Новые данные по палеомагнитной хронологии Ахштырской пещерной стоянки

Автор: Кулаков С.А., Поспелова Г.А.

Журнал: Краткие сообщения Института археологии @ksia-iaran

Статья в выпуске: 227, 2012 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены недавно полученные новые данные о палеомагнитном анализе культурных месторождений в районе Ахштырской пещеры (Адлерский район, Сочи). 18 образцов из верхней части слоев 4/1, 3/2 и нижней части слоя 3/1 показывают отрицательную намагниченность, что, по-видимому, свидетельствует о наличии геомагнитного отклонения Каргаполово-Лашам, датируемого 45-39 тыс. АД. Все литологические ассоциации содержат единую среднюю палеолитическую индустрию (некогда называемую верхним слоем Мустье), культурно отличную от средней палеолитической промышленности, присутствующей в нижней части пещерных отложений.

Средний палеолит кавказа, палеомагнитный анализ пещерных отложений, геомагнитный экскурс каргаполово-лашамп

Короткий адрес: https://sciup.org/14328500

IDR: 14328500

Текст научной статьи Новые данные по палеомагнитной хронологии Ахштырской пещерной стоянки

Таблица 1. Ахштырская пещерная стоянка. Палеомагнитные первичные направления естественной остаточной намагниченности и положение виртуальных геомагнитных полюсов

№ п/п

№ слоя

№ образца

D

I

a95

Λ

Φ

A95

1

5/1

34/1

351.5

45.3

0.4

220.3

59.6

2.9

2

5/1

34/2

359.7

25.2

2.9

244.8

71.9

0.4

3

4/1

30/5

338.4

40.5

1.3

267.7

62.9

1.2

4

4/1

30/3

353.3

53.6

1.7

250.9

79.2

2.0

5

4/1

30/2

345.2

42.5

2.9

257.0

67.5

2.8

6

4/1

27/5

320.4

25.6

2.1

280.4

44.7

1.7

7

4/1

27/2

327.1

41.6

1.9

284.3

56.7

1.8

8

4/1

29/3

135.0

–64.5

4.6

150.7

–58.5

6.6

9

4/1

29/2

186.0

–56.0

3.0

4.7

–81.6

3.7

10

4/1

27/1

183.4

1.4

2.1

34.8

–45.6

1.5

11

4/1

26/5

176.8

45.9

2.7

42.7

–19.0

2.8

12

4/1

26/1

181.1

4.2

1.2

38.2

–44.3

0.8

13

3/2

25/3

157.7

44.4

5.2

60.6

–17.4

5.2

14

3/2

25/1

189.4

–2.6

3.9

25.9

–46.9

2.8

15

3/2

24/1

186.3

5.2

1.7

30.7

–43.4

1.2

16

3/2

23/2

173.2

–32.3

12.2

54.3

–63.3

10.3

17

3/2

23/1

181.1

1.2

3.0

38.1

–45.8

2.1

18

3/2

22/6

187.7

–14.7

2.2

26.9

–53.2

1.6

19

3/2

22/1

184.1

1.0

2.7

33.8

–45.7

1.9

20

3/2

21/3

182.4

1.8

0.4

36.3

–45.4

0.3

21

3/2

21/1

179.3

–1.1

0.6

40.7

–46.9

0.4

22

3/1

19/1

180.0

3.4

1.0

39.7

–44.7

0.7

23

3/1

18/2

224.1

3.0

3.2

346.2

–30.1

2.3

24

3/1

18/5

180.2

1.5

1.4

39.4

–45.6

1.0

25

3/1

18/3

147.6

–44.6

1.3

106.9

–58.6

1.3

26

3/1

17/7

21.1

30.5

2.1

179.8

57.5

1.7

27

3/1

17/0

7.3

56.7

5.3

176.0

81.6

6.5

28

3/1

17/6

254.2

71.0

0.6

1.9

27.1

1.0

29

3/1

17/1

328.6

74.3

1.3

3.0

64.7

2.2

30

3/1

17/5

334.2

59.1

2.9

307.6

70.5

3.7

При работах 1999–2008 гг., как полевых, так и кабинетных, использовалась номенклатура литологических слоев, принятая в 1970-е гг. ( Векилова и др. , 1978). Наше современное представление о соотношении литологических подразделений, их культурная атрибуция у разных исследователей памятника, а также имеющиеся абсолютные датировки пещерных слоев изложены в табл. 2.

Таблица 2. Ахштырская пещерная стоянка. Сводная стратиграфия пещерных отложений

Согласно С. А. Несмеянову (1999. С. 321, 322) карстовая полость в правом борту р. Мзымта открылась в среднем плейстоцене, 150–200 тыс. л. н. Пещерные слои 9, 8 и 7 образовывались именно в этот момент, когда полость была еще пещерой-источником, что подтверждается также результатами геохимического анализа и археологической стерильностью этих отложений. На момент образования слоя 6/2 пещера стала доступной и, возможно, посещалась раннепалеолитическими людьми.

Бесспорный этап обитания в полости или очень частого посещения ее человеком фиксируется в литологических слоях 6/1, 5/2 и 5/1. Можно уверенно говорить о двух горизонтах концентрации артефактов в слоях 6/1 и 5/1 – двух уровнях активной жизнедеятельности человеческих коллективов в пещере, разделенных горизонтом редкого посещения полости людьми – слоем 5/2. Накопление всех трех культуросодержащих горизонтов происходило в условиях теплого влажного климата межледниковья, скорее всего микулинского, стадии 5e кислородно-изотопной шкалы. Для отложений из зоны контакта слоев 5/2 – 6/1 отмечено присутствие следов вулканического пепла. Комфортные условия низ-когорья, доступность пещеры, высота над рекой не более 10 м ( Несмеянов , 1999. Табл. 20.5) способствовали долговременному обитанию человеческих коллективов в полости. Литологические подразделения 6/1 и 5/1 можно рассматривать как остатки растащенных по глубине культурных слоев раннего – среднего палеолита с пластинчатой технологией расщепления камня, базирующейся на местном сырье, и изготовлением бифасов и уникальных двусторонних листовидных наконечников ( Кулаков , 2010). Два сохранившихся образца из слоя 5/1 намагничены прямо (табл. 1) и располагались вблизи северного полюса (рис. 2).

Целью данной публикации является изложение ярко выраженных палеомаг-нитных изменений на уровне слоев 4/1 и 3/2, поэтому авторы более подробно остановятся на характеристике четвертых и третьих литологических подразделений пещерных отложений. Характеристика слоев дается снизу вверх.

Слой 4/2 – суглинок буро-сизый, тяжелый до глины, плотный, но рассыпчатый. Слой залегал в виде большой линзы мощностью около 15 см. По данным геохимического анализа, отложения слоя 4/2 формировались при преобладании теплых и сухих климатических условий, в отложениях слоя фиксируются следы вулканического пепла. К сожалению, образцов из слоя для палеомагнитного анализа в 1999 г. не удалось получить.

В раскопе 1999–2008 гг. слой содержал богатую среднепалеолитическую коллекцию артефактов, но находки не имеют выраженного горизонта залегания и рассеяны по всей толще седимента. Следует отметить, что у всех предшествующих исследователей пещеры нет указаний на наличие находок в слое 4/2 или на его уровне. Технология расщепления индустрии – пластинчатая, базирующаяся также на местном сырье. В отличие от нижележащей, эта индустрия имеет ярко выраженные леваллуазские элементы (в частности, пуанты), в орудийном наборе полностью отсутствуют бифасиальные изделия. Последняя черта четко выделяется и послужила одним из основных поводов для разделения «мустьер-ских слоев» ( Замятнин , 1961; Векилова , 1967).

В раскопах Е. А. Векиловой и нашем, в отличие от раскопа С. Н. Замятни-на (рис. 1), прослежена непрерывность залегания артефактов в средней пачке

(стрелками показан предполагаемый ход ВГП от прямой полярности к обратной и от обратной к прямой)

I – расположение прямо намагниченных образцов (плюс): номера 1–7 (слои 5/1 и низы 4/1), номера 26–30 (верхи слоя 3/1); II – расположение обратно намагниченных образцов (минус), номера 8–25 (слой 4/1 «верхи», слой 3/2 и низы 3/1)

отложений (слои 5/2–3/2), свидетельствующая как бы о постоянном заселении/ посещении пещеры. Как же тогда объяснить индустриальные различия? Нам представляется, что перерывы в осадконакоплении пещерных отложений все же были. Залегание слоя 4/2 в виде прерывающихся линз в коридоре полости и невозможность его самостоятельного выделения в главной входной арке (в раскопе С. Н. Замятнина) демонстрируют период (возможно, кратковременный) сильного обводнения – в пещере стояли лужи и маленькие озера. Затем на еще сильно влажную поверхность слоя 4/2 пришли носители среднепалеолитической индустрии, но с другими традициями, без двусторонних форм. Остатки жизнедеятельности этих коллективов приняли участие в формировании слоев 4/1–3/2–3/1 пещерных отложений.

Слой 4/1 – суглинок буро-сизый средний, рассыпчатый, однородный, мощностью более 10 см. В слое практически полностью отсутствуют известняковый щебень и хрящ, но много мелких, средних, реже крупных, глыб известняка. И щебенка, и глыбы имеют оглаженную, мягкую, мыльную поверхность. По данным геохимического анализа, отложения слоя 4/1 формировались при преобладании достаточно теплых и сухих климатических условий. 5 палеомаг-нитных образцов из нижней части слоя, имеющие прямую намагниченность (табл. 1), располагаются возле северного полюса Земли (рис. 2). А 5 образцов из вышележащей части слоя 4/1 имеют уже обратную намагниченность (табл. 1) и уходят в сторону южного полюса – наблюдается запись геомагнитного экскурса (рис. 2).

Слой 4/1 содержит находки среднепалеолитических артефактов и фауны. По С. Н. Замятнину, это «стерильный слой» ( Замятнин , 1940; 1961), а согласно Е. А. Векиловой, слой 4/1 «содержит обильные остатки 2-го мустьерского слоя» ( Векилова , 1967; Векилова и др. , 1978). Данные наших раскопок полностью согласуются с выводами Е. А. Векиловой, и представляется, что оба четвертых слоя свидетельствуют о заселении и обитании в пещере среднепалеолитических коллективов с одной культурной традицией.

Слой 3/2 – глина коричневато-желтая, легкая, однородная. Известнякового щебня крупного и мелкого размера в слое мало, мелкий щебень и хрящ практически отсутствуют, с другой стороны, встречено довольно много средних и крупных глыб известняка. Щебень и глыбы имеют оглаженную, мягкую, мыльную поверхность. Слой 3/2 в раскопе 01 залегал в виде линзы возле южной стены пещеры. По данным геохимического анализа, отложения слоя 3/2 формировались под влиянием периодических потоков и инфильтрационных вод, проникающих внутрь пещеры по трещинам и карстовым каналам с поверхности и образующих небольшие застойные водоемы, при этом в достаточно прохладных и сухих климатических условиях. В отложениях зафиксированы следы вулканического пепла, отмечены повышенные содержания элементов, связанных с вулканической деятельностью. Все 9 палеомагнитных образцов из слоя 3/2 имеют отрицательную намагниченность (табл. 1) и располагаются вблизи южного полюса Земли (рис. 2), т. е. этот культуросодержащий литологический уровень полностью формировался в условиях инверсии магнитного поля – геомагнитного экскурса.

Слой содержит артефакты среднепалеолитического облика и фаунистические остатки. Слой 3/2 – «верхний мустьерский слой», по С. Н. Замятнину (1961), и «2-й мустьерский слой», по Е. А. Векиловой ( Векилова и др. , 1978), – в раскопе 1999–2008 гг. дал не столь обильные артефакты, как слои 4/1–4/2. Можно предположить, что полость посещалась и использовалась носителями второй культурной традиции достаточно кратковременно, не столь комфортные климатические условия, как ранее, способствовали этому.

Слой 3/1 – суглинок темно-буро-коричневый, легкий, рассыпчатый, много известнякового щебня, среди которого преобладает средний и крупный, с оглаженной поверхностью, известняковый хрящ практически отсутствует, мощность слоя более 35 см. По данным геохимического анализа, отложения слоя 3/1 формировались в прохладных и сухих климатических условиях. 4 палеомагнитных образца из нижней части слоя 3/1 имеют отрицательную намагниченность (табл. 1) и располагаются также вблизи южного полюса Земли (рис. 2) – геомагнитный экскурс продолжается. 5 палеомагнитных образцов из вышележащей толщи слоя 3/1 имеют уже положительную намагниченность (табл. 1) и возвращаются к северному полюсу Земли (рис. 2) – геомагнитный экскурс завершился.

Для слоя 3/5 имеется абсолютная датировка – 35 000 ± 2000 л. н. «по урану и торию из сталактитов» ( Чердынцев и др. , 1965а; 1965б) для верхов «верхнего мус-тьерского слоя», к сожалению, более точных привязок места получения образцов для датирования не указано ( Векилова , 1967; Векилова, Грищенко , 1972).

Артефактов в слое 3/1 было немного, основную массу находок составляла фауна – кости пещерного медведя. Е. А. Векилова выделила слой 3/1 как «1-й мустьерский слой» ( Векилова и др. , 1978).

На наш взгляд, археологический материал слоя 3/1 является смешанным, содержащим находки среднего и верхнего палеолита, а также материалы, возможно, мезолита и неолита и даже артефакты энеолита ( Кулаков , 2005).

Итак, новые данные палеомагнитного анализа убедительно свидетельствуют о том, что в литологических слоях 4/1–3/2–3/1 Ахштырской пещерной стоянки зафиксирован геомагнитный экскурс. Сухие и холодные условия отмечены для слоев 3/2 и «низов» 3/1. Присутствие пепла в слое 3/2, которое связывается с извержением вулкана Казбек на Кавказе около ~ 39 000 л. н. и дата 35 000 л. н. для слоя 3/1 убедительно свидетельствуют в пользу определения зафиксированного геомагнитного экскурса как экскурса Каргаполово-Лашамп, происходившего в течение 6000 лет, во временном интервале ~ 45000 л. н. – ~ 39000 л. н. Этот экскурс, как и другие экскурсы в хроне Брюнес, представляет собой не региональное, а глобальное явление. На лавовых потоках Лашамп и Олби во Франции направление геомагнитного экскурса было полностью обратным, даже предполагали, что это не запись экскурса, а самообращение намагниченности в лавовых породах. Экскурс Каргаполово-Лашамп, записанный в разрезе Каргаполово (Западная Сибирь) и в разрезе-дудке Янгиюль (Узбекистан) показал почти полное обращение геомагнитного поля. Этот экскурс наблюдался на фоне минимума напряженности геомагнитного поля, составляющего ~ 0,25–0,3 напряженности современного геомагнитного поля. Основная часть экскурса Каргаполово-Ла-шамп проходила в период потепления климата, а начало и завершение экскурса приурочены к периодам увлажнения и похолодания. Весьма важным фактом, обнаруженным недавно, является наличие вулканического пепла в начальной стадии экскурса и на завершающем его этапе.

В отложениях Ахштырской пещеры вулканический пепел обнаружен в слое 3/2. Пепел найден также в разрезах верхнепалеолитических стоянок в селах Костёнки и Борщево (Воронежская обл.) и в отложениях Мезмайской пещеры (Северный Кавказ), содержащих средний палеолит. Самое крупное извержение в Европе за последние 100 000 лет произошло в районе Флегрейских полей под Неаполем ~ 39 000 л. н. Пепел этого извержения был донесен до берегов Волги. Установлено, что экскурс Каргаполово-Лашамп прослежен в разрезах Костёнок и Борщево ниже линз вулканического пепла. Такая же последовательность прослеживается и в литологии Ахштырской пещерной стоянки. «Верхи» слоя 4/1 с отрицательными показателями дают начало экскурса Каргаполово-Лашамп. Весь слой 3/2, включающий вулканический пепел, формируется во время этого экскурса. «Низы» слоя 3/1, перекрывающиеся датой 35 000 л. н., демонстрируют завершение экскурса. Следовательно, новые палеомагнитные данные позволяют определить возраст «верхов» слоя 4/1, где начался геомагнитный экскурс Каргаполово-Лашамп, в 45 000 л. н., а «низов» слоя 3/1, когда завершился геомагнитный экскурс, – в 39 000 л. н.

Таким образом, новые данные позволяют уверенно помещать верхнюю среднепалеолитическую индустрию («верхний мустьерский слой») в поздний плейстоцен и располагать ее в хронологическом диапазоне 45 000–39 000 л. н.

Такой пока представляется картина использования Ахштырской пещерной стоянки первобытными коллективами в конце среднего палеолита; она, конечно, не бесспорна и будет дополняться и уточняться данными других методов исследования.

Список литературы Новые данные по палеомагнитной хронологии Ахштырской пещерной стоянки

  • Векилова Е. А., 1967. Краткие итоги раскопок Ахштырской пещеры в 1961-1965 гг.//КСИА. Вып. 111.
  • Векилова Е. А., Гричук В. П., Губонина З. П., Ермолова А. М., Зубов А. А, Муратов В. М., Фриденберг Э. О., 1978. Ахштырская пещера//Археология и палеогеография раннего палеолита Крыма и Кавказа: Путеводитель совместного советско-французского полевого семинара. М.
  • Векилова Е. А., Грищенко М. Н., 1972. Результаты исследования Ахштырской пещеры в 19611965 гг.//Палеолит и неолит. Т. VII. Л. (МИА. № 185.)
  • Замятнин С. Н., 1940. Навалишенская и Ахштырская пещеры на Черноморском побережье Кавказа//БКИЧП. № 6-7.
  • Замятнин С. Н., 1961. Палеолитические местонахождения восточного побережья Черного моря//Очерки по палеолиту. М.; Л.
  • Кулаков С. А., 2000. Некоторые новые данные к изучению Ахштырской пещерной стоянки (Северо-Западный Кавказ)//Археологические вести. № 7. СПб.
  • Кулаков С. А., 2005. Новые данные по стратиграфии и хронологии Ахштырской пещерной стоянки (Северо-Западный Кавказ)//Четвертая Кубанская археологическая конференция: Тез. и докл. Краснодар.
  • Кулаков С. А., 2010. Об одной уникальной черте среднего палеолита Северо-Западного Кавказа//Карабах в каменном веке: Мат-лы Междунар. науч. конф., посвящ. 50-летию открытия палеолитической пещерной стоянки Азых в Азербайджане. Баку.
  • Кулаков С. А, Барышников Г. Ф, Кулькова М. А, Сапелко Т. В., 2008. Ахштырская пещерная стоянка (некоторые предварительные результаты исследования)//Пятая Кубанская археологическая конференция: Мат-лы. Краснодар.
  • Кулаков С. А., Барышников Г. Ф., Левковская Г. М., 2007. Некоторые результаты нового изучения Ахштырской пещерной стоянки (Западный Кавказ)//Кавказ и первоначальное заселение человеком Старого Света. СПб.
  • Кулькова М. А., Шаврина К. Ф., 2008. Некоторые аспекты палеоэкологии Ахштырской пещеры//Геология, геоэкология, эволюционная география. VIII. СПб.
  • Несмеянов С. А., 1999. Геоморфологические аспекты палеоэкологии горного палеолита (на примере Западного Кавказа). М.
  • Паничкина М. З., Векилова Е. А., 1962. Исследование Ахштырской пещеры в 1961 г.//КСИА. Вып. 92.
  • Поспелова Г. А., Казилко-Ховмонл М., Круль Е., Кручеек Я., Кулаков С. А., Левковская Г. М., 2004. Направление геомагнитного поля и палеоклиматическая запись в отложениях Ахштырской палеолитической стоянки (Северный Кавказ)//Мат-лы Междунар. симпозиума «Палеомагнетизм и магнетизм горных пород. Теория. Практика. Эксперимент». Казань.
  • Чердынцев В. В., Алексеев В. А., Кинд Н. В., Форова В. С., Завельский Ф. О., Сулержицкий Л. Д., Чурикова И. В., 1965а. Радиоуглеродные даты лаборатории Геологического института (ГИН) АН СССР//Геохимия. № 12. М.
  • Чердынцев В. В., Казачевский И. В., Кузьмина Е. А., 1965б. Возраст плейстоценовых карбонатных формаций по изотопам урана и тория//Геохимия. № 9. М.
  • Baryshnikov G., 1998. Cave bears from the Paleolithic of the Greater Caucasus//Quaternary Paleozoology in the Northern Hemisphere. Springfield.
  • Baryshnikov G., 2000. Late Pleistocene cave bear (Ursus deningeri kudaransis) from the Akhstyrskaya Cave in the Caucasus (Russia)//Beitr. Paläont. № 25. Wien.
  • Pospelova G. A., Krol E., Levkovskaya G. M., Kruczyk J., Kadzialko-Hofmokl M., Kulakov S. A., 2007. Magnetic, paleomagnetic and palynologic studies of Paleolithic depositions of the Akhshtyrskaya cave (Russia)//Acta Geophysica. Vol. 55. № 4. Versita.
Еще
Статья научная