Как найти предмет под землей

Георадар — как способ увидеть «подземный мир»

Человек всегда мечтал знать о том, что находится под землёй — в средние века для этого служило такое искусство как лозоходство, и с помощью него искали подземные источники и хранилища воды. Далее, уже в XX веке, был придуман прибор под названием «металлодетектор» или «миноискатель». Этот прибор позволяет снабдить глаза человека своеобразными очками, позволяющими ему видеть сквозь толщу Земли.

Первый металлоискатель был изобретён в начале XX века в США. Первоначально прибор разрабатывался для предотвращения воровства металлических деталей с заводов. Впоследствии, польза металлоискателей была замечена и в других отраслях, как промышленных, так и военных. Первоначально эти аппараты были чересчур велики и неудобны для массового использования, но со временем были разработаны и более компактные модели.

Источник картинки: www.mdregion.ru

Уже гораздо позднее концепция «земляных очков» ещё более прогрессировала, и появился «георадар» — устройство, которое позволяет не просто обнаружить предметы под землёй, но и буквально видеть их контуры, а также глубину залегания. Именно об этом интересном устройстве мы и поговорим в этой статье.

Георадар по своей сути является радиолокатором, для которого исследуемой средой может быть земля, грунт (отсюда наиболее распространённое название), пресная вода, горы.

Георадар представляет собой высокочастотный (от 10 МГц до 1000 МГц) метод электромагнитных волн высокого разрешения для получения изображений грунтов и наземных структур. Антенна используется для передачи и восстановления радиолокационных импульсов, генерируемых генератором импульсов. Затем возвращённый импульс обрабатывается для получения изображений профиля почвы. Основные геотехнические применения — это получение изображений профиля почвы и определение местоположения захороненных объектов. Георадар обеспечивает непрерывное разрешение изображения почвенного профиля с очень небольшим нарушением почвы. GPR не подходит для влажных глин и илов с высокой проводимостью (0,15 миллиом/м). Разрешение георадара уменьшается с глубиной.

Как заявляют профессионалы, успех исследований с помощью георадара на 30% зависит от аппаратной и на 70% от программной составляющей. Высокая роль программного обеспечения и соответствующих баз, объясняется тем, что именно программное обеспечение, благодаря своим алгоритмам позволяет ему достаточно точно идентифицировать профиль того, что видит прибор, с использованием готовых баз, предварительно сохранённых, исследованных видов подземных компонентов (песок, глина, камни, вода и т.д.).

▍ Конструкция георадара

Современный георадар представляет собой сложный электронный прибор, компоненты которого выполняют следующие функции:

• формирование импульсов, излучаемых передающей антенной;
• обработка сигналов, поступающих с приёмной антенны;
• синхронизация работы всей системы.

Таким образом, георадар состоит из трёх основных частей: антенной части, блока регистрации и блока управления.

Автор: Горлов Алексей Юрьевич — собственная работа, CC BY-SA 3.0. Источник

Антенная часть включает передающую и приёмную антенны. Под блоком регистрации понимается ноутбук или другое записывающее устройство, а роль блока управления выполняет система кабелей и оптико-электрических преобразователей.

Зачастую, для удобства перемещения по поверхности земли — георадар выполняется в виде тележки со смонтированной на ней аппаратурой:

Автор: The Charles Machine Works. Источник

▍ История развития георадара

Разработка георадаров велась в разных странах Европы, Америки, России, СССР. На основе экспериментов в натуральных условиях исследовались методы построения специализированных радиолокаторов для зондирования сравнительно тонких высокопоглощающих сред.

Использование ударного возбуждения антенны позволило оценить электрические характеристики морского льда на разных частотах. Впервые радиолокационное измерение толщины морского льда проведено в 1971 году с помощью предложенного М. И. Финкельштейном в 1969 году метода синтезируемого видеоимпульсного сигнала. Этот метод применён в первом промышленном радиолокационном измерителе толщины морского льда «Аквамарин».

В 1973 году с борта самолёта была доказана возможность обнаружения и измерения глубины водоносных слоёв в пустынных районах Средней Азии. Использовался разработанный в РИИГА радиолокатор с ударным возбуждением антенны импульсами длительностью 50 нс с центральной частотой спектра около 65 МГц. Глубина зондирования оказалась выше 20 м при высоте полёта самолёта 200…400 м. Аналогичные работы были проведены для известняков в 1974 году, для мёрзлых пород — в 1975 году.

Следует указать на использование метода синтезирования апертуры в радиолокационной системе, установленной на борту космического корабля «Аполлон-17», для исследования поверхности Луны. Система была испытана в 1972 году с борта самолёта над ледниками Гренландии на частоте 50 МГц при длительности импульса с линейной частотой модуляции 80 мкс (коэффициент сжатия 128).

Серийные образцы георадаров начали появляться в начале 70-х годов.

В середине 80-х интерес к георадиолокации возрос в связи с очередным скачком в развитии электроники и вычислительной техники. Но, как показал опыт, это развитие оказалось недостаточным. Трудозатраты на обработку материалов не смогли окупиться в полной мере, и интерес к георадиолокации снова упал.

В 90-е годы, когда произошла очередная научно-техническая революция, и персональные компьютеры стали более доступны, интерес к георадиолокации вновь возрос и не ослабел до сих пор.

С конца 90-х годов регулярно проводятся научно-исследовательские конференции, посвящённые этому методу. Издаются специальные выпуски журналов.

▍ Принцип действия

Радары подповерхностного зондирования предназначены для изучения сред-диэлектриков по изменению диэлектрической проницаемости и/или электропроводности. Чаще всего георадары применяются для инженерно-геотехнического обследования грунтов и неразрушающего контроля (неметаллических) строительных конструкций.

Принцип действия большинства современных георадаров тот же, что и у обычных импульсных радаров. В изучаемую среду излучается электромагнитная волна, которая отражается от разделов сред и различных включений. Отраженный сигнал принимается и записывается георадаром.

В настоящее время большинство серийно производимых радаров можно сгруппировать в несколько подтипов, которые отличаются основными принципами функционирования:

• Стробоскопические георадары:
  Такие радары испускают преимущественно импульсы с небольшой энергией, около 0.1-1 мкДж, но таких импульсов испускается довольно много 40-200 тысяч импульсов в секунду. Используя стробоскопический эффект, можно получить очень точную развёртку — радарограмму во времени. Фактически усреднение данных с огромного числа импульсов позволяет существенно улучшить отношение сигнал/шум. В то же время, мощность в 0.1-1 мкДж накладывает серьёзные ограничения на глубину проникновения таких импульсов. Обычно такие радары используют для глубин зондирования до 10 метров. Однако, в отдельных случаях «пробивная» способность достигает более 20 метров.
• Слабоимпульсные радары:
  Такие радары испускают существенно меньше 500—1000 импульсов в секунду, мощность каждого такого импульса уже существенно выше и достигает 100мкДж. Оцифровывая в каждом таком импульсе одну точку с разным сдвигом от начала, можно получить радарограмму во временной области без стробирования. В то же время такой аппарат позволяет снимать около одной радарограммы в секунду и практически не позволяет использовать усреднение для улучшения отношения сигнал/шум. Это позволяет получать радарограммы с глубин в десятки метров, но трактовать такие радарограммы может только специально обученный специалист.
• Сверхмощные радары с разнесёнными антеннами:
  Такие радары испускают только несколько импульсов в секунду, но энергия импульса достигает 1-12 Дж. Это позволяет значительно улучшить отношение сигнал/шум и динамический диапазон георадара и получать отражения от многих глубинных слоёв или работать на тяжёлых и влажных грунтах. Для обработки радарограмм требуется специальное программное обеспечение, которое производители таких георадаров поставляют в комплекте с георадаром. К недостаткам мощных радаров можно отнести опасность радиооблучения биологических объектов и значительную (до 2-3 метров от поверхности) «мёртвую» зону. Существует альтернативное мнение по вопросу радиооблучения биообъектов сверхмощными георадарами. Обычный георадар снимает одну запись за множество запусков (это связано с проблемами оцифровки сигналов). Сверхмощный — делает всего несколько запусков в секунду, (это привело к тому, что для этих георадаров пришлось разрабатывать систему оцифровки сигналов не связанную со стробоскопическим преобразованием). Если подсчитать излучённую георадаром энергию за секунду, получится что обычный георадар стреляет очень часто, но небольшими импульсами. А сверхмощный выдаёт большой по амплитуде импульс, но делает это редко. Разница параметров такова, что во втором случае на биообъект падает меньше излучённой энергии.

Для всех вышеперечисленных типов радаров имеется возможность использования одного или нескольких каналов. В этом случае условно можно разделить все эти георадары на ещё несколько классов:

• Одноканальные георадары:
  В таких георадарах имеется один передатчик и один приёмник, большинство компаний производителей георадаров имеют одноканальные георадары.
• Многоканальные парные георадары:
  В таких георадарах имеется несколько пар приёмник-передатчик, так что съёмка геопрофиля с каждого канала происходит одновременно. Такие системы распространены у многих зарубежных производителей, которые специализируются на геопрофилировании дорожных покрытий. Такая система фактически содержит несколько одноканальных георадаров и позволяет значительно уменьшить время профилирования. Недостатком таких систем является громоздкость (они значительно больше одноканальных) и высокая стоимость.
• Многоканальные георадары с синтезированной приёмной апертурой:
  Это наиболее сложный тип георадаров, в котором на одну передающую антенну приходится несколько приёмных, которые синхронизированы между собой. Фактически такие георадары представляют собой аналог фазированной антенной решётки. Основным преимуществом таких систем является гораздо более чёткое позиционирование объектов под землёй — фактически они работают по принципу стереозрения, как если бы у радара было бы несколько глаз-антенн. Основным недостатком таких систем является очень сложные вычислительные алгоритмы, которые необходимо решать в реальном времени, что приводит к использованию дорогих электронных компонентов, обычно на основе FPGA и GPGPU. Обычно такие системы применяются только в сверхмощных георадарах с разнесёнными антеннами. В то же время, такие системы более помехоустойчивы и позволяют получать наиболее точную картину распределения диэлектрической проницаемости под землёй.

▍ А существуют ли самодельные конструкции?

В настоящее время большое количество любителей стараются удешевить конструкцию георадара и существуют даже проекты, где достаточно подробно объясняется конструкция, схемотехника, принцип работы.

Например, вариант георадара за 600 евро (страшные деньги по нынешним временам, но всё равно меньше – чем покупной )

Источник картинки: hackaday.com

Создатели выложили подробное описание, как собрать такой радар в образовательных целях.

Итак, что же он из себя представляет?

1. Это устройство является FMCW-радаром:
   

   «Радиолокатор непрерывного излучения с частотной модуляцией (Frequency-Modulated Continuous Wave radar = FMCW radar) — это особый тип радиолокационных датчиков, непрерывно излучающих мощность, как и обычный радиолокатор непрерывного излучения (CW-Radar). Но в отличие от CW-радиолокатора в FMCW-радиолокаторе применяется изменение рабочей частоты во время измерения, то есть излучаемый сигнал модулируется по частоте (или фазе). Модуляция сигнала по частоте или фазе даёт возможность выполнять измерения длительности интервалов времени.

2. Допускает использование модульных подсистем, позволяющих заменять компоненты для реализации конструктивных альтернатив
3. Частота развёртки: fmin=1,3 ГГц, fmax =2,6 ГГц
4. Возможность установки меньшего интервала для используемых частот
5. Выбор формы волны модуляции
6. Выбор периода волны модуляции
7. Низкая цена (для нас это условно )

Недостатком радиолокаторов непрерывного излучения без частотной модуляции является невозможность измерения дальности цели, обусловленная отсутствием опорных точек в структуре сигнала, обеспечивающих оценку задержки принятого сигнала относительно излученного. Этот недостаток устраняется частотной модуляцией излучаемого сигнала. При этом частота излучаемого сигнала периодически увеличивается или уменьшается. В принимаемом эхо-сигнале изменение частоты получает задержку Δt (за счёт распространения в пространстве до цели и обратно) как и при использовании метода импульсной радиолокации. Однако если в импульсном радиолокаторе время задержки измеряется непосредственно, то в FMCW-Radar для этого оцениваются различия в фазе и частоте между излучённым и принятым сигналами.

Основные особенности FMCW-радаров:

• возможность измерения очень малых расстояний до цели (минимальная измеряемая дальность сопоставима с длиной излучаемой волны);
• возможность одновременного измерения дальности до цели и её относительной скорости;
• очень высокая точность измерения дальности;
• обработка сигналов после смесителя выполняется в диапазоне низких частот, что существенно упрощает реализацию схем обработки;
• лучшая безопасность из-за отсутствия импульсного излучения с большой импульсной мощностью.

Основные принципы измерений при помощи FMCW-радиолокатора:

• Измерение дальности выполняется путем сравнения частоты принимаемого сигнала с эталоном (как правило, непосредственно с частотой излучаемого сигнала).
• Длительность излучаемого сигнала T существенно больше, чем интервал приёма эхо-сигнала для диапазона дальностей, подлежащих измерению.»

Основная блок-схема устройства выглядит так:

Источник картинки: gpradar.eu, презентация Guide for building a GPR radar for educational use

Чтобы увеличить интерактивные функции и универсальность форм модуляции, генератор аналоговых функций заменён на универсальную плату микроконтроллера (MCU) mbed LPC1768 с высокопроизводительным ядром ARM Cortex-M3 (на картинке также показаны напряжения питания компонентов):

Источник картинки: gpradar.eu, презентация Guide for building a GPR radar for educational use

Вся система в частичном сборе:

Источник картинки: gpradar.eu, презентация Guide for building a GPR radar for educational use

Предлагаемый авторами мануал по сборке этого радара — отличается весьма проработанной детализацией, в частности, имеются таблицы всех компонентов с номиналами! И даже подробная инструкция по соединениям.

Для своей работы система требует следующих программных компонентов:

• Операционная система Arm Mbed OS, которая включает в себя пакет Cortex Microcontroller Software Interface Standard (CMSIS) и предоставляет C/C++ SDK c соответствующими библиотеками, которые можно использовать, зайдя на веб-сайт os.mbed.com и выбрав раздел «Компилятор», после бесплатного входа в аккаунт;
• Дистрибутив Anaconda — можно загрузить с веб-сайта: https:// www.anaconda.com/download. Anaconda предоставляет рабочее пространство Spider, но сначала требуется скачать Python 3.6 documentation, который включает Tkinter, с веб-сайта www.python.org/downloads
• MbedWinSerial — драйвер для последовательной передачи данных между портом ПК пользователя и платой Mbed, его можно скачать с сайта: https:// os.mbed.com

К сожалению – авторы не выложили прошивку платы Mbed, поэтому остаётся или разрабатывать её самостоятельно или попробовать связаться с ними. Проект весьма интересный своей проработанностью и наличием практически полной документации в сети.

Альтернативным рассмотренному выше проекту является проект на базе ручной рации Baofeng! (хм, да да, та самая, которая за 3000 рублей была совсем недавно!).

Источник картинки *oGPR — Open Ground Penetrating Radar («Открытый проект георадара»- если по-русски)

Управляется по wifi, построен на Raspberry PI и представляет собой колёсный ровер с антенной (в качестве привода колёс-электростеклоподъемники от авто): рация Baofeng VHF/UHF диапазонов — служит в качестве генератора сигналов, контроллер представляет собой просто оптоизолятор, а контроллер коммутатора представляет собой шестнадцатеричный инвертор 7404. Подробнее ознакомиться с проектом можно тут.

Источник картинки: hackaday.com

Что же касается ПО, для расшифровки результатов, то можно попробовать воспользоваться бесплатными Open Source проектами, такими как RGPR или GPRPy.

Но, всё это как-то сложновато, не так ли? А что если, собрать георадар на Ардуино? «Почему бы и нет» — как бы говорит следующий проект, который представляет собой вот что:

• Стоимость менее 300 $
• Полученные данные можно визуализировать на борту в режиме реального времени, а также сохранять и передавать на ПК для дальнейшей обработки;
• В цифровой части используется плата Arduino Mega 2560.
• Встроенная визуализация использует экран LCD для Arduino Mega 2560;
• Аналоговая секция изготовлена на заказ;
• Диапазон частот 323 МГц — 910 МГц.

Этот проект собран на основе Arduino Mega 2560 и антиподных антенн Vivaldi, типа направленной антенны. Всё смонтировано в небольшой тележке, которую можно катить по земле.

Источник картинок: hackaday.com

Переключатель, прикреплённый к колёсам, запускает радар через равные промежутки времени, когда катится, и радар излучает сигнал и прислушивается к отражениям в каждой точке. Он работает в диапазоне частот от 323 МГц до 910 МГц, а небольшой график того, что он «видит», отображается на ЖК-экране, сопряжённом с Arduino.

Использование этого инструмента позволяет увидеть различную плотность материалов, находящихся под землёй, а также их глубину. Это может быть очень удобно, когда вы начинаете проект раскопок — для обнаружения слоёв горных пород или подземных коммуникаций перед раскопками.

В завершение хотелось бы сказать следующее: многие компоненты георадара являются заменяемыми и возможно строить свои собственные конструкции – от этого будут зависеть только его параметры: глубина просмотра, разрешение, скорость работы и т.д. и т.п. Некоторые предлагают даже использовать в качестве радара – обычный wifi! Разумеется, это накладывает определённые ограничения – т.к. его возможно будет использовать только вдали от населённых пунктов, чтобы избежать помех.

Да, использование «неканонических» типов излучателей некоторым образом ограничит возможности системы, но, с другой стороны: у каждого ли есть личный экскаватор, чтобы по каждому «о, что-то интересненькое на глубине в 2 метра» – начать копать?
Кроме того, мне кажется было бы достаточно интересно использовать дрон в качестве летающего «сканера глубин», с малым проникновением, непрерывным излучением сигнала малой мощности и постоянной отсылкой получаемых данных – на стационарный компьютер с аналитическим ПО.

Тем более что, как было сказано ранее — «самолётное исследование» уже бывало в истории. А в настоящий момент — проводятся даже космические:

Как работает георадар?

Прежде чем отправиться на поиски подземного хода, я постарался в общих чертах понять принцип действия георадара. Кое-какую информацию мне сообщили его владельцы — уже известный по прошлым публикациям в газете «Кладоискатель» Анатолий и его коллега Сергей; кое-что я прочитал в Интернете на сайтах производителей георадаров.

В принципе, ничего непонятного в работе георадара я не нашел. По сути, он работает так же, как и обычный металлодетектор. Вот как описывает принцип работы георадара один из производителей.

«Георадар состоит из трех основных частей: антенной части, блока регистрации и блока управления. Антенная часть включает передающую и приемную антенны. Под блоком регистрации понимается ноутбук или другое записывающее устройство, а роль блока управления выполняет система кабелей и оптико-электрических преобразователей. В изучаемую среду излучается электромагнитная волна, которая отражается от разделов сред и различных включений. Отраженный сигнал принимается и записывается георадаром».

Далее отраженный сигнал обрабатывается компьютером, который, в свою очередь, рисует так называемые профили — срезы того пространства, которое радар сканировал. Из этих профилей становится понятно, есть что-то под землей или нет, каковы слои залегания разных почв и пород, а также исходит много другой интересной информации. Все поисковики, которым довелось работать с георадаром, сходятся на том, что необходим определенный навык, чтобы правильно эту информацию интерпретировать.

Применений у георадара множество. Кладоискателю он интересен для поиска неметаллических объектов: фундаментов зданий, скрытых под землей, подземных ходов, погребов и других пустот, а также он вполне может обнаружить, например, сундук, зарытый на глубине нескольких метров.

Выбор модели

Прежде чем приобретать георадар, нужно определиться, зачем он вам нужен: что вы намерены искать — клады, подземные ходы, античные города? Исходя из этого необходимо выбрать как сам георадар (например, очень многое зависит от того, какая у него рабочая частота), так и подобрать к нему программное обеспечение.

«Мы взяли радар прежде всего для того, чтобы искать пустоты — погреба, подземные ходы» — так определил задачу своих поисков Анатолий. Соответственно, он со своим коллегой Сергеем остановил свой выбор на отечественном георадаре ОКО (который достаточно приемлем по цене, по сравнению со своими заморскими аналогами), укомплектованном антенной с рабочей частотой 400 МГц.

Это средний вариант частоты. Высокочастотные антенные блоки с частотой 900—1700 МГц исследуют поверхность на глубину не более менее двух метров, но при этом имеют высокую разрешающую способность, то есть вполне способны различить даже отдельно взятую крупную монету. Низкочастотные антенны с частотой зондирующего импульса 25—150 МГц видят очень глубоко, но характер цели различить практически не могут — они применяются, как правило, для глобальных работ, например по оценке мощности месторождений.

Георадар — вещь недешевая, но, чтобы успешно с ним работать, необходимо предусмотреть и некоторые дополнительные траты. Например, расходы на обучение. У многих компаний-производителей существует собственный обучающий полигон, на котором счастливому покупателю георадара объясняют азы работы с прибором. Обучение занимает несколько дней и стоит порядка 25 тысяч рублей.

Подземный город

В качестве площадки для поиска подземного хода была выбрана центральная часть Иркутска. В городе ходит множество легенд о том, что еще в царское время местные купцы буквально изрыли подземными лабиринтами все городское пространство. Периодически в городе случаются провалы, однако исследовать их никогда толком не удается — ремонтники оперативно зарывают дырку до того, как удается ее полностью обследовать.

Иногда провалы открывают достаточно любопытные вещи: сводчатые потолки, фрагменты лестниц. Однако нельзя с достоверностью утверждать, что это части подземных ходов, а не отдельный подвал или склад.

Самые живучие иркутские легенды следующие:

1. Под главной улицей города (сейчас она носит имя Карла Маркса) по всей ее длине шел подземный ход — от пристани на берегу Ангары к дому каждого купца для тайного подвоза товаров.

2. Подземный ход связывал кафедральный собор в центре Иркутска (сейчас на его месте находится здание областного правительства), близлежащие здания и берег Ангары.

3. Подземный ход проходил от железнодорожного вокзала под дном Ангары в правобережную часть Иркутска.

Каждая из этих легенд имеет множество сторонников, и у каждого сторонника, в свою очередь, есть куча подтверждений этой легенды.

Одним из тех, кто уверен в существовании подземных ходов, является депутат городской думы Иркутска Юрий Коренев. Он даже написал и издал книгу о подземном городе.

! «На мысль о существовании подземных ходов меня навели случаи из реальной жизни. В Иркутске бывали провалы асфальта на дорогах, в которые попадали автомобили. При проведении строительных работ из-под земли доставали старинные предметы. Помимо этого, упоминания о подземном городе есть в летописях города, автором которых является известный исследователь Нит Романов».

Неудивительно, что Юрий Коренев принял деятельное участие в рейде по городским подземельям с использованием георадара.

Школьные подземелья Первым объектом исследования стала средняя школа № 11. Она расположена в центральной части города. Основной корпус был построен в 1915 году, пристрой — в 30-х годах прошлого века. Старожилы говорят, что на месте школы когда-то стояли другие здания. Еще не так давно на том месте, где сейчас школьный двор, находились купеческие постройки. Более того, при сносе этих зданий люди видели сводчатые погреба, практически сразу засыпанные строителями.

Шесть лет назад в школе был ремонт. При вскрытии правого крыла были обнаружены подземные помещения. Вот как писала о происшествии иркутская газета «СМ Номер один»:

! «Подземный лаз обнаружили строители в школе №11, где сейчас проводится капитальный ремонт. По словам строителей, у одной из стен здания вырыли яму, чтобы взять фрагменты фундамента на экспертизу, и обнаружили какие-то ступени и пустоту. Правда, как уверяют строители, никто туда не лазил. И что там находится, они не знают. В яме рабочие нашли кости, которые, как выяснилось позже, были человеческими. Как они там оказались и сколько времени пролежали, никто не знает. Находку забрали эксперты из УВД. Пока пустоту строители не трогают — решили осмотреть ее позже, когда будут проводить возле нее ремонтные работы. Яма сейчас огорожена, чтобы туда случайно никто не упал».

Затем эту историю замяли. Таинственный лаз мешал работам, поэтому ступени выломали и выкинули, а дыру засыпали грунтом. Судьба костей также осталась для широкой общественности неизвестна. По иронии судьбы над таинственной подземной комнатой после ремонта оказался школьный туалет.

О лазе вспомнили сразу после Нового года. В кабинете начальных классов стал проваливаться пол. Первоклашек перевели в другой кабинет, а в на месте провала начались ремонтные работы. Этот инцидент случился по соседству с туалетом — тем самым, где был засыпан таинственный лаз. Туда и отправилась наша поисковая бригада: депутат Юрий Коренев, Сергей и Анатолий с георадаром, ну и я, вооруженный фотоаппаратом, блокнотом и металлоискателем с шестидюймовой катушкой.

Пол уже залили бетоном, и, как сказал строитель, буквально на днях его начнут закрывать половицами, уже выставили кирпичные направляющие. Но бетон — не преграда для георадара. Сергей медленно, с интервалом примерно 40—50 сантиметров, стал просвечивать площадку. Сначала вдоль несущей стены здания, затем поперек.

— Это для того, чтобы получить более полную информацию о сканируемом пространстве, — объяснил он. — Сканы-профили не дают полного понимания того, что находится под землей. Например, можно пройти точно над трубой вдоль всей ее длины, и полученный профиль вообще даст обманчивое представление о подземной структуре. Поэтому, чтобы получить объективную картину, необходима сетка сканов.

На приборе установлена штатная программа, пояснил Сергей. Она достаточно простая и не дает возможности воссоздать трехмерное изображение. Специалист просто сравнивает поперечные и продольные сканы и выдает результаты разведки. Однако, существуют более продвинутые программы, которые самостоятельно форматируют профильные сканы в трехмерную картинку. — Универсальной программы для георадара, которая подходила бы для всех задач, пока не существует, — резюмировал Анатолий. — Каждая программа георадара на что-то рассчитана: какая-то — на геологические работы, какая-то — для поиска коммуникаций, какая-то — на обнаружение пустот. Поэтому при выборе программы для георадара важно понимать, какие задачи вы будете перед собой ставить.

Дворец пионеров

Следующим пунктом наших исследований стал Дворец детского и юношеского творчества, расположеннный в квартале от школы № 11. Здание построено в псевдорусском стиле в самом конце XIX века. До революции здесь был особняк купца Второва, потом — музей революции, с 1937 года — Дворец пионеров. По легенде, дом купца Второва соединялся подземным ходом с домом купца Файнберга. Особняки расположены примерно в двухстах метрах друг от друга.

Усилиями депутата Юрия Коренева нас пустили в подвал Дворца детского и юношеского творчества. Там нас ждали реальные раритеты: гипсовая пионерка, отдающая салют, и статуя дедушки Ленина очень даже приличных размеров. Кроме того, было много всякого хлама, который реально мешал работать.

Судя по всему, раньше здесь были купеческие склады. Однако это вовсе не отрицало существования подземного хода, и Сергей принялся за сканирование помещения — сначала вдоль, а потом и поперек. Поскольку в некоторых местах половые доски прогнили и провалились, я решил просветить пол, а особенно провалы металлоискателем, хотя и понимал, что шансов на какой-то результат крайне мало — доски были подогнаны крайне тщательно. Так и вышло: прибор безмолствовал, лишь реагировал бодрыми трелями на стоявшие возле стен железяки.

Результаты поисков

На следующий день я поинтересовался у Анатолия, каковы результаты расшифровки профильных сканов. А результаты оказались следующими:

1. По школе — ничего не найдено.

2. По Дворцу пионеров — обнаружена некая полость, чем-то засыпанная. Чем и когда — определить по существующим данным невозможно. Не совсем ясен и характер полости: то ли это еще один подвал, расположенный глубже общего уровня, то ли это фрагмент подземного хода. Необходимы дополнительные исследования, в частности по периметру здания, чтобы было понятно, выходит ли полость за границы фундамента.

Если и эти замеры покажут наличие подземной полости, депутат Юрий Коренев намерен выйти на администрацию города Иркутска с просьбой о проведении земляных работ.

Евгений Лазарев, Газета «Кладоискатель. Золото. Клады. Сокровища», март 2012.

Металлоискатель, или, тем более,  георадар – приборы дорогие, и не каждому поисковику металла доступные. Между тем ответ на вопрос – как найти металл под землей без металлоискателя – волнует многих копателей заброшенных свалок и старых подворий. Возможны ли иные методы поиска металла?

Знать локацию

Доскональное изучение места предполагаемого поиска металла под землёй – непременное условие для удачи. О каких-либо масштабных металлических залежах здесь речь идти не может, однако добыча мелких предметов старинной металлической утвари, монетных россыпей или остатков конструкций заброшенной техники, запчасти и т.д. —  может оказаться вполне реальной.

Смотрите также статьи:

• Где найти металлолом;

• Металлолом в земле — места.

Опытный поисковик начнёт работу с выяснения всех подробностей географического места, которое облюбовано им для поисков. Перспективными местами для поиска металла без металлоискателя могут быть:

1. Прежние места нахождения ремонтных мастерских колхозов, МТС (для тех, кто уже не знает, что это – машинотракторных станций), предприятий Сельхозтехники, совхозов и других технических подразделений сельскохозяйственного предназначения прошлых лет. Даже на заброшенных фермах можно отыскать, например, части доильных аппаратов.
2. Эвакуированные или передислоцированные, в силу целесообразности,  воинские части (за исключением тех, которые занимались обслуживанием ракетно-космической техники: найденный там металл может оказаться токсичным).
3. Прежние места расположение деревень, сёл, хуторов, которые были покинуты их обитателями, например, из-за угрозы затопления участков искусственными водохранилищами.
4. Площади закрытых свалок и полигонов, расположенные вне зоны отчуждения, и на которые не распространяется Закон об охране земель нецелевого назначения (таким образом, поиск чермета без металлоискателя на участках, где работают археологические экспедиции, запрещён). Нельзя выполнять подобный поиск также в зонах отчуждения железной дороги.

Хорошими источниками информации о месте расположения перечисленных объектов могут быть старые топографические карты, рассказы людей, проживавших на данных землях, информация из общедоступных СМИ. Между тем существует и ряд косвенных признаков, по которым можно позитивно ответить на вопрос, как найти металл в земле без металлоискателя, и оценить перспективность поиска. Это:

• Остатки фундамента, желательно – бетонного, это свидетельствует о капитальности постройки;

• Заросшие травой или кустарниками небольшие холмы и курганы посреди сравнительно ровного участка местности;

• Залитые бетоном люки что называется, в чистом поле. Правда, тут следует быть очень осторожными: внутри могут быть ядовитые газы и испарения, а без надёжного спасательного сооружения и без соответствующих навыков в такие люки опускаться опасно. Тем более, что локации поисков в большинстве случаев располагаются в малолюдной местности, и ждать помощи будет не от кого.

В любом случае ответ на вопрос: как найти металл в земле без металлоискателя, лучше искать не в одиночку, а с опытным и надёжным напарником.

Читайте также интересные статьи:

• Металлоискатель для чермета;

• Поиск металлолома металлоискателем — ОСТОРОЖНО затягивает!

к содержанию ↑

Использование лозы (металлических прутков)

Лозоходцы и сейчас используются для поиска, например, места под будущий колодец. Основным инструментом таких людей является пара стальных/алюминиевых  тонких прутиков, согнутых под прямым углом наподобие буквы Г. Размеры такой своеобразной антенны примерно 350…400 на 80…100 мм, при диаметре прутка или проволоки 4…6 мм.

Способ основан на том, что такие антенны улавливают сигналы от слабого электромагнитного поля, которое излучается при различных аномалиях в грунте. Причиной таких аномалий, правда, могут быть не только металлические части оборудования или конструкций, но и пустоты в грунте.

Металлические прутики лучше использовать летом: не потому, что удобнее, а ещё и от того, что любой слой снега экранирует электромагнитное излучение, существенно ослабляя тем самым сигнал. Как найти металлолом под землёй без металлоискателя, а пользуясь только прутиками? Их берут в руки, не прижимая к пальцам, так, чтобы прут имел возможность свободно поворачиваться на некоторый угол, после чего устанавливают их в исходное – параллельное друг другу  — положение,  и начинают медленно передвигаться по диагонали обследуемого участка.  Там, где под землёй обнаружится какая-то аномалия, прутки повернутся на угол не менее 45…60⁰. При этом направление поворота роли не играет. Отметив это место, поиск продолжают с противоположного угла участка. Хорошо, если прутики и в этом случае покажут угловое отклонение. Но результатом поиска может быть, увы, не металл, а тщательно утрамбованная полость в грунте…

к содержанию ↑

Использование маятника

Как найти металлолом без металлоискателя и лозы? Маятником, скажут некоторые поисковики, и будут правы. Необходимый маятник изготавливается так. Из плотного картона или пластика изготавливается сфера, диаметром 200…250 мм, которая подвешивается на тонкой нити длиной 800…1200 мм из хлопка. Снаружи сферу необходимо обклеить тонкой металлической фольгой, это сообщит предмету свойство улавливания электромагнитных волн. Длина нити устанавливается экспериментально. Для этого под маятником помещают стальной лист, и начинают удалять/приближать к нему маятник, до тех пор, пока он не начнёт вращаться. С таким прибором, как утверждают поисковики со стажем, также можно отыскать металл, скрытый слоем земли.

Маятник — это, конечно, экзотический способ поиска лома черных металлов, но попробовать стоит.

к содержанию ↑

Шурфы

Ещё одним средством является шурфирование или шурфление – последовательный срез грунта толщиной по 150…200 мм на участке поиска. Шурфить можно продольным или круговым способом. В первом случае роют две-три параллельных траншеи. Во втором – несколько концентрических. Метод весьма трудоёмок, поэтому им стоит воспользоваться уже после предварительных результатов поиска, которые показали лоза и маятник. Шурфят преимущественно в тёплое время года, размещая траншеи на расстоянии не ближе 500 мм одна от другой. Глубина траншеи, из соображений техники безопасности и удобства, не должна превышать 150% от её ширины, иначе будет неудобно копать.

к содержанию ↑

Использование металлических щупов

Для поиска металлолома в данном случае потребуется так называемый поисковый щуп (штырь металлический) — умеренно жесткий, легкий и не хрупкий, длиной порядка 1,5-2м. Схема поиска проста: находится место для поиска, где потенциально имеется металлолом в земле и щупом (методом прокола) ищется металл. Почва, для такого поиска, должна быть мягкой, взрыхленной  — идеально подойдет легкая болотистая местность или перепаханное поле, также другие места, где не потребуется огромных усилий протыкать землю.

Понятно, что жесткость штырю нужна, чтобы не гнуться, маленький вес, чтобы быстро не устать от поиска, ну и отсутствие хрупкости не позволит штырю сломаться. Тут может подойти и арматура и шестигранник

к содержанию ↑

К содержанию книги Брайана Фагана и Кристофера ДеКорса «Археология. В начале» | Далее

Свидетельства деятельности обитателей региона могут быть получены благодаря коллекциям, собранным на поверхности памятника, но только тогда, когда взаимоотношения между остатками, найденными на поверхности и находящимися под землей, совершенно ясны. Иногда находки с поверхности могут точно отражать содержимое памятника, а иногда нет. Разумно предположить, что на неглубоких памятниках, таких как многие доисторические поселения на Западе США, артефакты на поверхности точно отражают те, что находятся уже под землей (Millon, 1973). Такое предположение дает основания для изучения разных видов деятельности по поверхностным находкам. В других случаях естественные процессы и культурные факторы могут повлиять на целостность и глубину археологических слоев. Очевидно, что сегодня на поверхности не может быть почти никаких находок от поселения, находящегося в самых низких слоях на глубине 9 метров, если только эрозия, деятельность человека или норные животные не обнажат захороненные артефакты (МакНамон — McManamon, 1984). В любом случае, заключения, сделанные на основании поверхностных находок, должны быть подтверждены раскопками.

Так как археологические остатки могут находиться глубоко под поверхностью земли, то определение наличия археологических ресурсов и оценка памятника должны полагаться на некие подповерхностные тестирования или оценки. К ним относятся как неразрушающие (неинтрузивные) методы, которые никоим образом не воздействуют на остатки, так и более разрушающие (интрузивные) методы, такие как раскопки и подповерхностное тестирование.

Неразрушающие (неинтрузивные) методы

Каждый археолог мечтает о таком исследовании памятников, при котором не нужно было бы вести раскопки. Некоторые методы подповерхностного тестирования очень просты, но по большей части дороги, и для некоторых требуется очень много времени. Многие из самых сложных и современных методик первоначально разрабатывались для нужд нефтяной и геологической разведок (Кларк — A. Clark, 1997; Хестер и другие — Hester and others, 1997; Уэймаут — Weymouth, 1986). Иногда эти методы могут сэкономить недели дорогостоящих раскопок и иногда помогают сформулировать точный план исследований до того, как начинаются раскопки.

Простукивание. При этом низкотехнологическом немеханическом методе поверхность памятника выстукивается тяжелым пестиком. Земля резонирует по-разному, настолько по-разному, что тренированное ухо может уловить отчетливый звук от находящихся под землей траншеи или каменной стены. Это скорее искусство, чем геофизический метод, но он работает, если есть опыт. В частности, такие признаки, как подземные стены, можно идентифицировать подобным образом.

Поиск методом электрического сопротивления. Электрическое сопротивление почвы дает ключи при поиске признаков подземных памятников (Карр — Carr, 1982; Лейте — Leute, 1987). Почвы по-разному проводят электричество, главным образом вследствие разной влажности и разного содержания минеральных солей. Глинистые почвы, например, обладают самым низким сопротивлением, а у песчаных оно намного больше. С помощью специального счетчика измеряются колебания электрического сопротивления почвы. Каменные стены или тротуары сохраняют меньше влаги, чем глубокая яма, заполненная рыхлой землей, или большая заиленная траншея. Эти различия можно точно замерить, и тогда методом систематического измерения электрического сопротивления можно обнаружить потревоженную почву, каменные стены или другие подземные признаки. При таком исследовании требуются только специальный счетчик, к которому подсоединяются четыре-пять датчиков. Эта сеть устанавливается на памятнике, и показания, считывающиеся с датчиков, выводятся в виде графиков. Они показывают области с разным сопротивлением и наличие признаков, таких как траншеи или стены (см. рис. 8.14). Этот метод использовался, например, для идентификации памятников Вудлэнд и Гоуорд-Нельсон на юго-западе Пенсильвании (Эдовейжо и Карлисль — Adovasio and Carlisle, 1988; см. также главу 18).

Магнитометрическая съемка. Колебания магнитного поля используются при поиске находящихся под землей признаков, таких как предметы из железа, печи из обожженной глины, печи для обжига глины, очаги и ямы, заполненные мусором или мягкой почвой (Лейте — Leute, 1987). Этот принцип очень прост: для идентификации археологических признаков используются незначительные изменения магнитных полей материалов, находящихся под землей. Скалы, валуны и почва могут намагничиваться, если в них присутствует оксид железа. Если любой кусок глины нагреть до 700 °C и затем охладить, то он немного намагнитится. Когда замеряется остаточный магнетизм обожженной глины или другого материала, то показания будут отличаться от обычного магнитного поля непотревоженных почв земли.

Наиболее часто для обнаружения археологических объектов используется протонный магнитометр. Памятник делят на участки площадью 15 квадратных метров, которые делят далее на квадраты площадью 1,5 квадратных метра. Измерения проводят с помощью прибора, к которому подсоединены две маленькие бутылочки с водой или спиртом, помещенные внутрь электрических катушек. Интенсивность магнитного излучения измеряется посредством регистрации состояния протонов водорода содержимого бутылок. Магнитометр усиливает слабые сигналы, поступающие от электрических катушек. Объекты памятника обнаруживаются посредством замеров магнитного поля через короткие расстояния в тех местах, где были отмечены аномалии в показаниях магнитометра. Компьютер записывает показания и выводит их на дисплей, телевизионный экран или распечатывает их. Современное программное обеспечение позволяет оператору отделить изменения магнитного поля почвы, не имеющие отношения к археологии. Магнитометрическая съемка успешно применялась для обнаружения траншей, стен и других отдельно стоящих признаков посередине больших фортов, площадей, где сплошные раскопки были бы очевидно неэкономичными. Этот метод широко использовался в Европе и на пирамидах ольмеков в Ла-Венте в Мексике. Однако при этом методе возможны погрешности вследствие помех, вызываемых современными устройствами, такие как железнодорожные электролинии, силовые кабели и электрическая проволока на заборах.

Радарное зондирование почвы. Магнитометрическая съемка и поиск методом электрического сопротивления не являются точными. В последние годы ведущее место в качестве главного инструмента неразрушающей (неинтрузивной) археологии и особенно в управлении культурными ресурсами занял радар, волны которого способны проникать в почвы. Такой радар посылает электрические импульсы и улавливает волны, отраженные подземным объектом. Скорость волн радара зависит от электрических и магнитных свойств почв, через которые они проходят. Когда известны время прохождения импульсов и скорость сигнала, то тогда можно точно измерить глубину, на которой находится объект.
Первые радары были очень громоздкими, но они стали намного легче, его блоки можно поместить в несколько рюкзаков и доставить в отдаленные места. Большинство таких систем может питаться от автомобильных аккумуляторов или переносных генераторов. Некоторые устройства последних поколений питаются даже от обычных батареек. Эти же аппараты позволяют производить компьютерную обработку данных сразу же в поле. Хотя многое зависит от минералогии и влажности почвы, современные компьютерные инструменты позволяют производить радарное зондирование даже в неблагоприятных условиях.

При работе радара оператор ведет антенну вдоль поверхности. Двухмерные профили большого количества отражений создают профили подземной стратиграфии и археологических признаков. Данные получаются в виде поперечных разрезов по сетке памятника; отражения затем коррелируются, обрабатываются и далее получаются трехмерные изображения подземных объектов и их стратиграфия (прекрасное обсуждение см. у Конойерса и Гудмэна — Conyers and Goodman, 1997). Радары позволяли рассмотреть ямы диаметром 30 см и глубиной 10 см. Можно с его помощью находить и отдельные металлические предметы. У этого метода большое будущее.

Разрушающие (интрузивные) подземные методы

Во многих случаях такое оборудование, как магнитометр, может быть недоступным или его нельзя использовать в конкретной ситуации. Кроме того, данные, полученные магнитометром или в ходе поиска методом измерения электрического сопротивления, должны быть проверены и оценены с помощью археологических данных. Поэтому при большинстве археологических обследований и оценках памятника имеет место ограниченное подземное тестирование (limited subsurface testing). Оно включается в проект исследования и проводится по определенной схеме.

Диапазон используемых методик — от самых простых до очень сложных со значительными раскопками. Например, самый простой зонд, состоящий из металлического штыря с Т-образной ручкой, можно втыкать в землю через некоторые интервалы для того, чтобы убедиться в наличии подземных стен (Хьюм — Noel Hume, 1983). Сила сопротивления зонду или звук, производимый артефактом, когда его ударяет зонд, могут говорить о том, что он там есть. С другой стороны, для оценки подземных могильных камней или интерьера гробниц археологи использовали современные перископы или видеокамеры, управляемые роботами. В некоторых случаях, когда нужно определить, не лежат ли археологические материалы под толстыми слоями наносных почвах в бассейнах рек, должно быть использовано такое землеройное оборудование, как экскаваторы.

Тестовые ямы, выкопанные лопатой. Обычный метод подземного тестирования включает в себя копку тестовых ям. Материал, извлеченный из ям, просматривается на предмет наличия каких-либо артефактов и признаков изменения цвета почвы, все это проверяется и регистрируется. Это метод используется при проверке больших территорий или когда мало время, что часто бывает в изыскательских проектах управления культурными ресурсами.
Бурение. Ручной бурав или бур с иным приводом используется для бурения почвы для установления глубины и прочности археологических слоев. Как и при копке ям, в образцах бурения можно найти артефакты и оценить подземные слои. Но недостатком бурения является то, что бурав может разрушить артефакт. Тем не менее оно оправдывается в случаях, когда ограничено время или речь идет о больших территориях.

Буравы успешно использовались для определения глубины мусорных свалок на памятнике Озетт в Вашингтоне (Кирк — Kirk, 1974). Специальные буры используются для забора проб пыльцы. Буры с камерами использовались для изучения интерьера гробниц этрусков (рис. 8.12). Перископ вводится через маленькое отверстие в крыше гробницы для осмотра. Если помещение не потревожено, раскопки продолжаются. Если там уже побывали грабители и опустошили гробницу, то будут сэкономлены многие часы бесполезного труда.

Примеры обнаружений памятников под поверхностью

Многие новые и передовые подходы к археологическим обследованиям и оценке памятников, без сомнения, еще впереди. Например, Кент Уикс и группа его коллег-египтологов начали долгосрочный проект по картографированию всех царских гробниц в долине царей в Фивах. Для обнаружения подземных памятников и скрытых помещений в царских гробницах они используют воздушные шары, рентгеновские устройства и акустические детекторы. Недавно они установили местоположение большой гробницы, в которой когда-то находились сыновья Рамсеса II (Уикс — Weeks, 1998). В археологии расширяется применение радаров и других электронных устройств. Однако оценка археологического памятника по-прежнему полагается на сочетание методов, которые могут варьировать от простых до самых сложных, от неразрушающего дистанционного обнаружения до подземного тестирования.

Раскопки в селении майя Серен в Сан-Сальвадоре представляют собой пример координированного использования передовых геофизических методов для определения местоположения подземных объектов (Щитс — Sheets, 1992). Памятник изначально был погребен под 5-метровым слоем вулканического пепла и был случайно обнаружен при срезе, сделанным бульдозером. Очевидно, что было неэкономично расчищать большие площади бульдозером, поэтому Пейсон Шитс обратился к геофизику Хармуту Шпетцлеру, который проанализировал свойства вулканического пепла в Серене и глинобитных сооружений, погребенных под ним. Между проницаемостью и плотностью пепла и глины имелось значительное различие, поэтому Шплетцер порекомендовал использовать портативный сейсмограф, оборудование для радарного зондирования почвы и счетчики электрического сопротивления.

Обследование началось с сейсмографа, который фиксировал ударные волны, проходящие сквозь землю. Вместо обычного динамита Шитс наносил удар молотом по стальной пластине, закрепленной в грунте, записывая полученные волны с помощью 12 чувствительных микрофонов. Полы хижин, захороненных под пеплом, проводили ударные волны быстрее, чем пепел, и сейсмограф действительно обнаружил несколько строений, но поскольку это устройство было сконструировано для работы со значительными геологическими аномалиями, то результаты оказались несколько беспорядочными. Тогда Шитс обратился к радарному зондированию. Он использовал устройство, разработанное для изучения таяния почв вечной мерзлоты вдоль нефтепроводов на Аляске. Вместо того чтобы прикрепить радар к автомобилю, он использовал повозку, запряженную буйволом, что устраняло все фоновые вибрации. Погонщик просто медленно и равномерно вел повозку вдоль тщательно размеченной прямой линии (рис. 8.13). Устройство посылало микроволновые импульсы вглубь почвы и фиксировало отраженные сигналы. На специальной бумаге регистрировалась подземная стратиграфия и указывались особо сильные рефлекторы, некоторые из которых оказались глиняными поверхностями полов хижин, покрытых пеплом.

Используя буровое оборудование Шитс проверил несколько таких аномалий. Некоторые из них явились результатом эрозии или сдвига вулканического пепла, другие оказались крупными сооружениями. Радар по-прежнему не мог обнаружить более мелкие объекты, хотя это было бы возможно, если бы данные были оцифрованы и подлинная земная поверхность была выведена на карту.

При исследовании электрического сопротивления грунта вокруг Серена фиксировалось сопротивление подземных слоев. Шитс предполагал, что полы в домах будут проводить электричество лучше, чем окружающий пепел, поскольку они состоят из плотной обожженной глины. Его коллеги фиксировали показания, взятые по сетке, на которую был поделен памятник, и вводили их в компьютер. Программа создания трехмерных графиков показала интересные аномалии, имеющие по два пика. После тестирования с помощью бурения это оказались крупные доисторические строения (рис. 8.14). Таким образом, сочетание геофизических методов дало эффективный и экономичный способ обнаружения подземных объектов на памятнике в Серене. Это стоило частицу от того, во что бы обошлись раскопки покрытой пеплом территории.

Заключение

Две взаимосвязанные процедуры имеют место при определении местоположения археологического памятника: археологическое обследование и оценка памятника. Целью обследования является местоположение и идентификация археологических памятников. При оценке памятники рассматриваются в плане возраста, целостности, потенциала и прослеживания культурных истоков.

Многие известные археологические памятники, такие как Парфенон, всегда были известны человечеству. Но другие, менее явные, были открыты случайно или в результате спланированных археологических обследований. Иногда археологические памятники идентифицируют по таким признакам, как курганы, остатки строений, или по монументальной архитектуре, заметной на ландшафте. Многие менее очевидные памятники определяются по изменениям цвета почв или находкам на поверхности.

Археологические обследования бывают разных уровней сложности, начиная от предварительных разведывательных действий, приводящих к открытию только самых крупных памятников, и до интенсивных поисков, нацеленных на детальный охват целых районов. В большинстве случаев, даже интенсивное поиск не может определить все археологические ресурсы района и в лучшем случае обследование является выборочным в данном районе. Следовательно, археологи полагаются на вероятностные методы сбора для получения несмещенных выборок исследуемого района.

К новым методам обследований относятся аэрофотосъемка и дистанционное опознавание. Фотографии, сделанные с воздуха, можно использовать для поиска памятников, разбросанных на больших пространствах. Были сделаны первые попытки работы с самолетными радарами бокового сканирования и создания изображений сканерами.

В оценку памятников входит создание карт, контролируемый сбор образцов на поверхности и методы подповерхностного обнаружения, целью которых является определение значимости памятника без разрушающих раскопок.

Контролируемый сбор образцов предназначен для получения и регистрации артефактов и других находок с поверхности памятника. Такие категории данных используются для проверки гипотез о возрасте, значимости и функциях памятника.
Поверхностные коллекции могут создаваться посредством сбора всех артефактов на поверхности памятника, отбора диагностических артефактов или случайной выборки. Поверхностные коллекции нужны для определения видов деятельности, которые имели место на памятнике, определения местоположения основных строений и сбора информации о наиболее плотно заселенных зонах памятника.

Технология географической информационной системы (ГИС) обладает огромным потенциалом для создания карт археологических данных и их анализа в широком ландшафтном контексте.

Подземные объекты (памятники) часто находят с помощью радаров и обследований с помощью определения разницы электрического сопротивления потревоженных и девственных почв. Протонные магнитометры используются для обнаружения железных объектов, печей из обожженной глины и других признаков.

Ключевые термины и понятия

Археологическое обследование
Вероятностная выборка
Географическая информационная система
Дистанционное опознавание
Интенсивное обследование
Курганы
Магнитометрическая съемка
Начало отсчета
Неразрушающая археология
Обследования с помощью измерения электрического сопротивления
Оценка памятника
Планиметрические карты
Почвенные отметки
Припамятниковые районы
Проверочные траншеи
Радарное зондирование почвы
Разведывательное обследование
Растительные знаки
Свалки
Систематические выборки
Случайная выборка
Стратифицированные выборки
Теневые отметки
Топографические карты

Рекомендуемая литература

CLARK, ANTHONY. 1997. Seeing Beneath the Soil. London: Batsford. A basic description of remote-sensing methods with an emphasis on European sites.
GAFFNEY, VINCENT, and ZORAN STANCIC. 1991. GIS Approaches to Regional Analysis: A Case Study of the Island of Hvar Ljubljana, Yugoslavia: Znanstveni institut Filozofske fakultete. An exemplary case study in the use of Geographic Information System technology in archaeology. It is also readable!
HESTER, THOMAS R., HARRY J. SHAFER, and KENNETH L. FEDER. 1997. Field Methods in Archaeology. 7th ed. Mountain View, CA: Mayfield. A classic Held manual aimed at American archaeologists that contains much valuable information on field survey and remote sensing.
MILLON, RENE. 1973. The Teotihuacdn Map: Urbanization at Teotihuacdn, Mexico. Vol. 1. Austin: University ofTexas Press. Aprirne example of a complicated survey and mapping project.
ORTON, CLIVE. 2000. Sampling in Archaeology. Cambridge: Cambridge University Press. A comprehensive account of statistical sampling as applied to archaeology. Essential for intending professionals.
SANDERS, WILLIAM T., JEFFREY R. PARSONS, and ROBERT S. SANTLEY. 1979. The Basin of Mexico: Ecological Processes in the Evolution of a Civilization. 2 vols. Orlando, FL: Academic Press. The best description of a long-term survey project and of survey problems.
WEEKS, KENT R. 1998. The Lost Tomb. New York: William Morrow. A popular account of site survey and mapping in the Valley of the Kings that focuses on the tomb of Rameses Us sons. This is a marvelous example of the detective work that is modern-day Egyptology.
A useful Website for remote sensing methods is http://www.ads.ahs.ac.uk/project/goodguides/gis

К содержанию книги Брайана Фагана и Кристофера ДеКорса «Археология. В начале» | Далее