Ürdün’deki Neolitik Köyde, Dünya’nın Manyetik Alanı Ölçüldü

Yeni araştırmalar, Orta Doğu’da yaklaşık 10.000 ila 8.000 yıl önce etkili olan manyetik alanla ilgili bulguları ortaya çıkardı.

Araştırmacılar, manyetik alanın varlığının saptandığı o döneme ait Ürdün’deki arkeolojik sit alanlarından, çanak çömlek ve yanmış çakmaktaşlarını incelediler.

Tarih öncesi zamanlardaki manyetik alanla ilgili elde edilen bilgiler, günümüzdeki etkisinde gittikçe bir zayıflama eğilimi gösteren ve bu yüzden iklim ve çevre araştırmacılarının endişe kaynağı olan bugünkü manyetik alan anlayışımızı etkileyebilir.

Araştırma, Tel Aviv Üniversitesi Jacob M. Alkow Arkeoloji ve Eski Yakın Doğu Kültürleri Bölümü’nden Prof. Erez Ben-Yosef ve Scripps Oşinografi Enstitüsü Paleomanyetik Laboratuvarı başkanı Prof. Lisa Tauxe önderliğinde gerçekleştirildi. San Diego, Roma ve Ürdün’deki California Üniversitesi’nden diğer araştırmacılar da çalışmaya dahil oldular.

(11.500 Yıl Önce Ürdün’deki İnsanlar Köpeklerle Avlanıyordu)

Prof. Ben-Yosef, “Albert Einstein, Dünya’nın manyetik alanının modern fiziğin en büyük beş gizeminden biri olduğunu vurguluyordu.” diyor.

“Günümüzde, manyetik alanla ilgili bazı temel gerçekleri biliyoruz: Manyetik alan, gezegenin yüzeyinin yaklaşık 3.000 km altında gerçekleşen süreçler tarafından meydana geliyor (karşılaştırmak için, en derin insan sondajı sadece 20 km derinliğe sahip); manyetik alan, gezegeni kozmik radyasyon bombardımanından koruyarak Dünya’da yaşamın var olmasını sağlıyor. Ancak manyetik alan süreksiz olduğundan dolayı, gücü ve yönü sürekli değişkenlik gösteriyor. Bu yüzden manyetik alan, atmosferdeki ve gezegenin ekolojik sistemindeki çeşitli fenomenlerle ilişkili olabilir (örneğin, iklim üzerinde manyetik alanın değişkenliğinin belirli bir etkisi olabilir). Bununla birlikte, manyetik alanın özü ve çıkış noktası büyük ölçüde gizemini korumakta. Araştırmamızda bu büyük bilmeceyi inceleyebileceğimiz ve çözebileceğimiz bir gözlem noktası bulmaya çalıştık.”

Araştırmacılar, Dünya’nın manyetik alanının gücünü ölçmek için kullanılan aletlerin ilk olarak sadece yaklaşık 200 yıl önce icat edildiğini belirtiyor.  Manyetik alanın daha önceki dönemlerdeki tarihini incelemek için, yüksek sıcaklıklarda ısıtıldığında manyetik alanın özelliklerini ortaya çıkartan arkeolojik ve jeolojik kalıntılar kullanılıyor. 

Manyetik izler (sonsuza kadar veya başka bir ısınma olayına kadar) ferromanyetik minerallerin küçük kristalleri içinde “donmuş” olarak kalır ve bir manyetik laboratuvarında bir dizi deney kullanılarak çıkarılabilir. Volkanik patlamalar sonucu oluşan bazalt veya fırında pişirilen seramikler bu tür deneyler için sıklıkla kullanılan malzemeler oluyor.

Jeolojik malzemelerin aksine arkeolojik kalıntıları kullanmanın en büyük avantajı zamanın çözünürlüğüdür: Jeolojide tarihleme en iyi ihtimalle binlerce yıl ölçeğindeyken, arkeolojide eserler ve kaydettikleri manyetik alan yüzlerce yıl ve hatta bazen onlarca yıl çözünürlükte tarihlendirilebilir; ve bilinen bir yıkım olayı gibi belirli durumlarda kesin bir tarih bile verebilir. 

Ancak, arkeolojinin bariz dezavantajı, ilgili eserlerin genç yaşta olmasından kaynaklanıyor. Düşünecek olursak, manyetik alanın incelenmesi için şimdiye kadar kullanılan seramiklerin en eskisi ancak 8.500 yıl önce icat edilmiştir.

Mevcut çalışma, Ürdün, Wadi Feinan’daki dört arkeolojik sit alanından elde edilen, C¹⁴ yöntemiyle yaklaşık 10.000 ila 8.000 yıl önce Neolitik döneme tarihlenen ve bazıları çömlek icadından önce üretilmiş materyallere dayanıyor. Araştırmacılar, bu kazılarda bulunan 129 eserde kaydedilen manyetik alanı inceledi ve sonrasında, çömlek parçalarına bir de yanmış çakmaktaşı aletlerin incelenmesini ekledi. 

Prof. Ben-Yosef, “Tarih öncesi arkeolojik sit alanlarında gelen yanmış çakmaktaşı, manyetik alanı tarih öncesi zaman periyodundan itibaren yeniden yapılandırmak için ilk kez kullanılıyor. Yaklaşık bir yıl önce, Hebrew Üniversitesi’nde çalışmanın uygulanabilirliğini gösteren, çığır açan bir araştırma yayınlandı. Biz bir adım daha ileriye gittik ve tarihlemesi oldukça net yapılmış yanmış çakmaktaşından jeomanyetik bilgiyi elde ettik. Yanmış çakmaktaşı ile çalışmak, insanlar çömleğin icadından çok uzun bir süre önce çakmaktaşı aletler kullandığından dolayı, on binlerce yıl öncesini araştırma olanaklarını genişletiyor. Ayrıca, zaman içinde manyetik alanda meydana gelen değişimler hakkında yeterli bilgi toplandıktan sonra arkeolojik kalıntıların tarihlendirilmesinde kullanılabilir hale getirilecek.” diyor.

Bu çalışmanın bir başka önemli bulgusu ise, incelenen zaman dilimi boyunca manyetik alanın ne kadarlık bir güce sahip olduğunu gösterebilmesi. Arkeolojik eserler, Neolitik dönem boyunca belirli bir aşamada, manyetik alanın çok zayıfladığını (son 10.000 yılda kaydedilen en zayıf değerler göz önüne alındığında), ancak nispeten kısa bir süre içinde toparlanıp güçlendiğini gösteriyor.

Prof. Tauxe’ye göre, bu bulgu bizim için oldukça büyük bir öneme sahip: “Günümüzde, 200 yıldan daha kısa bir süre önce manyetik ölçümler başladığından beri, manyetik alanın gücünde sürekli bir düşüş tespit ettik. Bu gerçek, dünyadaki yaşamın varlığı için gerekli olan ve bizi kozmik radyasyona karşı koruyan manyetik alanı bir gün tamamen kaybedebileceğimiz endişesini doğuruyor. Çalışmamızın bulguları güven verici olabilir: Bu geçmişte de oldu. Yaklaşık 7600 yıl önce manyetik alanın gücü bugünkünden bile daha düşükken, yaklaşık 600 yıl içinde güçlendi ve tekrar yüksek seviyelere çıktı.” 

Tel-Aviv University. 17 Ağustos 2021.

Makale: Di Chiara, A., Tauxe, L., Levy, T. E., Najjar, M., Florindo, F., & Ben-Yosef, E. (2021). The strength of the Earth’s magnetic field from Pre-Pottery to Pottery Neolithic, Jordan. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(34).