Archäologische Methoden der Datierung
Von einem Sender aus werden elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz von einigen 100 Megahertz in den Boden gelenkt und die reflektierten Signale von einer Antenne aufgefangen. Die Stärke des Signals und seine zeitliche Verzögerung wird gemessen. Diese hängen von der Bodenbeschaffenheit, besonders aber vom Wassergehalt ab. Die Informationstiefe beträgt zwei bis vier Meter.
Dem Erdmagnetfeld überlagert sind minimale Abweichungen durch die unterschiedliche Magnetisierbarkeit verschiedener Materialien. So sind eisenhaltige Stoffe besser magnetisierbar und bilden deshalb selbst eine Art Magnet mit eigenem Feld. Besonders stark magnetisiert sind Strukturen aus gebranntem Lehm, weil sich beim Abkühlen die eisenhaltigen Minerale nach dem Erdmagnetfeld ausrichten und dadurch selbst zu einem stärkeren Magneten werden. Grabenfüllungen sind oft recht magnetisch, weil es Bakterien gibt, die in ihrem Körper ein magnetisches Mineral enthalten. Solche Bakterien findet man in Böden, wo Pflanzenreste verrotten. Die Informationstiefe beträgt einen bis zwei Meter.
Hierbei werden zwei Elektroden in den Boden gerammt, ein Gleichstrom angelegt und der elektrische Widerstand gemessen. Unterschiedliche Materialien haben verschiedene elektrische Leitfähigkeit. Auch hier spielt der Wassergehalt ein große Rolle. In der Archäologie misst man meist horizontal. Aus der Summe der Messwerte ergibt sich ein Bild, das Strukturen unter der Bodenoberfläche erkennen lässt. Die Informationstiefe kann bis zu etwa vier Meter betragen.
Das radioaktive Kohlenstoffisotop C-14 wird in der Atmosphäre ständig durch kosmische Strahlung erzeugt und gelangt in Form von Kohlendioxid (CO2) in die Biosphäre. Pflanzen, die CO2 aufnehmen, werden von Tieren und Menschen gegessen. Sie enthalten eine niedrige Aktivität, die überall und über lange Zeiträume gleich ist. Stirbt ein Lebewesen, nimmt es kein C-14 mehr auf und die Aktivität klingt in 5730 Jahren um die Hälfte ab. Je älter ein Fund, desto geringer seine Aktivität. Man kann damit bis zu einem Alter von circa 50.000 Jahren datieren.
Sie beruht auf einem Strahlenschaden durch die fast überall vorhandenen radioaktiven Elemente Uran, Thorium und Kalium. Die Halbwertszeiten der Radionuklide dieser Elemente sind so lang, dass man von einem konstanten Radioaktivitätspegel ausgehen kann. Als Sensoren für die Strahlenschäden verwendet man meist Quarz und Feldspäte, die in Keramik und in Sedimenten immer vorhanden sind. Diese Minerale senden Licht aus, wenn sie erhitzt werden (Thermolumineszenz) oder beleuchtet werden (optisch stimulierte Lumineszenz). Je älter die Keramik, desto stärker das Leuchten.
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