Att avslöja det fördolda Arkeologiskt prospekteringsprojekt utforskar det vikingatida Birka genom virtuell utgrävning
Att avslöja det fördolda arkeologiskt prospekteringsprojekt utforskar det vikingatida Birka genom virtuell utgrävning Inom ramen för ett nytt europeiskt arkeologiskt forskningsinstitut LBI ArchPro ska hela den vikingatida bosättningen Birka och Hovgården kartläggas utan att ett enda spadtag tas. Med hjälp av den senaste, ickeförstörande tekniken, monterad på terränggående fordon, ska en detaljerad tredimensionell bild tas fram av de omfattande lämningarna på Birka en av de tidigaste stadsbildningarna i Skandinavien. Denna storskaliga studie kommer att ge en sammanhängande virtuell karta över de vikingatida lämningarna dolda under mark. Bostäder, verkstäder, vägar, befästningar, hamnkonstruktioner och gravar framträder tydligt i markradardata eller som små variationer i jordens magnetfält. Den enorma mängden data ger möjlighet att göra virtuella undersökningar av hela bosättningar och landskap i datorgenererade 3D-visualiseringar. Förra sommarens sensationella upptäckt av en motsvarighet i trä till Stonehenge, följs nu upp av det internationella forskarteamet från Ludwig Boltzmanninstitutet med ett nytt arkeologiskt foskningsprojekt i Sverige. Målet för projektet är att kartlägga hela UNESCO-världsarvet Birka och Hovgården med hjälp av de senaste arkeologiska prospekteringsteknikerna, både från luften och på marken. Projektet ska pågå i tre år och leds av Riksantikvarieämbetet. Den första fältarbetsfasen kommer att pågå under tre veckor med start den 23 maj 2011. Undersökningen sker med traktordragen högupplöst markradar och magnetometerutrustning monterad på terränggående fordon som spåras av GPS:er med centimeterprecision, vilket möjliggör en storskalig kartläggning och undersökning av världsarvet Birka i 3D. Projektet kommer att resultera i värdefull ny kunskap om utformning, uppbyggnad och utveckling av en av världens bäst bevarade vikingatida centralplatser. Istället för tids- och kostnadskrävande traditionella undersökningar använder vi den senaste markradarutrustningen och mycket känsliga magnetometrar som snabbt mäter små variationer i jordens magnetfält, förklarar Wolfgang Neubauer, ledare för LBI ArchPro. Inledande testmätningar som har gjorts på Birka av Riksantikvarieämbetet, visar att man med den nya tekniken kan se rester efter vikingatida byggnader och en äldre stadsvall i större detalj än någonsin tidigare. De digitala bilder som framställs av den enorma mängden mätdata gör det till och med
möjligt att se spår efter enstaka trästolpar i de vikingatida husen utan att ta ett enda spadtag säger dr. Immo Trinks från Riksantikvarieämbetet, för närvarande forskare vid LBI ArchPro. Ludwig Boltzmann institutet LBI ArchPro är ett forskningsinstitut vid Ludwig Boltzmann Gesellschaft (www.lbg.ac.at) och grundades 2010. Institutet utför forskningsverksamhet tillsammans med ett flertal internationella partnerorganisationer. Man strävar efter att skapa ett nätverk av arkeologiska forskare och tvärvetenskapliga forskningsprogram i syfte att utveckla storskaliga, effektiva och icke-förstörande metoder för att upptäcka, dokumentera, visualisera och tolka Europas arkeologiska arv. Institutets ledande partners är Wiens universitet (A), Wien teknologiska universitet (A), Österrikiska centralinstitutet för meteorologi och geodynamik (A), RGZM-Roman - Germanic Central Museum Mainz (Romerskagermanska centralmuséet Mainz) (D), Riksantikvarieämbetet (S); IBM VISTA - Birminghams universitet (GB) och NIKU - Norska institutet för kulturarvsforskning (N). Det internationella arkeologiska projektet på Birka, som även stöds av MALÅ Geoscience AB och Strömma Turism & Sjöfart AB, kommer att använda icke-förstörande arkeologisk spetsteknologi på högsta internationell nivå för att lösa en del av de vikingatida mysterierna. Kontakt Anders Biwall, Riksantikvarieämbetet, arkeologiska uppdragsverksamheten (UV) Tel: 010 480 8011 E-post: anders.biwall@raa.se Dr. Immo Trinks, Ludwig Boltzmann Institute for Archaeological Prospection and Virtual Archaeology Tel: +43-(0)699 1520 6508 E-post: immo.trinks@archpro.lbg.ac.at Professor Wolfgang Neubauer Ludwig Boltzmann Institute for Archaeological Prospection and Virtual Archaeology Tel: +43 (0)1 36026 3001 E-post: wolfgang.neubauer@archpro.lbg.ac.at 4 Att avslöja det fördolda
Att avslöja det fördolda 5
Projektet Det fleråriga forskningsprojektet på Birka och Hovgården kommer att ledas av Arkeologiska uppdragsverksamheten (UV) vid Riksantikvarieämbetet i samarbete med Ludwig Boltzmann Institute for Archaeological Prospection and Virtual Archaeology (LBI-ArchPro). UV är en av åtta samarbetsorganisationer i det europeiska forskningsinstitutet som ska ta fram nya tekniker och metoder för landskapsarkeologi. Metoderna testas i storskaliga studier, till exempel kartläggning av området kring Stonehenge eller kartering av lämningar från vikingatid i Vestfold i Norge. Det internationella teamet från LBI upptäckte under sin första magnetometerundersökning vid Stonehenge en tidigare okänd träinhängnad. Vid Uppåkra i Skåne undersöktes ett område större än en kvadratkilometer med högupplöst magnetometer under våren 2011. Undersökningen resulterade i upptäckten av ett flertal arkeologiska strukturer. Arkeologiska prospekteringsmetoder Arkeologisk fjärranalys kan generera viktig information för storskalig landskapsarkeologi och är ett viktigt hjälpmedel för att upptäcka och identifiera tidigare okända fornlämningar. Nya tekniska framsteg inom det här området har framförallt gjorts inom fotogrammetri, luftburen laserskanning och luftburen hyperspektral skanning. Flygfotografering är en kostnadseffektiv metod för att upptäcka fornlämningar och kan under gynnsamma omständigheter användas för en detaljerad kartläggning av dolda arkeologiska lämningar. Små höjdskillnader kan framträda som skuggor på ett flygfoto. Färgningar i jorden orsakade av kemiska och fysiska förändringar av jordens ytskikt kan också upptäckas. Så kallade crop marks, orsakade av variationer av fuktigheten i jorden, kan avslöja arkeologiska strukturer. De mest effektiva geofysiska arkeologiska prospekteringsmetoderna är undersökningar med magnetometer och markradar (GPR). Prospektering med magnetometer baseras på mätning av magnetiska förändringar i jordens ytskikt. Dessa förändringar kan ha uppstått genom påverkan av eld (uppvärmning) under förhistorisk tid. Gropar, stolphål och diken som fyllts med magnetiskt förändrat material framträder vid en magnetometerundersökning. Dessutom kan även ungnar, eldstäder och slagg från metallproduktion tillsammans med tegel och kalkstensväggar kartläggas med magnetometer under gynnsamma förhållanden. GPR-metodens funktion kan jämföras med ett ekolod, men på land. En sändingsantenn sänder en kort elektromagnetisk puls ner i marken och signalen reflekteras av skiktytor eller objekt, som stenar. Därefter upptas den reflekterade signalen av en mottagningsantenn. GPR-mätningar resulterar i 3D-data, som vid horisontell genomskärning visar arkeologiska strukturer i marken. Räckvidden på den 6 Att avslöja det fördolda
GPR-antenn som används är ungefär två meter, beroende på jordfuktighet och lerjordshalt. Den senaste teknologiska utvecklingen gör att vi kan använda motoriserade magnetometersystem och därmed göra storskaliga kartläggningar av hela landskap. Med magnetometersystem som består av upp till tio sensorer kan man täcka över tio hektar per dag om utrustningen dras av fyrhjuliga motorcyklar. Moderna högupplösta GPR-system med 16 parallella antenner monterade framtill på en traktor kan användas för att täcka två hektar dagligen. Motoriserade magnetometer- och GPR-system utnyttjar de senaste satellitpositioneringssystemen med centimeterprecision. En viktig punkt är den arkeologiska tolkningen av all insamlad data. Tolkningen görs med hjälp av geografiska informationssystem (GIS) på arbetsdatorer med hög prestanda. Datorgenererade bilder som visar dolda strukturer efter mänsklig aktivitet kan snabbt tas fram för vetenskapliga analyser av hela områden eller för jämförelser med andra kända arkeologiska platser. Med effektiv storskalig arkeologisk prospektering kan man upptäcka nya fornlämningar med en detaljeringsgrad som avslöjar rester efter enskilda stolpar i byggnader. Spår av byggnader, gropar, diken, stolphål, transportoch kommunikationsvägar, gravar och befästningar visar oss framväxten av förhistoriska kulturer och hur de utnyttjade landskapet. Genom att använda Att avslöja det fördolda 7
datorgenererade bilder kan man skapa en virtuell verklighet och bygga upp digitala modeller av fornlämningar, studera deras utformning och funktion och visa hur de kan ha sett ut. De icke-förstörande undersökningsmetoderna gör att man kan kartlägga dolda kulturarv som är hotade och på så sätt bidra till deras skydd. Ludwig Boltzmann-institutet för arkeologisk prospektering och virtuell arkeologi Ludwig Boltzmann-institutet för arkeologisk prospektering och virtuell arkeologi (archpro.lbg.ac.at) är inriktat på att utveckla nya tekniker och metodologiska koncept för landsskapsarkeologi. Institutet kombinerar geofysik, datavetenskap, geomatik och arkeologi för att utveckla effektiva och universellt användbara metoder och prospekteringstekniker för att upptäcka, dokumentera, undersöka och visualisera vårt kulturarv. Institutets vetenskapliga program är uppdelat i tre forskingsområden: Arkeologisk fjärranalys Arkeologisk geofysisk prospektering Arkeologisk tolkning, rumslig analys och virtuell arkeologi. Arkeologisk fjärranalys innefattar landskapsarkeologi, luftburen laserskanning och luftburen hyperspektral skanning. Arkeologisk geofysisk prospektering inkluderar utveckling och tillämpning av motoriserad multikanalsmagnetometer och markradar såväl som anpassning av satellitsbaserade navigerings- och positioneringssystem. För att analysera den stora mängd arkeologisk information som skapas av de första två forskningsområdena krävs det nya arkeologiska tolkningsverktyg som baseras på geografiska informationssystem. Det övergripande målet är att utveckla möjligheter att förvärva ny arkeologisk information om vårt dolda kulturarv. För att utvärdera och förbättra de nya teknikerna och metoderna kommer ett antal utvalda landskapsarkeologiska fallstudier att genomföras i de europeiska samarbetsorganisationers respektive länder. Dessa fältarbeten leds av de nationella deltagarna. Inom ramen för the Stonehenge Hidden Landscapes Project under ledning av den brittiska samarbetsorganisationen Birminghams universitet (IBM VISTA), kommer hela området som är synligt från huvudmonumentet i Stonehenge att undersökas med avancerade geofysiska prospekteringsmetoder. Det inledande fältarbetet vid Stonehenge under sommaren 2010 resulterade i upptäckten av en tidigare okänd träinhängnad, vilket orsakade stora rubriker runt om i världen. Denna tidiga framgång visar metodens stora vetenskapliga potential. 8 Att avslöja det fördolda
Övriga fältarbeten omfattar bland annat en storskalig kartläggning av fornlämningar i Vestfold i Norge, som redan under hösten 2010 resulterade i enastående arkeologiska upptäckter. Även järnåldersbebyggelsen i Uppåkra i Skåne har undersökts och nu står det av UNESCO världsarvsskyddade Birka-Hovgården nära Stockholm på tur. Ytterligare landskapsarkeologiska fallstudier kommer att utföras i Tyskland och Österrike, då med fokus på romerska lämningar av både urban och lantlig karaktär men även stenåldersboplatser. Alla fältarbeten drar stora fördelar av det nära samarbetet mellan nationella experter, forskare från de internationella samarbetsorganisationerna och institutets forskningsteam. Att främja unga forskare inom området arkeologisk prospektering är ett uttalat mål för projektet, men även att publicera resultat till gagn för vetenskapen såväl som för allmänheten. Riksantikvarieämbetet, arkeologiska uppdragsverksamheten (UV) UV är Sveriges största undersökande institution och sysslar främst med arkeologiska undersökningar på uppdragsbasis. UV består av drygt 100 medarbetare fördelade på fyra regioner med fem kontor: UV Mitt Hägersten i Stockholm, UV Mitt Uppsala med GAL, vårt geoarkeologiska laboratorium i Uppsala, UV Syd i Lund, UV Väst i Mölndal och UV Öst i Linköping. Det ger oss en bred, lokalt förankrad kompetens samtidigt som vi kan dra nytta av fördelarna med att täcka en stor del av riket. Vår målsättning är att bedriva modern och effektiv arkeologi med hög vetenskaplig ambition och rationella metoder. I vårt uppdrag ligger också att vara medvetna om kostnader och ha förmågan att balansera dessa mot objektens vetenskapliga potential. I uppdraget ingår även att göra resultaten av arkeologiska undersökningarna tillgängliga. Därför kan du gratis ladda hem rapporter från vår webbplats (www.arkeologiuv.se). Där kan man också följa vårt arbete med aktuella arkeologiska undersökningar. Förutom arkeologer finns olika specialister inom avdelningen. De ägnar sig bland annat åt geoarkeologi, vedartsanalys, osteologi, arkeobotanik, analys av äldre kartor och metodutveckling. Inom UV arbetar också experter på digital dokumentation, slagfältsarkeologi och arkeologisk prospektering. Nyvunnen kunskap ska presenteras i rätt form för flera målgrupper, till exempel forskare, planerare, projektörer och allmänhet. UV producerar därför, utöver webbsidor och rapporter, vetenskapliga och populärvetenskapliga böcker, broschyrer och foldrar och medverkar i olika former av publika arrangemang. UV tar även fram kulturhistoriska underlag för samhällsplanering, till exempel förstudier till miljökonsekvensbeskrivningar och kommunal planering. UV arbetar huvudsakligen inom Sverige men verkar också i internationella miljöer. Att avslöja det fördolda 9