التكنولوجيا في خدمة علم الآثار

إن فكر الباحثين في الماضي - المؤرخون أو علماء الآثار - يستحضر صورة عدة أشخاص يجلسون في غرفة صغيرة مظلمة، ويفحصون ببطء وثيقة مملة باستخدام عدسة مكبرة ويحاولون فك رموز كلمة بكلمة، وحرفًا بحرف. وتبين أن الواقع بعيد جداً عن هذه الصورة.

التكنولوجيا في خدمة الآثار، اختبار الحمض النووي للهيكل العظمي. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com
التكنولوجيا في خدمة الآثار، اختبار الحمض النووي للهيكل العظمي. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

يقوم جيل جديد من العلماء في إسرائيل بتطوير تقنيات للبحث التاريخي: من البحث الشبيه بجوجل في أرشيف الوثائق القديمة إلى اختبارات الحمض النووي للمخطوطات المدفونة.
إن نجاحهم يجعل من الممكن الحفاظ على النتائج وإتاحتها لعامة الناس
من المحتمل أن فكر الباحثين في الماضي - المؤرخين أو علماء الآثار - يستحضر صورة عدة أشخاص يجلسون في غرفة صغيرة مظلمة، يفحصون ببطء وثيقة مملة باستخدام عدسة مكبرة ويحاولون فك رموز كلمة بكلمة، وحرفًا بحرف. خطاب. وتبين أن الواقع بعيد جداً عن هذه الصورة.

قد يدرس المؤرخون وعلماء الآثار الماضي البعيد، لكنهم يفعلون ذلك بمساعدة أحدث الوسائل التكنولوجية. بدءًا من البحث الشبيه بـ Google لوثائق عمرها مئات السنين، والتي كانت حتى وقت قريب غير قابلة للقراءة تقريبًا، من خلال الأجهزة المتقدمة التي تتيح التعرف على رائحة المعبد وانتهاءً باختبار الحمض النووي للمخطوطات المدفونة - دراسة اللفائف المدفونة. أصبح الماضي مجال التكنولوجيا الفائقة في السنوات الأخيرة.

وفي إسرائيل، هذا الاتجاه ملحوظ بشكل خاص. إن المواقع الأثرية والاكتشافات التي لا تعد ولا تحصى والمنتشرة في جميع أنحاءها من ناحية، وصناعة التكنولوجيا الفائقة المحلية المتطورة من ناحية أخرى، قد خلقت سلالة جديدة من العلماء: علماء الآثار والمؤرخين الذين يتكيفون مع التطورات التكنولوجية من مجالات أخرى مثل علم الأحياء والكيمياء لاستخدامها، والخبراء في علوم الكمبيوتر الذين يطورون أدوات لتحسين البحث وفهم الماضي.

ومن المؤسسات المركزية في هذا المجال مصنع الرقمنة التابع للمكتبة الوطنية في القدس. وفي العقد الماضي، قام المصنع بمسح مئات الآلاف من المستندات ضوئيًا وتحميل ملفاتها الرقمية على الشبكة لمشاهدتها مجانًا على الموقع الإلكتروني للمصنع.

في قاعدة البيانات على الإنترنت، يمكنك العثور على وثائق من القرن الخامس عشر وما بعده، بما في ذلك مجموعة من النقوش اليهودية، ومجموعة مختارة من الخرائط القديمة، ونسخ نادرة وقديمة من مخطوطات المشناه والتلمود، وعشرات الآلاف من الكتب النادرة والكتب اليهودية القديمة. الصحف الإسرائيلية من القرن التاسع عشر فصاعدًا. وبحسب أورلي سيمون، مدير قسم الحوسبة والرقمنة في المكتبة الوطنية، فإن أهمية قاعدة البيانات للبحث عن الماضي والحفاظ عليه ذات شقين. "إن نقل المستندات إلى تنسيق رقمي يجعل من الممكن الحفاظ على المعلومات التي تظهر فيها. وفي كثير من الأحيان تكون هذه المستندات متدهورة، والرقمنة تجعل من الممكن الحفاظ عليها. بالإضافة إلى ذلك، فإن حقيقة أن الوثائق متاحة للجميع يساعد جميع الأشخاص الموجودين على الشبكة الباحثين من جميع أنحاء العالم في الحصول على جميع المستندات على الفور، دون إضاعة الوقت في الرحلات وعمليات البحث.

لكن العمل الذي تم إنجازه حتى الآن ليس سوى بداية العملية. وفي السنوات المقبلة، ستستثمر مؤسسة الحفظ عشرات الملايين من الدولارات في عملية رقمنة ملايين الوثائق، والتي يمكن أن يطلق عليها كتب جوجل للكتابات التاريخية. يقول سيمون: "لقد اتفقنا على مئات عمليات التعاون مع المكتبات الكبرى والمؤسسات الأكاديمية في العالم، بما في ذلك جامعة كامبريدج، ومكتبة الكونجرس، والمكتبة الوطنية البريطانية". "سيكون هناك ملايين الصفحات من الصحافة العبرية واليهودية، بدلا من حوالي 500 ألف اليوم، وعشرات الآلاف من الكتب والكتب النادرة وعشرات الآلاف من الصور الفوتوغرافية".

إحدى التحركات الرئيسية للشركة هي رقمنة الكتابات الموجودة في المجموعات الخاصة. "هذه وثائق لم تكن متاحة للجمهور، وبعد نقلها إلى تنسيق رقمي، سيتمكن العديد من الباحثين من فحصها للمرة الأولى"، يوضح سايمون.

يبدأ عمل إيتاي بار يوسف من جامعة بن غوريون عند النقطة التي ينتهي فيها عمل سيمون. وشارك بار يوسف، الذي أنهى مؤخراً دراسة الدكتوراه في علوم الكمبيوتر، في تطوير خوارزمية تقوم بفك رموز الوثائق القديمة وتحويلها إلى تنسيق يسمح بالبحث عن الكلمات فيها، تماماً كما هو الحال في جوجل.

"هناك العديد من الوثائق الممسوحة ضوئيا، لكنها تحتوي على"، يوضح بار يوسف. "يتم حفظ المستندات الممسوحة ضوئيًا كصور، ولا يستطيع الكمبيوتر قراءة المعلومات المكتوبة فيها. علاوة على ذلك، تبين أن جزءًا كبيرًا من المستندات ذات نوعية رديئة للغاية، لأنها لم يتم حفظها بشكل جيد على مر السنين. "

في الخطوة الأولى، تقوم الخوارزمية بفصل النص نفسه عن الخلفية التي يظهر عليها. يقول بار يوسف: "المشكلة الأولية هي كيفية التغلب على الصعوبات مثل البقع والحبر الذي اخترق الجانب الآخر من الوثيقة وما إلى ذلك. وهناك أيضًا حالات تكون فيها بعض المعلومات مفقودة". "الخطوة الثانية هي التحليل على مستوى أعلى - الفصل بين السطور وبين الكلمات. المعلومات التي تم الحصول عليها تجعل من الممكن تحديد وتحليل أساليب الكتابة." من خلال تحليل أسلوب الكتابة، من الممكن معرفة متى وأين تمت كتابة الوثيقة، ومع قليل من الحظ، أيضًا من كتبها.

في الآونة الأخيرة، حصل المشروع، الذي يرأسه البروفيسور كلارا كيدم والبروفيسور يتسحاق دينشتاين والدكتور جهاد الصانع والبروفيسور أوري إرليخ، على منحة بحثية لمدة ثلاث سنوات لإنشاء نظام يسمح بتشغيل الخوارزمية على المستندات الممسوحة ضوئيًا أو الاتصال بقواعد بيانات المستندات واستخدامها في النظام للبحث عن المستندات.

يقول بار يوسف: "سيشبه النظام جوجل إلى حد ما. سيكون من الممكن إدخال كلمة بحث وتلقي نتائج ظهور الكلمة في مستند أو قاعدة بيانات معينة". "حتى اليوم، كان الباحثون يقومون بعمل يدوي، ويجلسون أمام الميكروفيلم ويبحثون عن مستند. وهذا إجراء يمكن أن يستغرق شهورًا أو حتى سنوات. تطويرنا يقوم بالمهمة تلقائيًا وبسرعة. بدلاً من التعامل مع فك تشفير المستندات وربطها يمكن للباحثين التعامل مع فهم ما هو مكتوب." لكن المعلومات الموجودة في الشهادات والوثائق القديمة لا تقتصر على ما هو مكتوب فيها. تساعد الأدوات المتقدمة التي تسمح لنا باختبار عناصرها الكيميائية الباحثين على رسم صورة تاريخية أكثر اكتمالاً.

أحد الباحثين الذين يستخدمون هذه الأداة هو البروفيسور يوفال غورين من قسم الآثار في جامعة تل أبيب. لكن بينما يعتمد معظم الباحثين على معدات مخبرية كبيرة وباهظة الثمن، تمكن جورين من صنع أجهزة يمكن وضعها في حقيبة، والتي يأخذها معه في رحلاته حول العالم - وهو نوع من مختبر الطيران.

ويوضح قائلاً: "من الممكن نظرياً أخذ عينات من الاكتشاف الأثري وإحضارها إلى المختبر وإجراء الاختبارات المختلفة بأجهزة كبيرة". "ولكن نظرًا لأن هذه النتائج دقيقة وحساسة، فليس من الممكن دائمًا ويجب تكييف طرق الاختبار غير المدمرة. في بعض البلدان، يتضمن استخراج عينات من النتائج إجراءات طويلة وعادة ما يكون غير ممكن. لذلك، على مر السنين، كنت قادرون على تقليل جميع المعدات إلى الحد الأدنى، وإذا لم يكن من الممكن إحضار النتائج إلى المختبر، فإنهم يحضرون المختبر للحصول على النتائج".

أحد الأجهزة المبتكرة الموجودة في مختبر جورين للطيران هو مضان الأشعة السينية (XRF). "يقوم الجهاز بإشعاع الشهادات أو الطوابع القديمة (الأختام الطينية التي كانت تستخدم لتوقيع الرسائل - المعروفة أيضًا باسم) بالأشعة السينية. فهو يخلق تفاعلات على المستوى الذري ينتج عنها إطلاق طاقة، يلتقطها قارئ خاص يترجمها إلى بيانات كمية. وهذا يجعل من الممكن معرفة العناصر الكيميائية الموجودة في المادة وبأي كمية. ومن خلال مقارنة تكوين العناصر مع البيانات الموجودة في قواعد البيانات، من الممكن تحديد مصدر الاكتشاف."
تتيح الاختبارات من هذا النوع للباحثين رسم خريطة جغرافية للعالم القديم. "إذا كان اسم المدينة التي أرسلت منها مكتوبا على رسالة تم إرسالها، فمن الممكن وضع المدينة على الخريطة. ففي مدينة داود، على سبيل المثال، تم اكتشاف كمية كبيرة من الطوابع التي تحمل توقيع برديات من فترة الهيكل الأول، استخدمنا هذه الأساليب للتحقق من المواد التي صنعت منها الطوابع، ومن خلال الفحص المنهجي قمنا برسم خريطة للحكومة في يهوذا في نهاية الهيكل الأول."

أثار البحث مناقشات الهالاخية

ومن الدراسات المثيرة للاهتمام التي أجريت ميدانيا هي اختبارات الحمض النووي التي أجريت على المخطوطات المدفونة في البحر الميت لمعرفة جلود الحيوانات التي صنعت منها بطاقات المخطوطات. إذا أمكن إثبات أن قطع معينة من الرق تنتمي إلى نفس الحيوان، فيمكن ربط قطع اللفائف. "أدى البحث أيضًا إلى مناقشات الهالاخاه حول مسألة الحيوانات المسموح بتناولها"، كما يقول جورين.

البروفيسور ستيف فاينر من معهد وايزمان هو أحد الباحثين الرائدين في إسرائيل الذي يجمع بين الأدوات العلمية المتقدمة في البحث الأثري. ويرأس وينر مركز كيميل للعلوم الأثرية، الذي يتعامل، من بين أمور أخرى، مع تعزيز استخدام أساليب من مجالات العلوم الطبيعية في دراسة العالم القديم.

قام المركز مؤخرًا بشراء قطعة جديدة من المعدات تسمى قياس الطيف الكتلي للغاز MS-Gas (GS). يقول وينر: "يقوم الجهاز بالكشف عن الجزيئات العضوية الصغيرة - الدهون بمختلف أنواعها - التي امتصتها الأوعية الخزفية، ويجعل من الممكن اكتشاف محتواها". "يوفر التحليل معلومات حول التجارة التي كانت تحدث في المنطقة، والعادات، وعادات الأكل، والمزيد. أحد الاكتشافات المثيرة للاهتمام التي قمنا بها كان أثناء التنقيب في تل يفنه. حيث تم اكتشاف حفرة مليئة بالأدوات التي تبدو وكأنها أوعية بها قاعدة ولم تكن للاستخدام اليومي، ووجد تحليل لبعضها جزيئات مصدرها مواد نباتية متطايرة، ومن المحتمل أنها كانت تستخدم لإنتاج رائحة خاصة للمعبد".

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.