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高分辨率卫星寻找失落文明 「太空考古学」日渐成熟

超高分辨率卫星影像可提供考古学家众多关于被埋没古迹的存在迹象。GlobalXplorer

遥测(remote sensing)技术已为考古学带来变革,从450英里的高空轨道位置取得的超高分辨率卫星影像,可提供考古学家众多关于被埋没古迹的存在迹象,成为找寻潜在遗址位置的一大利器,目前已有数千个关于古老世界的重大遗迹因此而被发现。

根据Thomasnet报导,空中摄影发明后,考古学家发现从空中能收集更多地面难以找到的迹象,因此开始从热气球、飞船、直升机、飞机等拍摄的空照图寻找潜在的挖掘场址。卫星成像技术影像分辨率已从英尺进步到英寸,搭配合适的摄影机取得超高分辨率影像就能提供更多信息,让考古学家发现异常的植物生长、土壤光谱、地貌等变化迹象。

考古学家在寻找值得探索的区域时首先运用经验与常识过滤低可能性选项,例如尼罗河有定期泛滥的特点,因此不会在易于受灾的位置寻找古代城市遗址。接著透过交叉比对古代与现代地图,辨识地形、地貌的变化以找出可能的古代废墟所在,然后才会着手分析能进一步提供更多考古相关信息的卫星影像。

考古学家分析透过具备红外线与热感能力的光达(LiDAR)、合成孔径雷达(SAR)、干涉合成孔径雷达(InSAR)技术取得的开源与私人卫星影像,查找特定区域内具有指标意义的细微异常现象。而从卫星影像获得的推论仍要透过地真(ground-truthing)程序,实地钻取土心或挖掘人造物品以进行确认。

考古学家会在卫星影像中找寻的迹象包括可指出废墟所在位置的霜冻线、土壤是否出现特定古代建筑材料化学成分的光谱特征、某处地表潮湿程度是否因下方有被掩埋的古代泥砖而跟其它位置不同,此外植物叶绿素反射的红外线波长差异可显示植物的健康状态,植物所在位置底下若有被掩埋的建筑结构,则会因根部系统发展受阻碍而难以蓬勃生长。

著名太空考古学家Sarah Parcak透过卫星影像发现埃及古代聚落、金字塔、古墓、Tanis古城遗迹等,且制作与更新标记出全埃及遭劫掠古墓位置的地图,并从高光谱(hyperspectral)摄影机影像找到肯尼亚湖床的史前人科化石,此外还有古Dacian城、罗马竞技场废墟、维京遗址等。其它太空考古学家也运用卫星影像找到无法穿越的丛林中的马雅文明遗迹。

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