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3. WOCHE: DATIERUNGSMETHODEN
Relative Chronologie
Im Gegensatz zur absoluten Chronologie, die eine direkte zeitliche Einordnung für ein Objekt
zulässt, kann in der Relativen Chronologie lediglich ein Vergleich vorgenommen werden. Zur
Relativen Chronologie zählen unter anderem die Stratigraphie und Typologie.Die
Stratigraphie umfasst alle Ablagerungen und Schichten, sowohl natürlichen als auch
menschlichen Ursprungs. Besonders bauliche Veränderungen im Erdreich lassen sich somit
verdeutlichen. Die Typologie geht auf Oscar Montelius zurück. Sie betrachtet die Entwicklung
von Typen, also bestimmten Funden. Somit kann eine chronologische Aufstellung eines
Fundtyps erfolgen. Ein neuer Fund lässt sich durch den Vergleich mit der bekannten
Entwicklungsreihenfolge zeitlich relativ chronologisch einordnen.
In der Regel werden in der Relativen Chronologie mindestens zwei Funde miteinander in
eine Beziehung gesetzt. Es gibt jedoch nur drei mögliche Ergebnisse: Fund A ist älter als
Fund B. Fund A ist jünger als Fund B. Fund A und Fund B sind zeitgleich.
Radiokarbondatierung
Die Radiokarbondatierung bzw. 14-C-Methode ist wie die Dendrochronologie eine Methode
zur absoluten Datierung von organischem Material. Sie wurde von Willard Frank Libby zur
Zeit des Zweiten Weltkrieges entwickelt.
14C ist ein natürlich vorkommendes, radioaktives Isotop von Kohlenstoff, das mit einer
Halbwertszeit von 5730 Jahren zerfällt. Es wird durch die Photosynthese der Pflanzen in die
Biosphäre aufgenommen und an jedes Lebewesen weitergegeben. Stirbt ein Lebewesen, so
nimmt es kein 14C mehr auf und der messbare Zerfall beginnt.
Bei der Auswertung der Ergebnisse erweist sich als problematisch, dass der 14C-Gehalt in
der Atmosphäre nicht konstant ist. Der sog. Suess-Effekt beschreibt beispielsweise die
vermehrte Abgabe von fossilem Kohlenstoff in die Atmosphäre während der
Industrialisierung, was eine Senkung des 14C-Gehalts zur Folge hatte. Rund 100 Jahre
später ist der 14C-Gehalt jedoch aufgrund der seit 1950 durchgeführten Atomwaffentests
extrem gestiegen. Es handelt sich hierbei um den sogenannten Kernwaffeneffekt. Das ist der
Grund, warum 14C-Daten immer mit dem Bezugsjahr 1950=bp, also before present
angegeben werden.
Beschleuniger-Massenspektrometrie (AMS)
Die Beschleuniger-Massenspektrometrie, bzw. accelerator mass spectrometry, kurz AMS,
stellt ein Messverfahren der Radiokarbondatierung dar. Nachdem das Probenmaterial von
Verunreinigungen befreit wurde, kann es in den Beschleuniger-Massenspektrometer
gegeben werden.
Die einzelnen Proben werden zunächst in einer Ionisierungsquelle mit Cäsiumatomen
bombardiert. Dadurch werden einzelne Atome mit Elektronen herausgeschleudert und es
entsteht eine elektrische Ladung. Im weiteren Verlauf werden die Kohlenstoffisotope mit der
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Masse 12, 13 und 14 über eine elektrische Spannung in den eigentlichen Beschleunigertank
gebracht, in dem eine Spannung von 2,5 Millionen Volt herrscht.
Im Zentrum des Tanks befindet sich ein Edelgasvorhang, der Elektronen abstreift und somit
eine Ladungsumkehr bedingt. Die aus dem Tank heraus beschleunigten Teilchen mit ihren
unterschiedlichen Massen werden entsprechend unterschiedlich stark durch das
magnetische Feld abgelenkt. Somit ist eine getrennte Messung der Isotope möglich.
12C und 13C werden direkt als Strom gemessen, 14C hingegen kann am Ende gezählt
werden. So können manche Proben relativ genau, auf ± 30 Jahre, datiert werden. Ältere
Proben weisen i.d.R. einen deutlich höheren Datierungsbereich auf.
Dendrochronologie
Unter Dendrochronologie versteht man eine Datierungsmethode, mit deren Hilfe Bäume und
Hölzer aufgrund unterschiedlicher Jahrringe in eine bestimmte Zeit eingeordnet werden
können.
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts erkannte Andrew Ellicot Douglas den Zusammenhang
zwischen der Jahrringdicke bei über 3000 Jahre alten Mammutbäumen und äußeren
Einflüssen. Er erkannte, dass Bäume aus einer Region aufgrund gleicher
Umgebungsbedingungen, wie Klima oder Bodenbeschaffenheit, vergleichbare
Jahrringmuster aufweisen.
Somit konnten Standardkurven erstellt werden, mit deren Hilfe sich bisher undatierte Hölzer
zeitlich einordnen lassen. Dazu muss jedoch eine bestimmte Zahl an Jahresringen
vorhanden sein. Die vorhandene Jahrringserie wird mit der Standardkurve abgeglichen und
somit bei optimalen Bedingungen das Fälldatum ermittelt.
In der Regel kann wenigstens eine Zeitspanne ermittelt werden. Es ist jedoch nicht immer
eine jahrgenaue Datierung möglich. Komplizierter verhält es sich zum Beispiel, wenn das
Holz innerhalb mehrerer Jahrhunderte immer weiter verwendet wurde.
Bei der Dendrochronologie handelt es sich nicht ausschließlich um eine Datierungsmethode,
sie gibt uns ebenso Aufschluss über vergangene Klimaveränderungen und
Naturkatastrophen. Somit stellt sie eine der wichtigsten Quellen für die Erforschung der
Klimageschichte dar.
Dendrochronologie in Haithabu
Mit Hilfe der Dendrochronologie war es in Haithabu möglich, sieben unterschiedliche Arten
von Häusern in der Zeit von 2005 bis 2008 zu rekonstruieren.
Während der Grabungen in den 1930er und 1960er Jahren wurden alle 44.000 erhaltenen
Bauhölzer dokumentiert und schließlich digitalisiert. Somit ergibt sich die Möglichkeit, die
einzelnen Hölzer Gebäuden, Zäunen und Wegen zuzuweisen. Die Ergebnisse zeigen
beispielsweise Grundrisse der Häuser, die wir heute als Rekonstruktionen in Haithabu sehen
können.

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3 datierungsmethoden

  • 1. 1 3. WOCHE: DATIERUNGSMETHODEN Relative Chronologie Im Gegensatz zur absoluten Chronologie, die eine direkte zeitliche Einordnung für ein Objekt zulässt, kann in der Relativen Chronologie lediglich ein Vergleich vorgenommen werden. Zur Relativen Chronologie zählen unter anderem die Stratigraphie und Typologie.Die Stratigraphie umfasst alle Ablagerungen und Schichten, sowohl natürlichen als auch menschlichen Ursprungs. Besonders bauliche Veränderungen im Erdreich lassen sich somit verdeutlichen. Die Typologie geht auf Oscar Montelius zurück. Sie betrachtet die Entwicklung von Typen, also bestimmten Funden. Somit kann eine chronologische Aufstellung eines Fundtyps erfolgen. Ein neuer Fund lässt sich durch den Vergleich mit der bekannten Entwicklungsreihenfolge zeitlich relativ chronologisch einordnen. In der Regel werden in der Relativen Chronologie mindestens zwei Funde miteinander in eine Beziehung gesetzt. Es gibt jedoch nur drei mögliche Ergebnisse: Fund A ist älter als Fund B. Fund A ist jünger als Fund B. Fund A und Fund B sind zeitgleich. Radiokarbondatierung Die Radiokarbondatierung bzw. 14-C-Methode ist wie die Dendrochronologie eine Methode zur absoluten Datierung von organischem Material. Sie wurde von Willard Frank Libby zur Zeit des Zweiten Weltkrieges entwickelt. 14C ist ein natürlich vorkommendes, radioaktives Isotop von Kohlenstoff, das mit einer Halbwertszeit von 5730 Jahren zerfällt. Es wird durch die Photosynthese der Pflanzen in die Biosphäre aufgenommen und an jedes Lebewesen weitergegeben. Stirbt ein Lebewesen, so nimmt es kein 14C mehr auf und der messbare Zerfall beginnt. Bei der Auswertung der Ergebnisse erweist sich als problematisch, dass der 14C-Gehalt in der Atmosphäre nicht konstant ist. Der sog. Suess-Effekt beschreibt beispielsweise die vermehrte Abgabe von fossilem Kohlenstoff in die Atmosphäre während der Industrialisierung, was eine Senkung des 14C-Gehalts zur Folge hatte. Rund 100 Jahre später ist der 14C-Gehalt jedoch aufgrund der seit 1950 durchgeführten Atomwaffentests extrem gestiegen. Es handelt sich hierbei um den sogenannten Kernwaffeneffekt. Das ist der Grund, warum 14C-Daten immer mit dem Bezugsjahr 1950=bp, also before present angegeben werden. Beschleuniger-Massenspektrometrie (AMS) Die Beschleuniger-Massenspektrometrie, bzw. accelerator mass spectrometry, kurz AMS, stellt ein Messverfahren der Radiokarbondatierung dar. Nachdem das Probenmaterial von Verunreinigungen befreit wurde, kann es in den Beschleuniger-Massenspektrometer gegeben werden. Die einzelnen Proben werden zunächst in einer Ionisierungsquelle mit Cäsiumatomen bombardiert. Dadurch werden einzelne Atome mit Elektronen herausgeschleudert und es entsteht eine elektrische Ladung. Im weiteren Verlauf werden die Kohlenstoffisotope mit der
  • 2. 2 Masse 12, 13 und 14 über eine elektrische Spannung in den eigentlichen Beschleunigertank gebracht, in dem eine Spannung von 2,5 Millionen Volt herrscht. Im Zentrum des Tanks befindet sich ein Edelgasvorhang, der Elektronen abstreift und somit eine Ladungsumkehr bedingt. Die aus dem Tank heraus beschleunigten Teilchen mit ihren unterschiedlichen Massen werden entsprechend unterschiedlich stark durch das magnetische Feld abgelenkt. Somit ist eine getrennte Messung der Isotope möglich. 12C und 13C werden direkt als Strom gemessen, 14C hingegen kann am Ende gezählt werden. So können manche Proben relativ genau, auf ± 30 Jahre, datiert werden. Ältere Proben weisen i.d.R. einen deutlich höheren Datierungsbereich auf. Dendrochronologie Unter Dendrochronologie versteht man eine Datierungsmethode, mit deren Hilfe Bäume und Hölzer aufgrund unterschiedlicher Jahrringe in eine bestimmte Zeit eingeordnet werden können. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts erkannte Andrew Ellicot Douglas den Zusammenhang zwischen der Jahrringdicke bei über 3000 Jahre alten Mammutbäumen und äußeren Einflüssen. Er erkannte, dass Bäume aus einer Region aufgrund gleicher Umgebungsbedingungen, wie Klima oder Bodenbeschaffenheit, vergleichbare Jahrringmuster aufweisen. Somit konnten Standardkurven erstellt werden, mit deren Hilfe sich bisher undatierte Hölzer zeitlich einordnen lassen. Dazu muss jedoch eine bestimmte Zahl an Jahresringen vorhanden sein. Die vorhandene Jahrringserie wird mit der Standardkurve abgeglichen und somit bei optimalen Bedingungen das Fälldatum ermittelt. In der Regel kann wenigstens eine Zeitspanne ermittelt werden. Es ist jedoch nicht immer eine jahrgenaue Datierung möglich. Komplizierter verhält es sich zum Beispiel, wenn das Holz innerhalb mehrerer Jahrhunderte immer weiter verwendet wurde. Bei der Dendrochronologie handelt es sich nicht ausschließlich um eine Datierungsmethode, sie gibt uns ebenso Aufschluss über vergangene Klimaveränderungen und Naturkatastrophen. Somit stellt sie eine der wichtigsten Quellen für die Erforschung der Klimageschichte dar. Dendrochronologie in Haithabu Mit Hilfe der Dendrochronologie war es in Haithabu möglich, sieben unterschiedliche Arten von Häusern in der Zeit von 2005 bis 2008 zu rekonstruieren. Während der Grabungen in den 1930er und 1960er Jahren wurden alle 44.000 erhaltenen Bauhölzer dokumentiert und schließlich digitalisiert. Somit ergibt sich die Möglichkeit, die einzelnen Hölzer Gebäuden, Zäunen und Wegen zuzuweisen. Die Ergebnisse zeigen beispielsweise Grundrisse der Häuser, die wir heute als Rekonstruktionen in Haithabu sehen können.