Khoa học xã hội và Nhân văn

Khảo cổ học thực nghiệm giúp hiểu thêm dấu vết người cổ ở hang Con Moong (13/04/2021)

Thực nghiệm quá trình phân dơi phân hủy hiện vật có thể giúp hiểu thêm về quá trình biến đổi, phân hủy trong hang Con Moong từ chục nghìn năm trước.

Phân dơi là một yếu tố phức tạp ảnh hưởng đến chất lượng hiện vật tại hang Con Moong.

Hang Con Moong là một di chỉ khảo cổ học nổi tiếng nằm tại xã Thành Yên, huyện Thạch Thành, tỉnh Thanh Hoá cho thấy dấu tích nhiều nền văn hoá cổ từ khoảng 60.000 năm trước.

Các nhà khoa học cho rằng một số đặc điểm của hang động như không gian ẩm ướt và thường xuyên biến đổi, các lớp trầm tích trong hang thường bị dịch chuyển là những yếu tố ảnh hưởng đến hiện vật. Tuy nhiên, mới đây, nhóm các nhà nghiên cứu Úc gồm GS Richard 'Bert' Roberts, NCS Conor McAdams (Đại học Wollongong), PGS Mike W Morley (Đại học Flinders) đã cho rằng phân dơi cũng là một yếu tố phức tạp ảnh hưởng đến chất lượng hiện vật tại hang Con Moong.

Trong dịp đến hang Con Moong nhằm khám phá thêm về việc những người hiện đại đầu tiên (Homo sapiens) đã đến Đông Nam Á như thế nào, nhóm nghiên cứu đã vô cùng bất ngờ khi chứng kiến lớp phân dơi đẫm nước phủ dày đặc hang động.

Theo họ, khi con người rời khỏi hang động, dơi có thể bay đến và rải phân lên mọi thứ trên nền hang. Phân bị phân hủy, trở thành một thứ axit có thể hòa tan xương, đá, tro và đất sét. Tuy nhiên, tại hang Con Moong, các nhà khoa học tìm thấy phân dơi ngâm nước trong lớp trầm tích lắng đọng từ cách đây hơn 50.000 năm. Những dấu hiệu hóa học của nó không bình thường, bởi lớp nước ngập úng đã ngăn phân dơi trở thành một thứ có tính axit. Cụ thể, phân dơi cũng chứa nhiều photphat kết hợp với các vật liệu hòa tan để tạo thành chất vô cơ mới. Ở những khu vực mà nhóm phát hiện ra sự tồn tại của những chất vô cơ mới này, họ sẽ biết rằng kiểu gì các hiện vật khảo cổ học ở đó sẽ bị phá hủy nặng nề.

Chính vì vậy, nhóm nghiên cứu đã thiết kế một thí nghiệm để hiểu rõ hơn liệu phân dơi đẫm nước có phá hủy xương, đá, than củi và các chất hữu cơ khác hay không. Điều này góp phần giúp họ hiểu hơn về những hiện vật ở đây, từ đó tái tạo lại khung cảnh của những địa điểm này trong quá khứ.

Hé lộ sức tàn phá của phân dơi

Nhóm nghiên cứu quyết định tạo ra một hang động nhiệt đới chứa đầy phân dơi trong phòng thí nghiệm của mình. Họ bắt đầu thử nghiệm của mình bằng cách thu thập các túi phân từ một hang động có rất nhiều dơi ăn sâu bọ. Nhóm cũng thu thập các vật liệu tương tự như những gì người tiền sử từng để lại trong các hang động, bao gồm xương, đá và than củi.

Sau đó họ đặt phân và các vật liệu vào trong 24 thùng chứa loại có thể mang đi. Tiếp tục, các nhà khoa học chất lên trên một lớp phân dơi ướt dày và đặt các thùng chứa vào trong lò nướng ở nhiệt độ 30 độ C nhằm mô phỏng các điều kiện môi trường nhiệt đới. Vậy là họ đã có 24 mô hình với các điều kiện nóng, ẩm ướt và có mùi tương tự như những gì họ cho là hang Con Moong từng có vào hàng chục nghìn năm trước.

Nhóm nghiên cứu đã đặt các hiện vật lên trên lớp cát, sau đó phủ phân dơi ướt lên.

Trong suốt hai năm, cứ mỗi tháng nhóm nghiên cứu lại ‘khai quật’ một thùng chứa và ghi lại những thay đổi đã diễn ra với các đồ vật trong đó. Hai năm là quãng thời gian rất ngắn so với những hiện vật khảo cổ với tuổi thọ hàng thiên niên kỷ được chôn bên trong hang Con Moong.

Tuy vậy, quá trình quan sát mẫu thử nghiệm cho họ thấy những gì xảy ra trong giai đoạn đầu các hiện vật bị phân dơi phủ lên, với những thay đổi ngày càng rõ nét hơn theo thời gian. Vì vậy, phát hiện của nhóm có thể giúp dự đoán các hiện vật này sẽ trông như thế nào trong các khu vực khảo cổ.

Đáng ngạc nhiên, phân dơi không trở thành một thứ có tính axit, nhưng các hiện vật bị chôn vùi dù sao cũng bị biến đổi và phá hủy nhanh chóng. Để hiểu tại sao điều này lại xảy ra, nhóm đã nghiên cứu cấu trúc vi mô (micromorphology) của phân dơi.

Trong thí nghiệm của mình, nhóm nghiên cứu chỉ đào một nửa mỗi thùng, nửa còn lại ngâm trong sợi thủy tinh nhằm gia cố và làm rắn các đồ vật bên trong. Khi sợi thủy tinh đã cứng lại, họ cắt thành những lát mỏng - với độ dày 30 phần nghìn milimet - xuyên qua tất cả các vật liệu bị chôn vùi.

Mẫu “lát cắt mỏng” này cho phép họ kiểm tra chi tiết vật liệu bằng cách sử dụng kính hiển vi ánh sáng địa chất, từ đó hiểu ra chúng đã thay đổi như thế nào về mặt hóa học, đặc biệt là quá trình khi phân dơi từ từ biến đổi thành các loại chất vô cơ photphat khác nhau.

Hình ảnh xương dưới kính hiển vi điện tử quét.

Những thay đổi về mặt hóa học cực kỳ phức tạp, vì vậy nhóm đã phân tích các lát cắt mỏng trong kính hiển vi điện tử quét để hiểu rõ hơn về quá trình dẫn đến những thay đổi này.

Những hình ảnh thu thập được cho thấy vi khuẩn từ phân dơi này có liên quan chặt chẽ với các tế bào vi khuẩn trong các chất vô cơ mới hình thành.

Các chất vô cơ mới hình thành trong các mẫu thí nghiệm của nhóm nghiên cứu rất giống với các chất vô cơ mà chính họ đã tìm thấy trong các mẫu trầm tích cổ ở hang Con Moong. Thực tế là các chất hóa học này có thể hình thành trong những lớp phân dơi đẫm nước, đây có thể là dấu hiệu hữu ích nhằm xác định những thời kỳ mà các hang động khảo cổ bị ẩm ướt trong quá khứ. Điều này cung cấp một nguồn thông tin quan trọng về môi trường ở các vùng nhiệt đới.

Những chất vô cơ này cũng có thể giúp chúng ta hiểu được sự phân bố của các hiện vật khảo cổ tại một địa điểm. Nếu chúng ta tìm thấy chúng ở nơi nào, chúng ta có thể dự liệu được rằng môi trường hóa học khắc nghiệt có thể đã phá hủy các loại xương hay tro cốt cổ đại tại đây.

Thông qua việc cung cấp các manh mối về những phần còn thiếu trong hồ sơ khảo cổ, những chất vô cơ này có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về những hạn chế trong việc tái tạo quá khứ của con người nếu chỉ dựa trên những hiện vật còn sót lại.

Trước đây, chúng ta thường cho rằng, nếu biết được những thời điểm mà con người cư trú hoặc không trong hang động, chúng ta có thể khám phá ra con người đã đặt chân đến Đông Nam Á lần đầu tiên vào khi nào, họ đã định cư tại các địa điểm khác nhau trong bao lâu và đã tham gia vào những hoạt động nào.

Tuy nhiên, thí nghiệm của nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng loại hỗn hợp hóa học hình thành trong phân dơi ngập nước có thể đã phá hủy dấu vết của bất kỳ hoạt động nào của con người trong các trầm tích lâu đời nhất tại hang Con Moong. Nếu muốn xác định thời điểm bắt đầu định cư của con người tại khu vực này, sẽ cần phải tiến hành khai quật thêm ở những hang động khác.

Nằm trong vùng đệm của Vườn quốc gia Cúc Phương, có độ dài khoảng 40m, thông hai đầu, trần hang có chỗ cao 10m, hang Con Moong nổi bật hẳn lên với những thế mạnh của một di chỉ khảo cổ học độc đáo và nhiều điều bí ẩn. Theo các tài liệu khảo cổ học, hang Con Moong được phát hiện vào năm 1975 và được khai quật hầu như toàn bộ trong năm 1976. Tầng văn hóa trong hang rất dày (khoảng từ 3 đến 3,2m), chứa đựng vết tích văn hóa của nhiều thời đại, từ đá cũ, qua đá mới. Kết quả phân tích bằng phương pháp Carbon (C14) trên 10 mẫu của Viện Khảo cổ học Việt Nam đã khẳng định niên đại của lớp sớm nhất là cách đây khoảng 15.000 năm, lớp giữa là khoảng 10.000 năm, lớp trên là khoảng 7.000 năm. Giá trị nổi bật nhất của hang Con Moong là lần đầu tiên phát hiện ra địa tầng có dấu vết của quá trình phát triển liên tục của con người thời tiền sử từ đá cũ đến đá mới, từ săn bắn hái lượm đến trồng trọt.

Nguồn: Anh Thư/tiasang.com.vn

Ngày cập nhật: 09/4/2021

https://tiasang.com.vn/-doi-moi-sang-tao/Khao-co-hoc-thuc-nghiem-giup-hieu-them-dau-vet-nguoi-co-o-hang-Con-Moong-27039