К методике раскопок палеолитического культурного слоя. В помощь студентам, кружковцам, преподавателям

К методике раскопок палеолитического культурного слоя и отбора из него остеологического материала

А. А. Чубур

Часто полевые практики по археологии проходят на памятниках палеолита. Новичкам приходится овладевать специфическими методами работы в процессе полевых исследований. Это тормозит работу, ставит под угрозу качество работ на отдельных участках. По этой причине практикантам и волонтерам нелишне до выезда в поле ознакомиться приемами работы. Это не заменит опыта, приходящего в процессе раскопок, но позволит избежать досадных оплошностей. Опыт автора, работавшего на раскопках классических памятников палеолита Русской равнины (Авдеево, Быки, Зарайск, Костенки, Курск, Неготино, Октябрьское, Пушкари, Хотылево, Юдиново и др.), каждый из которых имеет свою специфику культурного слоя и сохранности костных остатков, позволяет сделать некоторые обобщения. Это не всеобъемлющее описание методики, а наложенные на ее основы замечания, которые могут быть полезны и коллегам, и студентам. Первым ряд положений покажется набившими оскомину истинами полевой археологии, для студента же такая азбука необходима.

Культурный слой – сложный геоархеологический и культурно-исторический объект, образовавшийся в результате совокупности множества антропогенных и природных факторов, действовавших на месте древнего поселения в период обитания человека и после того, как поселение было покинуто. Это один из основных объектов изучения и основных источников полевой археологии. На каждом памятнике культурный слой имеет индивидуальные особенности, но можно упрощенно разделить слои по типу вмещающей породы на суглинистые (плотные) и песчано-супесчаные (рыхлые). К памятникам I типа можно отнести Хотылево 2, Юдиново, Тимоновку, Елисеевичи, Пушкари 1, Зарайск, Костенки; тип II характерен для Авдеево, Быков, Октябрьского 2.

В качестве базовых взяты Быки 1 и Хотылево 2, где методики отрабатывались автором в течение ряда лет. Культурный слой стоянки Быки 1 залегал на контакте пачки аллювия и перекрывающего делювиального чехла II надпойменной террасы Сейма – крупнейшего притока Десны. Он датируется 17-18 тыс.л.н.; он имеет две разновидности: слой в искусственных углублениях, сильно опесчаненный (рыхлый) и слой, связанный с древней дневной поверхностью в суглинистом делювиальным чехле (плотный).[1] Культурный слой Хотылево 2 лежит в слабогумусированной толще в нижней части пачки лессовидных супесей и суглинков на уступе правого коренного берега Десны, относится к плотным культурным слоям. Датировка – 22-25тыс л.н.

Одной из наиболее многочисленных групп культурных остатков в слое являются кости. Значение остатков фауны для исследований палеолита велико: сохранность их говорит об условиях формирования культурного слоя. Видовой состав позволяет проводить анализ охотничьего хозяйства обитателей поселения и палеогеографические реконструкции. Изучение морфологии костей дает информацию о сравнительной анатомии и эволюции животных. Археозоологический анализ проясняет особенности структуры поселения, технологические приемы древних мастеров, способы разделки и использования добычи и иные стороны жизни древнего населения. Поэтому отношение к остаткам фауны, встреченным при раскопках (и не только палеолита) должно быть не менее ответственным, чем к артефактам и следам хозяйственно-бытовых объектов.

Не везде складываются благоприятные условия для сохранности фауны. Часто кости животных полностью или почти полностью распадаются со временем и до археологов доходят лишь каменные орудия и редкие, неопределимые обломки костей. Кости некрупных животных (волк, песец, росомаха и др.), имеющие более плотную компакту, как правило, сохраняются лучше рыхлых костей мамонта и носорога. Кости копытных по сохранности занимают среднее положение между первыми и вторыми. В суглинистых слоях кость, как правило, сохраняется хуже, чем в рыхлых. Связано это с большей длительностью процесса захоронения.

В культурном слое Хотылево 2 фауна сохранилась удовлетворительно. Раскопки дали много разнообразных костных остатков. Большая часть костей длительное время пролежала на древней дневной поверхности, ввиду чего их поверхность шелушится, сами они непрочны. От отдельных костей до нас дошли лишь скопления трухи и тлена. Кости обычно имеют во влажном состоянии розоватый, а в сухом – серый цвет, близкий к цвету вмещающей породы. Минерализация их минимальна, ввиду чего они хрупки. Хуже сохранились бивни мамонта и их фрагменты – от долгого пребывания на древней дневной поверхности они расслоились, местами рассыпались в крошку. Часто на костях и бивнях наблюдаются наросты карбонатов, характерные для уровней почвообразования.

Сохранность кости в Быках имела свои особенности. Во влажном песчано-супесчаном слое в углублениях сохранность ископаемых костей весьма хороша, ибо захоронение произошло быстро, большая часть имела во влажном состоянии вид и цвет свежей кости. При этом влажные кости имели пониженную твердость компакты. На дневной поверхности культурного слоя в Быках кости сохранились, напротив, исключительно плохо (как в Пушкарях). Отрицательный эффект дали не только воздействия воздуха, света, перепадов температур при пребывании на древней дневной поверхности, но и гуминовые кислоты современной почвы, выделения корней растений, разъедающие поверхность кости, разрыхляющие губчатое вещество кости и компакту.

Изделия из кости всегда сохраняются лучше необработанных костей, что связано с уплотнением и заполировкой поверхности кости в процессе обработки. Однако к костяным артефактам в процессе раскопок должно проявляться особое отношение – каждый из них уникален! В условиях плохой сохранности кости, находящийся в грунте костяной артефакт не всегда сразу может быть распознан. Отсюда вывод: до полной расчистки и снятия любая кость требует крайне бережного отношения.

Лопата – классический инструмент археолога – для исследований палеолита непригодна. Ею лишь снимается балласт, перекрывающий слой. Исследователь должен иметь обширный инструментарий, знать основные приемы работы им. Ряд инструментов взаимозаменяем, главное, чтобы они обеспечивали должное качество и удобство работы.

Ведро - удобно для эвакуации грунта из раскопа, некоторые применяют для этой цели металлические и пластиковые тазики менее удобные для переноски. Необходимо, чтобы нижняя часть ведра была плоской, без ободка, дабы не повреждать им слой, на котором ведро стоит при наполнении, либо подкладывать кусок пенополиэтилена.

Зубочистки, бамбук, другой деревянный инструмент – применяется для тонкой расчистки мелких, хрупких предметов: анатомических групп костей (сохранивших взаимное прижизненное положение), костяных артефактов, скоплений мелких кремневых изделий и т.д. Дерево не ранит кость. С помощью самодельных деревянных инструментов и заточенных спичек расчищались уникальные палеолитические погребения в Сунгире.[2] Деревянный инструмент можно править по ходу, придавая ему перочинным ножом необходимую форму, не соря в раскоп и используя для стружек ведро с удаляемым грунтом (если он не идет на промывку). Зубочистки удобно использовать и в качестве вешек для маркирования выявленных при разборке небольших предметов. Отдельно следует сказать о косо заточенных бамбуковых палочках, широко применяемых археологами США. Этот инструмент удобно использовать для разборки слоя как нож. Он более безопасен для костей, чем стальной клинок, но на плотных грунтах быстро тупится.

Кисти – применяются для обметания расчищаемых предметов по мере высыхания крошек слоя на их поверхности. Ими можно так же разбрызгать равномерно воду на подсохший слой для его размягчения перед разборкой или зачисткой. Предпочтительны плоские кисти. Мягкие художественные кисточки применяются для обметания выявленных хрупких предметов и пропитки артефактов закрепляющим составом.

Ложка стальная – удобна для разборки плотного культурного слоя, а так же для выемки содержимого небольших ямок и неровностей дневной поверхности на рыхлом слое. Алюминиевая ложка непригодна, ибо гнется и оставляет черные следы окислов на расчищаемом объекте и слое.

Нож – основной универсальный инструмент для разборки и зачистки слоя. Лучше использовать нож с длинным (12-18 см), прямым, заостренным на конце клинком. Рукоять должна быть удобна в захвате: круглая в сечении деревянная рукоять или овальная пластмассовая с углублениями под пальцы. Иные новички появляются в раскопе с огромными самодельными «мачете», которые, несмотря на впечатляющий вид, неудобны, а для находок и слоя опасны.

Резиновая груша (спринцовка) – применяется вместо мягкой кисти для обдувания от сора и пыли особо хрупких объектов в слое.

Скальпель (ланцет) – используется для тонких работ по расчистке.

Совок ботанический – применяется для выемки накопанного при разборке слоя и зачистках грунта. Применять его для разборки слоя могут только опытные специалисты, да и то на ненасыщенных находками участках.

Сита с металлической сеткой – применяются для промывки культурного слоя с целью сбора мелких находок. Отвечают требованиям промышленные геологические и почвенные сита. Часто сито для промывки делают самостоятельно из деревянного короба и мелкой сетки.

Тровел (ромбический мастерок) – универсальный инструмент, применяется в качестве ножа и совка. Удобен для зачистки вертикальных стенок. Рабочий край тровела должен быть хорошо заточен. В некоторых экспедициях для зачистки стенок применялся специально изготовленный двуручный струг из нержавеющей стали.

После снятия балласта и выхода на поверхность культурного слоя, раскрытая площадь разбивается на квадраты 1х1 м для удобства фиксации находок, объектов, контекста. Сетка квадратов обычно ориентирована по сторонам света. Нумерация их бывает: 1) буквенно-числовая (Авдеево, раскопки М.Д. Гвоздовер и Г.П. Григорьева; Быки, раскопки А.А. Чубура; Хотылево 2, раскопки К.Н. Гаврилова с 2001); 2) числовая по линиям координат (Хотылево 2, раскопки К.Н.Гаврилова 1993-2001) 3) числовая по порядку (Хотылево, раскопки Ф.М. Заверняева; Елисеевичи, раскопки К.М. Поликарповича). Наиболее удобен, как показала практика, вариант 1.

Виды нумерации квадратов раскопа

Углы квадратов маркируются тонкими деревянными или металлическими колышками. Для фиксации находок и контекстов в вертикальной плоскости устанавливается условный нулевой репер, единый по уровню для всех раскопов на одном памятнике. Часто он располагается в стенке раскопа. Работает на квадрате, как правило, от начала до конца разборки слоя один сотрудник – он помнит особенности участка, размещение костных остатков и артефактов. Он непременно ассистирует при фиксации предметов, объектов и контекстов своего квадрата. Один человек может отвечать за разборку нескольких соседних квадратов. Это удобно, если квадраты объединены контекстом (пятно, яма, скопление костей или кремня). Предметы ни в коем случае не должны смещаться а, тем более, сниматься с места находки до фиксации на чертеже и фото. Качество разборки и фиксации слоя напрямую зависит от опыта и подготовленности сотрудников. Поэтому можно рекомендовать на первых порах ставить на участок параллельно новичка и опытного сотрудника, который сможет контролировать работу, дать ценный совет, обучить приемам работы. Работа на слое сводятся к зачистке, разборке, промывке и фиксации.

Зачистка необходима для того, чтоб видеть особенности строения культурного слоя. Для зачистки используются тровел или нож. Она производится движениями «на себя» лезвием инструмента, поставленным по касательной к поверхности и срезающим тонкие слои грунта, напоминая процесс бритья. Зачистка начинается с угла квадрата. Как правило, идет продвижение в сторону неразобранных квадратов. Обычно зачищают сразу несколько квадратов. Нельзя перескакивать с участка на участок. Образующийся грунтовый мусор должен своевременно удаляться. Ни в коем случае нельзя подменять зачистку «подметанием» слоя, затирая кистью уже зачищенный участок. Зачистка под фото производится перед разборкой слоя на квадрате, в момент фиксации деталей квадрата, после полной разборки квадрата.

Разборка. Глубоко ошибочно мнение, что наиболее аккуратная и качественная работа на слое получается в результате серии непрерывных зачисток (последствия печальны: поврежденные и смещенные находки, поцарапанные кости и кремни). Слой нужно не чистить, а разбирать на определенную глубину или же до определенного геологического горизонта вертикально или наклонно поставленным инструментом, обходя выявляемые находки. Это снижает вероятность смещения и повреждения костей и артефактов, «провала» в подстилающий горизонт. Самые мелкие находки в процессе разборки сразу после их фиксации снимаются в специальный, заведенный для этого участка, подписанный пакет. Мелкие кости складывают отдельно от более твердых находок. Тонкая разборка (например, у найденного предмета) осуществляется деревянным инструментом, с помощью легких уколов и удаления отделившихся кусочков грунта.

Промывка водой удаляет взвесь тонких фракций вмещающего культурные остатки грунта. Элементарный заполнитель – мельчайшие кремневые чешуйки, косточки, угольки, бусы, растительные остатки, камешки, частицы минеральной краски, крупный песок, раковины – все, что невозможно извлечь из грунта иначе, оседает на сите. Первым промывку культурного слоя применил К.М. Поликарпович.[3] В разных экспедициях она ведется по-разному: в Костенках, Зарайске промывка производится в сите под водоразборной колонкой, в Юдиново, Пушкарях, Хотылево – в речной проточной воде, ранее в Хотылево и в Быках – в ведрах и тазиках. Не всегда подвергается промывке весь объем слоя, чаще промывают грунт из отдельных объектов: западин, очагов, ям.

Фиксация – закрепление результатов работы на слое, их итог. Входит в обязанности начальника и опытных научных сотрудников экспедиции. По завершении зачистки «под фото» первым делом производится фотофиксация зачищенного участка. В кадре обязательно должен присутствовать масштаб и указатель направления на север. Нельзя вести съемку подсохшего зачищенного участка, ибо теряются важные детали. По той же причине желательно не снимать при прямом солнечном освещении, фотографируемый участок должен быть искусственно затенен, либо снят при облачной дымке. Для съемки применяются зеркальные и цифровые камеры, дающие минимальные искажения и высокое качество. Так называемые «мыльницы» и встроенные в телефон камеры для технической съемки непригодны. Чертеж выполняется аккуратно, согласно требованиям «Положения об Открытых листах»[4]. Для точной поквадратной зарисовки размещения находок и контекстов удобно применять деревянную рамку размером 1х1 м или 50х50 см с натянутыми через каждые 10 см нитями, образующими сетку (введена М.В.Воеводским). Поскольку на чертеже ведется фиксация объектов в трех проекциях, на него наносятся контуры объектов и контекстов и данные нивелировки в виде цифр и значков, отмечающих точку установки рейки при нивелировке. Описание всех особенностей культурного слоя начальник экспедиции заносит в полевой дневник – основной документ раскопок. Неплохо наговаривать его на диктофон.

Методика работы на рыхлом культурном слое отрабатывалась автором во время исследований заполнения углубленных объектов стоянки Быки 1. Разборка слоя ведется ножом и тровелом движениями «на себя», накопанный грунт эвакуируется совком. При обнаружении кости, аккуратными движениями расчищается пространство вокруг нее без попыток углубиться ниже уровня ее залегания (могут появиться другие кости, возможно в анатомической связи с первой). Соприкосновение металлического инструмента с костью необходимо свести к минимуму. При работе с мелкими костями нужно применять деревянный инструмент. Работа с анатомическими группами заключается в том, чтобы не смещать кости, ведя разборку скопления от верхней, первой проявившейся точки к периферии. Таким образом, открытые кости не будут испытывать постоянного соприкосновения с инструментом и мусором. Темп должен быть высоким, чтобы успеть зафиксировать, снять и законсервировать группу костей до подсыхания грунта под ней и почти непременного ее разрушения. Когда границы кости или костного скопления в горизонтальной плоскости определены, следует перейти на другой участок квадрата, ожидая, когда оставшиеся на кости следы вмещающей породы подсохнут, потеряют грунтовую влагу. По мере подсыхания супеси и песка на кости она аккуратно обметается кистью – так удобней расчищать ее поверхность. После того, как кости обметены и нанесены на план, приступают к окончательной зачистке участка. Для нивелировки костей и других объектов на рыхлом слое желательно изготовить облегченную геодезическую рейку. Массивной стандартной рейкой пользоваться нежелательно во избежание разрушения костей, останцов (столбики породы с вертикальными стенками, на которых находятся найденные и не снятые предметы, образуются при разборке прилегающих участков), оседания слоя. Хороша легкая рейка и на плотном слое.

Удобней продвигать разборку слоя небольшими участками по нескольку квадратов. Ранее такую методику назвали бы кессонной, вредной для понимания памятника, здесь же она единственно возможна, ибо зачищенный слой быстро подсыхает, меняет цвет, осыпается, трескается, и на больших участках снижается качество фиксации, которую надо производить сразу по завершении зачистки. Сильно опесчаненый слой, подсыхая, «не держит» останцы с находками (для обрушения достаточно 2-3 часов). Потому находки, исключая крупные кости, снимают сразу после фиксации на чертеж и фото. Это противоречит советской методике (оставлять все на месте до полной расчистки участка), но служит сохранности коллекции. Для сопоставлений достаточно качественного чертежа, фото и регулярной фиксации наблюдений не только на бумаге, но и с помощью диктофона, позволяющего сохранить более живое представление о наблюдениях, чем обычные записи в полевом дневнике.

Скелеты грызунов, состоящие из мельчайших косточек, трудно расчистить в рыхлом грунте. Следует, отметив на плане место и уровень находки, извлечь их с вмещающим грунтом и аккуратно промыть от породы.

Работа на плотном культурном слое имеет свою специфику. В Хотылево 2 первоначальная зачистка квадрата производится до появления гумусированного слоя пепельно-сизого цвета или рыжеватого ожелезнения – верхней границы ископаемой почвы в которой залегают в основном культурные остатки.

Затем начинается разборка легкими движениями вертикального или слегка наклоненного ножа или тровела сверху вниз и затем слегка вбок. Вонзаться в слой он должен на небольшую глубину (не более 5-6 см, а при насыщенном слое и менее). Накопившийся «вскопанный» грунт немедленно удаляется в ведро. Открывшаяся поверхность затем зачищается. Все обнаруживающиеся объекты обходят, стараясь минимально трогать их инструментом. От крупных костей грунт отделяется легко и без повреждения их поверхности. Кость плохой сохранности и скопление костной трухи расчищают деревянным инструментом. То же касается и мелких костей. Работа с анатомическими группами костей не отличается от таковой в рыхлом слое, с учетом лишь того, что грунт более устойчив и не требует спешки. Материк, как правило, несколько плотнее культурного слоя, при некотором опыте это ощущается, когда инструмент в него слегка проникает. Однако, на периферии слоя или на слабо насыщенных его участках нужно быть очень внимательным, поскольку выраженный культурный слой сменяется здесь горизонтом находок. Только по их положению можно фиксировать уровень древней дневной поверхности. Это значит, что расчистку следует вести по уровню находок, не углубляясь и не создавая для них останцов.

Сходная методика применялась при расчистке участков плотного слоя вне углублений на стоянке Быки. Отпечаток накладывали местные особенности. Сохранность кости была ниже ввиду замедленного, по сравнению с Хотылево, процесса захоронения. Культурный слой лежал прямо под современной почвой. Из-за этого грунт, пронизанный корнями, стал комковатым, что затрудняло зачистку, а часто исключало возможность ее ведения на верхнем контакте культурного слоя. Костные остатки фиксировались раствором ПВА непосредственно на месте находки, костная труха наносилась на план и снималась с вмещающей породой. Выход на материк происходил легко там, где нижняя граница слоя совпадала с границей геологических тел: суглинок легко и аккуратно отделялся от супеси и песка. Опасность в том, что тровелом и ножом легко повредить песчаный материк: работа производилась путем отделения небольших кусков суглинка вертикально поставленным, погружаемым неглубоко инструментом. Они сами смещалась по контакту слоев. Местами культурный слой лежал на более плотной и пластичной суглинистой поверхности малой мощности, не выраженной в цветности, но хорошо ощутимой при работе ножом и тровелом. Необходимо было лишь не допускать смещения этого плотного варианта материка по подстилающему песку.

В большинстве случаев для сохранения остеологического материала необходима консервация найденных костных остатков в полевых условиях. В зависимости от степени сохранности кости она может осуществляться как вне раскопа, после снятия кости, так и непосредственно в раскопе, в процессе расчистки. Для пропитки и склеивания применяются поливинилбутираль - ПВБ (на спиртовой основе) или поливинилацетатный клей ПВА (на основе воды). Хотя ПВБ эффективней, ПВА более дешев, доступен и при соблюдении методики обеспечивает должную консервацию. Силикатные, резиновые, нитроклеи для консервации и реставрации кости абсолютно непригодны и могут нанести находкам непоправимый ущерб. Пропитка производится поэтапно. Порция ПВА разводится в воде в соотношении 1 часть ПВА к 8 частям воды и наносится на консервируемый объект до полного его насыщения. Если объект влажный, клей постепенно вытесняет из него воду. Жидким раствором при консервации «на месте» можно одновременно кистью омывать кость от остатков грунта. После 2-10 часов сушки при комнатной температуре в тени или при естественной температуре в раскопе (если производится фиксация на месте), процедуру повторяют более густым раствором (1:4). После очередного высыхания на поверхность наносят ПВА, разведенный 1:2, образующий защитную пленку. Густым ПВА кость пропитывать нельзя категорически, особенно она влажная – при неравномерном высыхании она непременно разрушится.

Снятие кости производится с фрагментом останца, на котором она лежала. Влажный останец под костью предварительно подрезается несколько ниже поверхности кости. Нижняя поверхность аккуратно расчищается от налипшего грунта. Именно на ней наилучшим образом сохраняются нарезки, орнаменты и иные следы деятельности человека, не всегда заметные сверху. Часто кость легко сама отделяется от куска высохшего останца. Каждая кость снабжается индивидуальной этикеткой с указанием памятника, слоя, квадрата, глубины залегания. При снятии анатомических групп костей желательно пронумеровать их на чертеже или схеме, проставляя аналогичные номера на упаковке каждой кости. То же (во избежание ошибок при последующем подсчете и анализе материала) касается фрагментов костей, сломанных при снятии. Оптимальный вариант учета фауны – непосредственно при снятии или сразу после него, как это делал автор в Быках и в Хотылево.

Черепа (такие объекты, доступные морфологическим исследованиям крайне редки) лучше всего из любого культурного слоя брать монолитом. Вынутый из слоя череп часто разрушается, снятие промеров с него становится проблематичным. Расчистку и измерение лучше производить в лабораторных условиях. Методика взятия объекта монолитом такова: предмет оставляется на прямоугольном останце. Затем останец подрезается и помещается в коробку из плотного материала соответствующего останцу размера (важно, чтобы он не мог свободно перемещаться внутри). Вслед за этим верхняя, расчищенная часть находки перекрывается, засыпается сухим просеянным песком, после чего коробка закрывается. Нельзя переворачивать коробку при перевозке, обозначив верх.

Весь костный материал следует перед транспортировкой упаковать. Сухие кости удобно оборачивать несколькими слоями туалетной бумаги. Важно, чтобы уже просохла пропитка, иначе бумага приклеится к поверхности кости, что приведет к ее повреждению. Ящик, в который пакуются кости, желательно выстелить несколькими слоями старых газет, мятыми газетами заполняются и полости между укладываемыми костями, так, чтобы они не могли свободно перемещаться, тереться друг о друга. Такая упаковка амортизирует толчки и удары и сохранит находки при транспортировке. Наиболее крупные и тяжелые кости, зубы мамонта кладутся на дно, сверху укладываются более мелкие и легкие кости. Кости небольших животных хорошо перевозятся в плоских коробках от конфет и печенья, выстланных ватой. Коробки необходимо перевязать или запечатать скотчем, чтобы они не раскрылись при перевозке. Кости грызунов следует помещать на ватную подушечку в спичечной коробке или капсуле от фотопленки так, чтобы кости не перемещались и не терлись друг о друга при перевозке. Особо важно сохранить значимые для определения вида зубы и челюсти. Упаковкам с костями категорически противопоказано оказываться под давлением другого груза – это приводит к гибели находок.

Автор благодарен всем специалистам, работа с которыми обогатила его опыт изучения палеолитичского культурного слоя и сбора и обработки остеологического материала: М.В. Александровой, С.Н. Алексееву, Х.А. Амирханову, М.В. Аниковичу, В.И. Беляевой, Б. Брэдли, Е.В. Булочниковой, Н.А. Буровой, К.Н. Гаврилову, Н.В. Гарутт, М.Д.Гвоздовер, Е.Ю. Гире, Г.П. Григорьеву, Г.В. Григорьевой, Ш. Джохансон, Н.Д. Праслову, А.Б. Селезневу, А.А. Синицыну, М.В. Сотниковой, Л.М. Тарасову, А.В. Трусову, Г.А. Хлопачеву, К. Чалкер.