28 miliardów danych pozwoliło stworzyć wstępny model starożytnego miasta Falerii Novi, położonego na północ od Rzymu. Jest ich takie mnóstwo, że naukowcy chcą jeszcze bardziej zautomatyzować proces przetwarzania

Przez kilka miesięcy przejeżdżający obok łąk i pastwisk zastanawiali się, co robi na nich quad z prowizoryczną przyczepką, powoli, metr po metrze pokonujący rozległy teren nieużytków. Jak się okazuje, nie były to prace rolnicze, ale archeologiczne. Jednak bez dłubania w ziemi. Naukowcy z niespotykaną precyzją zmapowali ukryte pod gruntem starożytne miasto.

Falerii Novi położone jest ok. 50 km od Rzymu. To jedno z 2 tysięcy starożytnych miast Cesarstwa Rzymskiego, które są dobrze historycznie udokumentowane. Wzmianki datują jego powstanie na ok. 250 rok p.n.e. Istnieć miało do roku 700 naszej ery, kiedy to zostało opuszczone.

Falerii Novi jest położone ok. 50 km od Rzymu

Bardzo dokładny radar skanował teren na głębokości od 35 do 175 cm w poziomie i pionie. Archeolodzy wykorzystali taki sposób do stworzenia niezwykle dokładnej mapy i modelu 3D osady.

Udokumentowano lokalizacje dróg, budynków, pomników, rynku, łaźni, kilku świątyń, teatru, dzielnicy handlowej, a nawet akweduktów. Ogromny poziom rozdzielczości danych oraz pozyskanie ich z różnej głębokości można wykorzystać nawet do pokazania zmian w architekturze Falerii Novi na przestrzeni lat.

Radar penetrujący ziemię (GPR) to metoda, która zapewnia obrazy 3D o wysokiej rozdzielczości zakopanych struktur. Opiera się na odbiciu fal elektromagnetycznych (radiowych) przy przejściach między materiałami o różnej przenikalności dielektrycznej. Mierzone są amplitudy i czasy podróży fal odbitych. Można dzięki temu tworzyć poziome wycinki na różnych głębokościach („wycinki czasu” lub „wycinki głębokości”). W połączeniu z pozycjonowaniem w czasie rzeczywistym za pomocą odbiornika globalnego systemu nawigacji satelitarnej lub tachimetru śledzącego GPR pozwala na szybkie badanie dużych obszarów.

W ciągu ostatnich 20 lat rozumienie starożytnych miast zostało zrewolucjonizowane dzięki wykorzystaniu technik teledetekcji, w tym m.in. magnetometrii, szczególnie w połączeniu z wykopami i badaniami powierzchni. Takie badania zwykle jednak zapewniają jedynie złożony obraz 2D cech powierzchniowych i chociaż mogą dostarczyć spektakularnych planów górnych warstw obszarów miejskich, dają jedynie ograniczone informacje o głębszych, czyli wcześniejszych poziomach.

Dotychczasowe projekty z wykorzystaniem metody GPR miały przeważnie niewielką skalę i obejmowały nie więcej niż kilka hektarów.

„Od 2015 roku wdrażamy GPR na znacznie większą skalę, aby generować obrazy w wysokiej rozdzielczości dwóch kompletnych rzymskich miast od podstaw we Włoszech: Interamna Lirenas i Falerii Novi” – poinformowali badacze z Uniwersytetów w Cambridge i Gandawie.

Falerii Novi: przedział czasu GPR na szacowanej głębokości 0,8-0,85 m: (1) forum tabernae (jednostki sklepowe); (2) świątynia; (3) teatr; (4) macellum; (5) kompleks kąpielowy; (6) portyk; (8) ulice

Do holowania platformy wyposażonej w radar penetrujący ziemię użyto quada z prototypową przyczepką. Zeskanował ponad 30-hektarowy teren i zebrał około 28 miliardów danych, na podstawie których przygotowano wstępny model miasta.

Badanie zostało opublikowane w czerwcowym czasopiśmie naukowym Antiquity.

„Ten rodzaj badań może zmienić sposób, w jaki archeolodzy badają miasta jako całość” – stwierdził w rozmowie z CNN prof. Martin Millett, współautor badania i archeolog z Uniwersytetu Cambridge.

Aby poradzić sobie z ogromną ilością danych, naukowcy opracowują teraz zautomatyzowany proces, który pomoże w analizie obejmującej komputerowe wykrywanie i modelowanie istniejących obiektów. Może to doprowadzić do dalszych spostrzeżeń i odkryć. Co więcej, nowe badanie pokazuje, jak starożytna historia może być szczegółowo badana bez konieczności prowadzenia czasochłonnych wykopalisk. Dodajmy, że odkrycie starożytnych Pompei zajęło badaczom 200 lat.

„Szczegółowe badanie generuje coraz większe ilości danych. Interpretacja tradycyjnymi metodami ręcznymi jest niewykonalna dla obszarów o powierzchni kilkudziesięciu hektarów. Podczas gdy nowe techniki, takie jak wspomagane komputerowo wykrywanie obiektów, będą niezbędne, ich zastosowanie w geofizyce archeologicznej jest wciąż w powijakach. W tym artykule zilustrowano potencjał i ograniczenia metod wspomaganych komputerowo poprzez badanie jednej klasy algorytmów opartych na morfologii matematycznej. Nie ma wątpliwości, że przyszłe zastosowanie takich metod analitycznych zasadniczo zmieni sposób rozumienia rzymskiej urbanizacji” – wyjaśnili badacze podsumowując swoje dokonania.

Skip to content