Χρονόσ-ժամանակ, Λογόσ֊ գիտություն) հնագիտական գտածոների թվագրման մեթոդներից մեկն է, որը հիմնված է ծառի տարեկան օղակների ուսումնասիրության վրա։

Պատմություն

15-րդ դարի վերջին Վերածննդի դարաշրջանի խոշոր դեմքերից մեկը` Լեոնարդո դա Վինչին իր դիտարկումների շնորհիվ կռահեց, որ երբ կտրում ենք ծառի բույնը և զննում կոճղը, ապա տեսնում ենք, որ ծառերն ունեն օղակներ։ Ամեն տարի ծառի բնի վրա դրսից ավելանում է մի օղակ, որը կոչվում է «տարեկան օղակ»։ Այն պահից, երբ բույնը կտրում են` ծառը չի աճում և օղակները չեն ավելանում։

Դենդրոխրոնոլոգիայի մեթոդի ստեղծումը վերագրվում է Էնդրյու Դուգլասին, ով 19-րդ դարի վերջում ուսումնասիրելով ծառի օղակները` այն համեմատեց տիեզերքի ռիթմի հետ։ Նա իր փորձերի համար ընտրել էր սոճին, ապա`բրգաձև սոճին և Կալիֆորնիա նահանգի սեքվոյա ծառը։ Դուգլասը նկատեց, որ կլիմայական տատանումների նկատմամբ ամենազգայունը բրգաձև սոճին է, մասամբ` սովորական սոճին։ Հնարավոր եղավ կատարել հնդկացիական պուեբլո ցեղի փայտաշեն տների և կահույքի թվագրությունը։

Հ. Ֆրիտսը 1969 թվականին ներկայացրեց դենդրոխրոնոլոգիան որպես գիտություն, որը զբաղվում էր ծառերի օղակների ուսումնասիրությամբ` անցյալի իրադարձությունները ֆիքսելու և կլիմայական փոփոխությունները գնահատելու համար։

Դենդրոխրոնոլոգիական մեթոդի էությունը

Ծառերը հանդիսանում են երկրագնդի վրա ամենաերկարակյաց օրգանիզմներից մեկը, ուստի ծառերն իրենց վրա են կրում արտաքին միջավայրի ամեն մի փոխոխություն, որն արտահայտվում է տարեկան մեկ օղակի լայնության մեծացմամբ կամ փոքրացմամբ։ Սա պարզ երևում է ծառի հորիզոնական կտրվածքի վրա։ Դենդրոխրոնոլոգիական մեթոդի կիրառումը թույլ է տալիս հաստատել յուրաքանչյուր օղակի կոնկրետ դիրքը փայտի վրա և այն տարին, որում առաջացել է տվյալ օղակը։ Եթե տվյալ տարին տաք և արևոտ է եղել, ապա անհրաժեշտ խոնավության դեպքում տվյալ ծառը բավականաչափ աճել է, ուստի տարեկան օղակն ավելի հաստ է։ Իսկ ավելի չորային կամ ցուրտ տարում ծառը քիչ է աճում, որն էլ իր հերթին անդրադառնում է տարեկան օղակի հաստության վրա։

Դենդրոխրոնոլոգիական սանդղակի կազմում

Ծառերի   «վերաբերմունքը» կլիմայական փոփոխությունների նկատմամբ, որոնք աճում են միևնույն տարածաշրջանում, կլինի միատեսակ։ Սակայն կան տարիքով մեծ կամ երիտասարդ ծառեր։ Եթե մի ծառի մոտ չորային տարիները նրա կյանքի, օրինակ, 7-րդ, 14-րդ, 26-րդ տարիներում են եղել, ապա մեկ այլ ծառի մոտ, որը ենթադրենք 60 տարով մեծ է նախորդից, այդ չորային տարիները կարտահայտվեն նրա կյանքի 67-րդ, 74-րդ, 86-րդ տարիներում։ Եթե մի որևէ ծառ ապրել է 200  տարի նախքան այն կտրելը, իսկ մեկ ուրիշ ծառ սկսել է նոր-նոր աճել, երբ նախորդն արդեն 100  տարեկան էր և վերջինս էլ իր հերթին ապրել է 200 տարի, ապա համեմատելով երկու ծառերի օղակների տեսքը համատեղ ապրած ժամանակաշրջանում, կստացվի մոտ 300 տարվա երկարությամբ դենդրոսանդղակ։ Այսպես գտնելով այլ ծառերի կյանքի համընկման ժամանակահատվածներ, հնարավոր է արդեն դա համադրել ստացած սանդղակի հետ և համընկնումների դեպքում մեծացնել սանդղակը երկու կողմերից։ Հենց նման ձևով էլ կազմվել է կալիֆորնիական դենդրոսանդղակը, որն ունի 7000 տարվա երկարություն։

Եթե բավական երկար դենդրոսանդղակը գոնե մեկ կետում հնարավոր լինի կապել օրացույցին թվականի հետ, ապա հնարավոր կլինի մեկ տարվա ճշտությամբ թվագրել սանդղակի վրա գտնվող յուրաքանչյուր այլ կետի տարիքը։ Նման սանդղակն անվանվում է բացարձակ։

Այսպես օրինակ Նովգորոդից, Պսկովից, Պոլոցկից և այլ հին ռուսական քաղաքներից բերված նմուշներից կազմված դենդրոխրոնոլագիական սանդղակն ունի 788 թվականից մինչև մեր օրերը ձգվածություն։

Ֆյոդոր Շվեդովը (1892թ.) և Դուգլասը (1919թ.) ուշադրություն էին դարձրել նրա վրա, որ տարեկան օղակների լայնությունը փոփոխության էր ենթարկվում կապված տեղումների քանակի հետ։ Պետք է նշել, որ դենդրոխրոնոլոգիական գիտության հիմքում ընկած է այն փաստը, որ թվագրումը տարեկան օղակներով արվում է մինչև մեկ տարվա ճշտությամբ։

Երկրագնդի ամենաերկարակյաց ծառերը հանդիսանում են սոճիները և սեքվոյաները։ Սոճիներն աճում են Կալիֆորնիա նահանգի արևելյան հատվածում գտնվող Սպիտակ լեռներում, ավելի քան 3000 մ ծովի մակարդակից բարձր և ապրում են մի քանի հազար տարի (մոտ 4600 տարի)։ Սեքվոյաներն աճում են Հյուսիսային Ամերիկայի խաղաղօվկիանոսյան տարածաշրջանում։ Կենտրոնական Ասիայում ամենաերկարակյաց ծառերի տարիքը չի անցնում 2000 տարեկանից։ Նախկին Խորհրդային միության տարածքում 1968-1990 թթ. ուսումնասիրությունների ժամանակ ամենաերկարակյաց ծառերը գտնվել են Հյուսիսային Կովկասում (արևելյան եղևնի), որոնց տարիքը 600 տարեկան էր։ Ինչ վերաբերում է Եվրոպային, այստեղ ծառերի տարիքը չի գերազանցում 400 տարին։

Տարեկան օղակներով կարելի է ստանալ միայն մեկ ծառի կյանքի տևողության ժամանակով մի սանդղակ, որը շատ կարճ ժամանակ կներառի։ Դրա համար էլ օգտագործվում է այսպես կոչված խաչաձև թվագրումը։ Այս թվագրման էությունն այն է, որ որևէ շրջանից վերցված որոշակի ծառեր, որոնց վրա տվյալ տարածաշրջանում տեղի ունեցած փոփոխությունները թողել են միանման ազդեցություն, կունենան տարեկան օղակների միանմանություն։ Որպեսզի պարզվեն իրար ժամանակագրորեն հաջորդած ծառերի օղակների նմանությունները, ուսումնասիրողներին անհրաժեշտ է լինում մի քանի տասնյակ ծառերի ուսումնասիրություններ անցկացնել, որոնք վերցված կլինեն միևնույն տարածաշրջանից` ուշադրություն դարձնելով կեղծ օղակների առկայությանը։

Դենդրոխրոնոլագիական ուսումնասիրությունների համար առավել պիտանի են այն ծառերը, որոնք զգայուն են կլիմայական փոփոխություններին։ Այսինքն նման ծառերի տարեկան օղակները խիստ տարբերվում են իրարից։

Այժմ ամենաերկար դենդրոսանդղակը Արիզոնայի համալսարանի կողմից կազմված կալիֆորնիական սոճու տվյալների հիման վրա ստացված սանդղակը, որի երկարությունը հասնում է 10.000 տարվա։ Սկզբում Էդմունդ Շուլմանը, ապա Ուեսլի Ֆերգյուսոնը երկու տասնամյակների ընթացքում անցկացնում են հավաքման աշխատանքներ և 1962-1967 թթ. իմի բերելով տվյալները` ստանում են մի երկար դենդրոսանդղակ, որը կազմված էր 1000-ից ավելի ծառերի տվյալների հիման վրա։ Եվրոպայում դենդրոխրոնոլոգիական ուսումնասիրությունները սկսվեցին ավելի ուշ և այնքան արդյունավետ չէին, քանզի այստեղ ծառերի տարիքը մեծ չէր և հիմանականում ստացվում էին լողացող սանդղակներ (Գերմանիայից և Հյուսիսային Իռլանդիայից կաղնու շնորհիվ ստացված սանդղակի երկարությունը կազմում էր մոտ 5300 տարի)։

Դենդրոխրոնոլոգիական սանդղակների տիպերը

Այն սանդղակները որոնք կապված չեն օրացույցային թվականին՝ անվանվում են համեմատական կամ լողացող։ Նման սանդղակներ ստեղծվել են օրինակ նեոլիթյան բնակավայրերի կամ սկյութական ժամանակաշրջանի Ալթայի մեծ դամբարանաբլուրների համար։ Ռադիոածխածնային տվյալների հետ համատեղ նման սանդղակները դառնում են բացարձակ, սակայն ոչ այնքան ճշգրիտ, ինչքան օրացույցայիններն են։ Սխալները կարող են կապվել ոչ թե սանդղակի, այլ ռադիոածխածնային տվյալների հետ։

«Զյուսի կոր»

1965 թվականին Հ. Զյուսը (Կալիֆորնիայի համալսարան) ուսումնասիրեց C¹⁴ պարունակության փոփոխությունները մթնոլորտում Կալիֆորնիական սոճու օրինակի (pinus aristata) հիման վրա։ Հնարավոր դարձավ չթվագրված օրինակում C¹⁴-ի պարունակության միջոցով պարզել յուրաքանչյուր տարեկան օղակի ճշգրիտ թվականը։ Սակայն երբ համեմատվեցին դենդրո և ռադիոածխածնային թվականները, պարզվեց, որ վերջինս չի համընկնում նմուշների օրացույցային թվականների հետ։ Ռադիոածխածնային տարեթվերի սխալները օրացույցայինի համեմատ հաշվվեց և ստացվեց մի գրաֆիկ («Զյուսի կոր»)։ Ուղղման էությունն այն է, որ ռադիոածխածնային տարեթվերը 3000-7000 տարվա մեջ հնեցվում են 300-1000 տարով, և այս դեպքում նրանք համապատասխանում են ծառի նմուշի օրացույցային տարեթվին։

Նախապես ստացված Արիզոնյան սոճու դենդրոխրոնոլոգիական սանդղակի և նրանում արդեն նոր ուսումնասիրվող C¹⁴-ի պարունակության հետ կապված աշխատանքները տարվում էին ամերիկյան մի քանի համալսարաններում (Արիզոնայի, Կալիֆորնիայի և Փենսիլվանիայի)։ Դենդրոսանդղակները և փոփխման ենթարկված C¹⁴-ի տվյալներն այժմ համընկնում են, ինչը փաստում էր ռադիոածխածնային տարեթվերի դենդրոուղղում և տալիս էր ստույգ տվյալներ։

1980-ական թվականների վերջից կալիբրացումը (դենդրոուղղում) դարձավ ստանդարտ մի երևույթ։ Մշակվեցին բազմաթիվ համակարգչային ծրագրեր, որոնց միջոցով էլ կատարվում էր կալիբրացումը։ Սակայն այս ծրագրերի միջև լինում են տարբերություններ, որոնք էական չեն։ Կալիբրացման կիրառումը բերեց մի շարք ավանդական ընդունված տարեթվերի փոփոխության։ Փոփոխությունների էությունն այն էր, որ ոչ թե այս  թվական տվյալները փոփոխվեցին, այլ, որ սրանք սղումներ և ճշգրտումներ մտցրեցին ժամանակագրական սանդղակներում։

Արտաքին հղումներ

• Nottingham Tree-Ring Dating Laboratory
• Oxford Tree-Ring Laboratory
• Laboratory of Tree-Ring Research - The University of Arizona
• Digital Collaboratory for Cultural Dendrochronology (DCCD)

Վիքիպահեստն ունի նյութեր, որոնք վերաբերում են «Դենդրոխրոնոլոգիա» հոդվածին։