Bagaimana Arkeolog Menentukan Usia dan Keaslian Artefak Kuno

Menentukan berapa usia suatu objek dan apakah itu benar-benar kuno adalah dua pertanyaan yang terpisah tetapi terkait. Arkeolog menjawab yang pertama dengan kombinasi pengamatan pekerjaan lapangan dan sains laboratorium, dan yang kedua dengan mencocokkan bahan dan tanda-tanda pembuatan objek dengan apa yang diketahui telah mungkin dalam periode yang diklaim.

Langkah Satu: Penanggalan Relatif di Dalam Tanah

Sebelum ada tes laboratorium, arkeolog mengandalkan stratigrafi, studi tentang lapisan tanah. Menurut sumber pengajaran dari Human Relations Area Files (eHRAF) Universitas Yale, stratigrafi mengasumsikan bahwa lapisan terakumulasi seiring waktu, jadi bahan yang ditemukan di lapisan yang lebih dalam umumnya lebih tua daripada bahan di atasnya. Ini disebut penanggalan relatif: ia menetapkan bahwa satu artefak lebih tua atau lebih muda daripada yang lain tanpa menghasilkan tahun tertentu.

Penanggalan relatif saja tidak dapat mengatakan berapa tahun memisahkan dua lapisan. Untuk itu, arkeolog beralih ke metode penanggalan absolut, yang dijelaskan sumber eHRAF sebagai menghasilkan 'tanggal asal spesifik dan rentang waktu, seperti rentang usia dalam tahun.' Pengurutan stratigrafi dan metode absolut biasanya digunakan bersama-sama, dengan lapisan tanah memberikan konteks dan tes ilmiah memberikan angka.

Langkah Dua: Memberikan Angka pada Usia

Penanggalan radiokarbon adalah metode absolut yang paling banyak digunakan untuk sisa-sisa organik. Organisme hidup menyerap karbon-14 dari atmosfer; setelah mereka mati, isotop meluruh pada tingkat yang tetap. Laboratorium radiokarbon Beta Analytic menyatakan bahwa sampel seperti tulang, gigi, arang, dan kayu dapat diuji dengan cara ini, dan bahwa laboratorium dan arkeolog perlu menyetujui strategi pengambilan sampel sebelum penggalian untuk menghindari kontaminasi. Fasilitas Beta Analytic sekarang mengukur semua sampel yang dikirimkan dengan spektrometri massa akselerator (AMS), yang menghitung atom karbon-14 secara langsung daripada mengukur peluruhan radioaktifnya.

Karbon-14 memiliki waktu paruh 5.700 tahun, plus atau minus 30 tahun, menurut ringkasan Wikipedia tentang nilai ilmiah yang diterima. Penanggalan radiokarbon umumnya terbatas pada sampel hingga sekitar 50.000 tahun yang lalu, meskipun persiapan khusus kadang-kadang dapat mendorong metode hingga 60.000 tahun atau, dalam kasus langka, mendekati 75.000 tahun yang lalu, karena setelah itu terlalu sedikit karbon-14 yang tersisa untuk diukur dengan andal.

Untuk kayu, dendrokronologi, studi tentang cincin pohon, dapat lebih akurat daripada penanggalan radiokarbon. Sumber arkeologi Universitas Oxford menjelaskan bahwa pohon meletakkan satu cincin pertumbuhan per tahun, dengan lebar bervariasi sesuai iklim, dan pola cincin yang tumpang tindih dari kayu yang berbeda memungkinkan peneliti untuk membangun urutan referensi regional yang panjang. Dalam sampel yang terpelihara dengan baik, catatan sumber, tanggal pohon ditebang dapat disempitkan 'hampir ke minggu atau hari.' Metode memerlukan setidaknya lima puluh tahun cincin untuk membangun pola yang dapat diandalkan, dan hanya berfungsi di mana urutan referensi regional sudah ada; sumber Oxford mencatat bahwa banyak periode dan wilayah, termasuk Zaman Besi Britania, tidak memilikinya.

Benda tanah liat yang dibakar seperti tembikar dan batu bata bertanggal berbeda, melalui termoluminesensi (TL). Panduan yang diterbitkan oleh Layanan Data Arkeologi menjelaskan bahwa membakar pot di tungku menyetel ulang 'jam' radiasi alami di dalam mineralnya ke nol; setelah itu, tanah liat perlahan-lahan mengumpulkan kembali energi dari elemen radioaktif di dalamnya dan tanah sekitarnya. Mengukur energi yang disimpan itu dan membaginya dengan dosis radiasi tahunan yang diketahui di situs penemuan memberikan usia. Panduan yang sama mencatat bahwa hasil TL paling kuat ketika beberapa pengukuran dan teknik digabungkan daripada mengandalkan pembacaan tunggal.

Mengkonfirmasi Keaslian: Apakah Ini Benar-Benar Apa yang Diklaim?

Tanggal ilmiah tidak sama dengan bukti keaslian. Spesialis juga memeriksa bagaimana suatu objek dibuat. Sebuah studi tahun 2008 oleh para peneliti dari Universitas Cardiff bersama dengan British Museum, Smithsonian Institution, dan Kingston University menyelidiki dua 'tengkorak kristal' Aztec yang terkenal, satu yang dipegang oleh British Museum dan satu oleh Smithsonian, menurut laporan dari ScienceDaily. Menggunakan analisis mikroskop elektron dari tanda alat, tim menemukan bahwa kedua tengkorak telah dipotong dengan alat piringan putar yang tidak dikenal di Mesoamerika pra-Kolumbus. Pengujian komposisional lebih lanjut menunjukkan bahwa kuarsa yang digunakan untuk tengkorak British Museum ditambang di Brasil atau Madagaskar daripada Meksiko; laporan tidak menyatakan sumber kuarsa untuk tengkorak Smithsonian. Para peneliti menyimpulkan, menurut ScienceDaily, bahwa tengkorak British Museum dibuat di Eropa abad ke-19, sementara tengkorak Smithsonian dibuat tidak lama sebelum dibeli di Mexico City pada tahun 1960.

Kasus tengkorak kristal menggambarkan poin yang lebih luas: penanggalan bahan tidak sama dengan penanggalan kapan ia diukir atau dirakit menjadi bentuk sekarangnya. Panduan termoluminesensi Layanan Data Arkeologi mencatat bahwa objek yang baru dibakar membawa energi radiasi yang jauh lebih sedikit daripada yang benar-benar kuno, yang merupakan salah satu alasan metode ini dapat membantu menandai objek yang dibuat dalam abad terakhir; itu juga merekomendasikan menggabungkan pengukuran TL dengan teknik lain daripada mengandalkan pembacaan tunggal.

• Analisis tanda alat di bawah mikroskop elektron pemindaian, untuk memeriksa apakah teknik pemotongan atau pengamplasan ada di periode yang diklaim, seperti yang digunakan dalam studi tengkorak kristal tahun 2008 yang dilaporkan oleh ScienceDaily.
• Tes pencarian bahan, untuk melihat apakah batu, logam, atau pigmen cocok dengan sumber yang diketahui telah digunakan di wilayah dan era yang diklaim, seperti dengan pengujian asal-usul kuarsa pada tengkorak kristal British Museum.

Mengapa Dua Pertanyaan Terhubung

Dalam praktiknya, arkeolog dan ilmuwan konservasi memperlakukan penanggalan dan autentikasi sebagai pemeriksaan pelengkap daripada tes tunggal. Tanggal kuno yang asli dari analisis radiokarbon atau TL mempersempit kapan bahan baku ada; analisis tanda alat dan bahan kemudian membantu menilai apakah objek itu sendiri dibentuk di periode itu daripada baru-baru ini dari bahan yang lebih tua. Sumber pengajaran eHRAF mencatat bahwa menggabungkan metode relatif dan absolut memberikan arkeolog gambaran yang lebih lengkap tentang tempat artefak dalam konteks aslinya.