Description:

"First Break том 22, Сентябрь 2004", "специальная тема", "Экологическая и инженерная геофизика". Использование георадара в археологии и судебном деле Applications of ground penetrating radar in archaeological and forensic contexts А.П.Аннан (A. P. Annan), из компании Sensors & Software, приводит разнообразные примеры того как георадар может приоткрыть завесу над историей и вскрыть неожиданные факты. Георадар нашел широкое применение в задачах малоглубинного картирования. Основные принципы этого метода изложены Девисом и Аннаном (1989). Самые интригующие результаты получены в сфере археологии и судебных расследований. Поиск подземных антропогенных структур - независимо от аспекта: исторический или криминалистический - всегда порождает споры и комментарии. В новостях то и дело появляются сообщения о том, что георадар используется для поиска Джимми Хоффа или с помощью георадара ведут раскопки затерянного города Атлантида. В то время как реальный, захватывающий успех редко достигает средств массовой информации. Те зрители из Великобритании, кто смотрит по телевизору программу Команда на время, почувствуют некоторое волнение и ощущение "охоты за сокровищем" когда узнают об использовании геофизики в археологии. В этой статье мы представим три интересных примера того как георадар используется в судебных делах и археологии. Имеется много подобных примеров. Примеры, приведенные нами, были выбраны из-за особой значимости для геофизической аудитории. Потерянный эскадрон и Ледовая девочка Этот пример относится к 1942 году. Эскадрон авиации перебазировался из Северной Америки в Великобританию по пути через Гусиный залив, Лабрадор, Гренландию, Исландию и в Шотландию как показано на Рисунке 1. По этому пути во время Второй Мировой войны выполнялось много авиа перелетов. Потерянный эскадрон включал две летающие крепости и шесть истребителей-бомбардировщиков P38 (смотрите Рисунок 2). В июле 1942, эскадрон совершил перелет в Гренландию и собирался проделать второй этап пути в Исландию. Погода в Рейкьявике заставила повернуть эскадрон в Гренландию. Дебаты о том, распространяли ли Германские шпионские службы неверную погодную информацию или имели место резкие погодные изменения, идут по сей день. В конце концов, горючее было на нуле и самолеты совершили аварийную посадку на Гренландском ледовом щите. Все члены экипажа остались живы и были перевезены на берег, их в конце концов увезли на корабле. Самолеты были оставлены; это последнее, что стало известно об эскадроне за последние 50 лет. В конце 1970-х кто-то наткнулся на записи о потерянном эскадроне в архивах правительства США. Это было началом поиска самолетов. Первой концепцией было то, что самолеты доступно расположены, потому что приземлялись в относительно хороших условиях в легкодоступном районе. Фактически, прошло почти 15 лет до кульминации расследования. После проведения нескольких экспедиций с использованием различных видов геофизических методов и георадара самолеты были обнаружены. В 1992 году Бил Тума (показан на Рисунке 3) четко закартировал самолет. Бил использовал 50 МГц. Испанский грипп В конце Первой Мировой войны в 1919 г., эпидемия испанского гриппа унесла миллионы жизней по всему земному шару. Этот особенный штамм гриппа был крайне агрессивен и поражал людей самого работоспособного возраста от 15 до 40 лет, в отличие от других штаммов гриппа для которых группа риска дети и старики. Из-за того что грипп этот был так опасен ученые пытались выделить образцы вируса для определения его генетического состава эта информация могла бы помочь в случае будущих эпидемий. В конце 1990х появилось предположение что тела, захороненные в области Свальбард в Норвегии могут содержать генетический материал испанского гриппа. Записи датируемые 1919 годом говорят о том что несколько горняков которые ехали на работу в область Свальбард погибли от испанского гриппа во время переезда. По прибытии корабля в Свальбард их тела были захоронены на местном кладбище. Благодаря тому что местные почвы относятся к вечной мерзлоте они практически всегда замерзшие и был шанс что тела горняков хорошо сохранились и могли бы послужить хорошим источником генетического материала. В 1997 и 1998 г. были предприняты экспедиции Рисунок 5 Установленный P38 по данным на Рисунке 4(Davis, 2000, Duncan, 2003). Первоначально георадар был извлечен и восстановлен для полета в 2002. Рисунок 6 Георадарная партия проводит исследования на кладбище в Свальбарде для идентификации захоронений жертв испанки в 1918-19 гг. Исследования с помощью системы, буксируемой вручную с регулярной сеткой выполнялись на кладбище для определения положения могил. Данные детальной съемки были закартированы на координатной сетке с использованием антенн 225 и 450 МГц. Пример карты временных срезов вместе с наложенными маркерами на поверхности показан на Рисунке 7. Результаты исследований показали что структура участка гораздо более сложная чем предполагалось ранее. Вместо отдельных могил выкопанных вручную оказалось что в мерзлом грунте были вырыты большие могилы с использованием динамита. Тела помещались в эти углубления и закапывались. В результате повреждения почвы не имеют вид простых прямоугольников как ожидалось ранее. Определенные с помощью георадара места захоронений были подтверждены последующими раскопками. Раскопки были отложены из-за необходимости быть крайне осторожными и не допустить воздействия атмосферы на останки. Когда останки были извлечены было определено что все тела были похоронены в пределах верхних 0,5 м почвы ниже поверхности земли как показано на Рисунке 5. Этот P38 был разобран вынут на поверхность и подвергся постоянному циклу замерзания оттаивания поэтому тела полностью разложились. Несмотря на технический успех предприятия основная цель извлечения генетического материала не была достигнута. First Break том 22, Сентябрь 2004 Экологическая и инженерная геофизика специальный выпуск. Рисунок 7 Пример карты временных срезов георадара на которой показан коэффициент отражения и корреляция с маркерами на поверхности. Рисунок 8 Класс SAGE 2003 года и инструкторы на участке древних поселений в Нью Мексике Программа SAGE Летняя программа по прикладной геофизике работающая уже в течение 20 лет. Эта уникальная программа проводимая в ЮЗ части США дает возможность студентам университетов изучающим геологию и геофизику получить полевой опыт. Основной целью является выполнение нескольких практических полевых исследований за месяц в области Санта Фе Лос Аламос штата Нью Мексика. Студенты практикуются в таких методах как МОВ сейсмика магнитотеллурический метод малоглубинный электромагнитный метод георадар и магниторазведка. Они изучают строение земной коры а также геофизику в приложении к археологии и инженерным задачам. Часть программы, связанной с малоглубинными методами неизменно включает в себя Ключевые слова: davis, великобритания, испанский грипп, проводить, срез, penetrating radar, древний, временной, показанный, определенный, сша, показать, рассеянный, несмотря, исследование, эскадрон, поселение, гренландия, метод, могила, съемка, область, результат, георадар использоваться, использоваться, георадар археология, практически, хороший, sage, экологический, ледовый, северный америка, penetrating, лед, грипп, показать рисунок, америка, инженерный геофизик, раскопка, поверхность, археология, съёмка, геофизик, возможность, кладбище, инженерный, break, глубина порядок, война, определение, break сентябрь, потерянный, малоглубинный, бить тум, экологический инженерный, дать, информация, получить, ground penetrating, привести, регулярный сетка, генетический, временной срез, тело, специальный, карта, приложение, георадар показать, приведенный, извлеченный, георадар, рассеянный энергия, самолет, сентябрь, иметься, испанский, путь, интересный, мгц, рисунок, тум, самолёт, мировой война, материал, поиск, георадарный, radar, захоронение, тема, генетический материал, из-за, мировой, annan, студент, древний поселение, программа, бить, eage, запись, лёд, смотреть, расследование, закапываться, структура, сетка, ground, полевой, археология судебный, свальбард, глубина, корабль, основной, почва, потерянный эскадрон, последний, энергия, forensic, использование, судебный