פורטל:מדע בישראל/כותרות ישנות במדע בישראל/6

מפעל מחקר משותף לארכאולוגיה ואנתרופולוגיה

עריכה

הוקם על ידי מכון ויצמן למדע ברחובות וחברת חברת מקס פלנק לקידום המדע מלייפציג בגרמניה. המחקר יבוצע על ידי שתי קבוצות מחקר שיכללו, כל אחת, כעשרה מדענים ותלמידי מחקר. הקבוצה במכון ויצמן למדע ברחובות תעסוק בעיקר בכיוון מחקרי הקרוי "עיתוי התמורה התרבותית". מטרת המחקר: לשפוך אור חדש על היבטים מרתקים של ההיסטוריה האנושית, כמו התפשטות רעיונות, שינויים באורח החיים, קצב ההתפתחות השונה באזורים שונים בעולם, ונדידת עמים מאזור גאוגרפי אחד לאחר. באופן מסורתי, נחקרות שאלות מסוג זה באמצעות תיארוך יחסי – כלומר, השוואת השינויים החלים בכלים ובחרסים באזורים שונים. אך כדי לקבוע מתי התרחש השינוי, או כמה מהר הוא התפשט, נחוץ תיארוך אבסולוטי – כלומר, לקבוע את גילם של חפצים או של שכבות ארכאולוגיות. המדענים יבצעו עבודת שטח יסודית, תוך ביצוע בדיקות מדעיות באתר הארכאולוגי עצמו, ולאחר מכן יבצעו בדיקות במעבדה, במטרה לתעד את התפשטות השינויים התרבותיים בחמישים אלף השנים האחרונות. הכלים המדעיים בהם יעזרו כוללים, בין היתר, תיארוך ברזולוציה גבוהה באמצעות פחמן 14 רדיואקטיבי, המאפשר לקבוע את גילם של חפצים ברמת דיוק של 40-20 שנה; וכן טכנולוגיות מתקדמות כמו ניתוח פחמן רדיואקטיבי במאיץ ספקטרוסקופיית מאסות.

הקבוצה במכון מקס פלנק לאנתרופולוגיה אבולוציונית בגרמניה, תתמקד במחקר בתחום הקרוי "אנתרופולוגיה פיזיקלית באמצעות חקר המבנה והתפקוד של עצמות ושיניים". מדענים בקבוצה זו יחקרו סוגיות באבולוציה של בני אדם, בעיקר בנוגע לדו-קיום של אוכלוסיות ניאנדרתליות ושל בני אדם מהתקופה המודרנית הקדומה באזור הלבנט, על הצומת בין אפריקה לבין אירו-אסיה. באופן מסורתי, חקר המאובנים של שתי אוכלוסיות אלה התבסס על צורת העצמות והשיניים, שבאחרונה נחקרות באמצעות שחזור תלת-ממדי ממוחשב. בשחזורים אלה, המדענים יעזרו בטומוגרפיה ממוחשבת ברזולוציה גבוהה, שתעשה במכון מקס פלנק בלייפציג ובמכון ויצמן – טכנולוגיה המאפשרת לבחון פרטים בגודל של מיקרון. המדענים יחקרו את היחס בין מבנה העצמות והשיניים לתפקודם – סוגיה חיונית להבנת שינויים אבולוציוניים. מכיוון שקשה לקבוע את היחס הזה על סמך מאובנים בלבד, יתמקדו המדענים בעצמות ובשיניים מודרניים.

מאיץ החלקיקים של מכון ויצמן יגויס לקידום המחקר הארכאולוגי בארץ ובעולם, בהיותו הראשון והיחיד מסוגו במזרח התיכון. המאיץ תוכנן במיוחד לצורך מחקר ארכאולוגי, והוא ימוקם בפקולטה לפיזיקה במכון ויצמן למדע בסוף שנת 2012. המאיץ יקדם את היכולת לתארך דוגמאות ארכאולוגיות לרמה חדשה לחלוטין. בעבר נעשה התיארוך באמצעות מדידות חוזרות, אשר עוקבות אחר הדעיכה של האיזוטופ הרדיואקטיבי פחמן 14. בדיקה זו אורכת זמן ממושך, ודורשת כמות גדולה של חומר. המאיץ החדש מבצע מדידה ישירה של כמות הפחמן 14 בדרך אחרת: הוא מאיץ את אטומי הפחמן בדוגמה הנבדקת. כתוצאה מכך, מופרדים אטומי הפחמן 14 משאר אטומי הפחמן (שכמותם גדולה פי אלף מיליון מיליונים). בדרך זו אפשר לבצע את הבדיקה במהירות, ובהתבסס על כמות קטנה מאוד של חומר: זרע חיטה, או שאריות של קולגן שנלקחו מעצמות. מדובר ביתרון משמעותי, שכן החומר האורגני – עליו מבוסס התיארוך – מתפרק במשך השנים ונעלם, והיכולת להסתפק בפירורי חומר קטנים, תאפשר תיארוך ממצאים שבעבר אי-אפשר היה לתארכם. המעבדה הייעודית בה יותקן המאיץ תקרא Dangoor Research Accelerator Mass Spectrometer (ובקיצור - DREAM), והיא תהיה המעבדה הראשונה בעולם העוסקת בתיארוך באמצעות פחמן רדיואקטיבי, אשר מוקדשת למחקר בלבד. ראו מידע נוסף

]]