Дистанционное зондирование Земли со спутников на околоземной орбите уже стало неотъемлемой частью комплексного мониторинга стихийных бедствий, сезонных погодных явлений, состояния сельскохозяйственных земель. Однако, чтобы «сверху увидеть все» (или многое), оказывается, не нужно подниматься в космос. Для получения комплексных археологических данных достаточно пролететь над интересующим ученых участком суши на самолете, снабженном специальным оборудованием.
Полет над дремучими джунглями Белиза (Центральная Америка) стал новым словом в археологии. С высоты птичьего полета ученым удалось наблюдать сложную инфраструктуру городских поселений, оставшихся от одной из самых интересных древних цивилизаций — майя. Исследование было проведено по инициативе ученых из Университета Центральной Флориды на средства NASA в апреле 2009 года.
Применение новых технологий в археологии позволило за четыре дня собрать данные, эквивалентные результатам 25 лет упорного труда археологов.
Оборудование лидар (LiDAR, Light Detection and Ranging) было установлено на борту самолета Cessna 337. Эта технология получения и обработки информации об удалённых объектах с помощью активных оптических систем, использующих явления отражения света и его рассеивания в прозрачных и полупрозрачных средах, позволяет получать снимки земной поверхности с разрешением в десять раз выше, чем обычное. Лазерные лучи лидара легко проникли через плотную завесу листвы джунглей. С их помощью удалось получить очень четкие снимки древних поселений и окружающей инфраструктуры, а также оценить воздействие майя на окружающую среду. Объектом исследования стал древний город майя Каракол и его окрестности на площади около 200 кв. км.
Специалисты-антропологи из Флориды вели ручные раскопки Каракола на протяжении 25 лет. За это время им удалось создать точную карту поселения на площади 25 кв. км. Использование лидара позволило за несколько дней получить массу новых важных результатов. Были обнаружены тысячи новых построек, 11 мощеных дорог, десятки тысяч сельскохозяйственных террас — результат, поражающий воображение любого археолога. Удалось точно определить размеры города — более 177 кв. км, а также подтвердить оценки его населения — по меньшей мере 115 тысяч человек (в 650 г. н. э.).
Исчезнувшая культура майя издавна привлекала археологов, однако ее исследование технологически затруднено тяжелыми условиями влажных экваториальных джунглей в холмистой местности. Лидар легко преодолевает эти трудности, осуществляя успешное дистанционное зондирование зон, интересующих археологов.
«Это весьма волнующе. Изображения не только показывают топографию местности и особенности застройки, но отражают степень объединенности групп жителей. Мы видим древнюю монументальную архитектуру, дороги.
Мы как будто погружаемся в жизнь древнего города, наблюдая его полную систему коммуникаций, транспорта и жизнеобеспечения»,
— объяснил Арлен Чейз, профессор антропологии Университета Центральной Флориды и руководитель проекта Каракол, посвятивший всю жизнь исследованиям майя. Его слова приводит пресс-служба университета.
Для археологических работ обычный лидар не приспособлен. Ученые использовали технологию, ранее разработанную профессором биологии Джоном Уишампелем для дистанционного изучения лесов и другой растительности. Она оказалась пригодной и для обозрения древних руин.
Активная фаза экспедиции проходила в Белизе в конце сухого сезона. Аппарат провел в полете в общей сложности 24 часа, все это время велась съемка. Еще три недели эксперты удаленно анализировали полученные данные. Сейчас ландшафты Каракола полностью смонтированы и могут быть просмотрены в виде трехмерных изображений.
Такие комплексные наблюдения могут стать для ученых новой путеводной нитью к разгадке тайны майя: как столь древнему народу удалось построить такую огромную империю и что могло ее разрушить.
«Древние майя спроектировали и построили экологически чистые города за тысячу лет до того, как появилось понятие «зеленых» построек.
Это поистине великолепно», — отметила профессор Дайан Чейз, соруководитель археологического проекта Каракол в последние 25 лет.
Дальнейшее использование лидара в археологии, предполагают ученые, серьезно расширит понимание цивилизации майя, их методов строительства и природопользования. Параллельно ведутся и исследования собственно влажных экваториальных лесов: это вопрос уже не прошлого, а настоящего и будущего. С помощью комплексного мониторинга этих земель ученые надеются прояснить роль джунглей в глобальном климате и его изменениях. Также проводится мониторинг изменения площади и типа лесов в результате хозяйственной деятельности человека в последние 1000 лет. Он поможет понять, как в этот период человечество взаимодействовало с окружающей средой и как это взаимодействие может быть улучшено.