5.2. Магнитометрические исследования гончарных горнов

В.П.Дудкин

Поисково-разведочные археологические исследования гончарных горнов VII ст. проводились под руководством В.П. Дудкина в 1969-70 гг. на юго-восточной окраине с. Любимовка на склоне балки Канцерка, где, по предположениям автора раскопок А.Т. Смиленко [Смиленко 1968], располагалось поселение гончаров.

Остатки гончарных горнов состоят из больших скоплений сильно обожженной глины (до 1000 кг) и, согласно расчетам, образуют значительные аномалии магнитного поля (до нескольких сотен нанотесла). Это создавало благоприятные предпосылки для применения магнитометрического метода исследований. Съемка проводилась широко распространенными в то время оптико-механическими магнитометрами типа М-27 методом свободного поиска по системе зигзагообразных профилей, примерно через 3–5 м один от другого с шагом 2 м. Такая система наблюдение позволяла не пропустить искомые аномалии и приближенно оценить их форму и размеры. Всего было зафиксировано 6 аномальных зон.

На участках аномальных значений магнитного поля были разбиты разведочные сети с квадратной ячейкой 1×1 м. По этой сети проводилась детализация аномальных зон посредством измерений магнитометром М-27 по циклической методике (опорная точка – 10 замеров – опорная точка), которая позволяла учесть нестабильность показаний магнитометра во времени и практически исключить влияние вариаций магнитного поля Земли. Съемка проведена с высокой точностью – порядка ±2 нТ

Характер аномалий на четырех участках отвечал в первом приближении аномалии над однородно намагниченной полусферой, что соответствует представлению об однокамерном гончарном горне (рис. 9,а). На двух участках аномалии имели более сложную форму (рис. 9,б), отвечающую модели двухкамерного горна.

Рис. 9а. Карты аномалий вертикальной составляющей напряженности магнитного поля (Za) над однокамерным гончарным горном	Рис. 9б. Карты аномалий вертикальной составляющей напряженности магнитного поля (Za) над двухкамерным гончарным горном

Процесс интерпретации выявленных магнитных аномалий рассмотрен в работе [Дудкин 2000] на примере однокамерного горна и иллюстрируется рисунком 10. Интерпретация проведена с использованием как исходной кривой вертикальной составляющей напряженности магнитного поля Z_a(0), так и графиков напряженности и ее второй производной на глубине 0.5 м – Z_a(0.5) и Z_xx(0.5).

Рис. 10. Пример количественной интерпретации магнитной аномалии, создаваемой гончарным горном

Судя по форме аномалии в плане, намагниченные археологические остатки концентрируются в пределах аномальной зоны изометрической формы, при этом наличие сопутствующих минимумов свидетельствует об ограниченной глубине залегания объекта. Количественная интерпретация создаваемой горном магнитной аномалии проведена методом характерных точек с привлечением данных таких трансформаций исходного поля, как расчет горизонтального градиента и второй производной магнитной индукции, аналитическое продолжение в верхнее и нижнее полупространство и некоторые другие.

По результатам количественной интерпретации получены следующие данные:

• верхняя кромка горна залегает на глубине 0.8 м;
• глубина залегания центра намагниченных масс – 1.3 м;
• максимальная глубина залегания археологических остатков – 1.8 м;
• поперечные размеры интерпретируемого объекта не превышают 1.8 м;
• учитывая изометрическую в плане форму тела, его радиус может быть принят близким 0.9 м.

Таким образом, намагниченные археологические остатки расположены в ограниченном объеме радиусом примерно 0.9 м и высотой порядка 1 м. В соответствии с этим модель археологического объекта типа гончарного горна можно представить в виде полусферы либо вертикального цилиндра, ограниченного по глубине.

Для определения природы археологических остатков, заполняющих объект исследований, рассчитаны их магнитные характеристики: магнитная восприимчивость = 503·10^-6 4π СИ и интенсивность намагничения J = 2530·10^-3 СИ. Полученная величина намагниченности близка среднему статистическому значению намагничения образцов обожженных глин, отобранных из гончарных печей, равному согласно данным, приведенным в работе [Дудкин, Кошелев 1997], J = (3100±750)·10^-3 СИ. Из этого можно сделать вывод о том, что археологические остатки в данном случае действительно представлены обожженными глинами, что является важным доказательством принадлежности исследуемых археологических объектов (учитывая их форму и размеры) к типу гончарных печей.

Дальнейшие раскопки полностью подтвердили выводы, полученные по данным геофизической разведки. Границы гончарных горнов были определены на местности до начала раскопок с точностью порядка ±(0.25..0.50) м.

Таким образом, по данным количественной интерпретации аномалий над гончарными горнами сравнительно легко оценить форму, размеры, глубину залегания и степень намагниченности (а, следовательно, и природу) археологических остатков. При этом следует отметить, что поиск гончарных печей обычными археологическими методами представляет (в частности, в данном районе) значительные трудности и сопряжен с большими расходами на поисковые горные работы в связи с большой глубиной залегания искомых объектов и отсутствием каких бы то ни было поисковых признаков на поверхности.

Литература

Дудкин В.П. Магнитометрические исследования древнего рва и гончарных горнов // АРОІКС.– № 4.– К., 2000.

Дудкин В.П., Кошелев И.Н. Магнитные свойства археологических объектов // АРОІКС.– № 1.– К., 1997.– с. 19–27.

Смиленко А.Т. Отчет о раскопках на балке Канцерке в 1968 г. // Науковий архів Інституту археології АН України.