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Altersbestimmung: Neue Methode macht Keramik datierbar

Eine neue Methode könnte es künftig ermöglichen, das Alter ausgegrabener Keramikscherben kostengünstig und ohne größeren Aufwand zu bestimmen. Wie die Wissenschaftler um Moira Wilson von der University of Manchester berichten, eigne sich das Verfahren, um Fundstücke aus Ton zu datieren, die vor maximal 2000 Jahren gebrannt wurden. Theoretisch dürfte sich ihre "Rehydroxylationsdatierung" aber auch auf deutlich ältere Objekte anwenden lassen, heißt es von den Forschern.

Römische KeramikLaden...
Römische Keramik | Mit einem neuen Verfahren wollen Wissenschaftler reine Keramikfragmente datierbar machen: Ausschlaggebend ist der Wasseranteil des gebrannten Tons. Mit der Methode könnten Fundstücke – wie diese römische Terra Sigillata aus Metz – bis zu einem Alter von 2000 Jahren zeitlich eingeordnet werden.
Das Verfahren beruht auf der Eigenschaft gebrannten Tons, über die Zeit kontinuierlich Wasser aus der Umgebung aufzunehmen, wobei die Zunahme einer bestimmten Gesetzmäßigkeit folgt und unabhängig von der Beschaffenheit der Umgebung ist. Die Menge des aufgenommenen Wassers zu ermitteln, reicht deshalb im Wesentlichen aus, um auf den Zeitpunkt des letzten Brandes zurückzurechnen.

Dazu genügt es, mit einer hochpräzisen Waage das Gewicht eines wenige Gramm schweren Fundstücks zu bestimmen, und es dann auf 500 Grad Celsius zu erhitzen, wodurch das im Lauf der Jahre aufgenommene Wasser wieder ausgetrieben wird. Der reine Wasseranteil ergibt sich dann aus der Gewichtsdifferenz.

In den darauf folgenden Tagen beginnt der trockene Ton von Neuem, der Umgebung Feuchtigkeit zu entziehen. Wie viel und wie schnell, hängt von einer spezifischen Materialkonstante ab, die sich aus der Gewichtszunahme an den Tagen nach dem Brand ergibt. Sie fließt ebenso in die endgültige Berechnung ein wie eine Abschätzung der durchschnittlichen Lufttemperatur während der Lagerungszeit des Objekts.

Die Forscher machen derzeit noch keine allgemeinen Angaben über die Genauigkeit des Verfahrens. Tests mit einem aus dem Jahr 1690 stammenden Ziegel ergaben eine Schwankungsbreite der Ergebnisse von ±22 Jahren. Insgesamt hätten sich jedoch deutliche Übereinstimmungen zwischen konventionell bestimmten und neu errechneten Daten von Objekten aus der Römerzeit bis heute ergeben. Da selbst 10 000 Jahre alte Scherben noch immer Wasser aufnehmen, dürfte ihrer Datierung mit der neuen Methode theoretisch nichts im Wege stehen, so die Forscher.

Bislang waren Archäologen hauptsächlich darauf angewiesen, Objekte aus gebranntem Ton anhand besser datierbarer Beifunde oder mit Hilfe der deutlich komplexeren Thermolumineszenzdatierung zeitlich einzuordnen. Die gebräuchliche Radiokarbondatierung versagt bei Keramiken, da sie nur für organisches Material geeignet ist. Problematisch für die neue "Rehydroxylationsdatierung" ist, dass sie anfällig für eine besondere Form von Verunreinigung ist: Für einen der untersuchten historischen Lehmziegel ergab sie ein Alter von 60 Jahren – er stammt aus einem Gebäude, das im Zweiten Weltkrieg von einer Fliegerbombe getroffenen wurde. Die Hitze des Feuers hatte die "innere Uhr" auf Null gesetzt. (jd)
21. Woche 2009

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 21. Woche 2009

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  • Quellen
Wilson, M. et al.: Dating fire-clay ceramics using long-term power-law rehydroxylation kinetics. In: Proceedings of the Royal Society A 10.1098/rspa.2009.0117, 2009.

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