4. ЗАТРУДНЕНИЯ СО ВРЕМЕНЕМ
Если читатель подкован в археологических делах, он может дать краткий и ясный ответ на все хронологические проблемы: углерод-14. Он, однако, ошибется по двум пунктам: нет ничего краткого и ясного в радио-углеродном анализе или в его применении к историческим проблемам и он не решил ни одного из хронологических вопросов династического Египта. Анализ действительно фантастически полезен в других периодах прошлого, особенно в тех весьма отдаленных эрах, которые являются скорее областью археолога-антрополога, чем археолога-историка. Но в случае Египта именно ранее установленная система датирования помогла подтвердить ценность радиоуглеродного анализа, а не наоборот.
Читатель дикий мог бы тут, повторяя Марка Твена, разумно спросить: "Тогда к чему об этом говорить?" На этот вопрос имеется несколько хороших, логичных ответов. Один из них в том, что радиоуглеродный метод очень полезен при изучении египетской предыстории, другой – что это только один из ряда взаимосвязанных методов, великий дар физических наук истории, заслуживающий большего, чем беглое упоминание. Но для меня реальная причина для рассмотрения радиоуглеродного метода состоит в том, что я очарована его невероятностью. 50 лет назад предположение, что физик может определить возраст куска дерева с помощью чисто физических, лабораторных методов, показалось бы полным абсурдом. В этом и состоит реальная увлекательность археологии и жизни вообще: горизонт того, что может быть познано, не ограничен тем, что уже познано. И конечно, развитие радиоуглеродного метода есть само по себе захватывающее интеллектуальное приключение.
В 1945 г. д-р Уиллард Либби из Чикагского университета изучал воздействие нейтронов космических лучей на атмосферный водород. Результатом их столкновения была подлинная, хоть и крошечная, ядерная реакция; ее продуктом был радиоактивный изотоп – радиоуглерод с атомным весом 14 (С). Либби утверждал, что, поскольку его химическое поведение было таким же, как у обычного углерода, этот углерод-14 (или радиоуглерод) должен формировать молекулы двуокиси углерода и смешиваться с обычным углекислым газом атмосферы. Каждый школьник знает из курса биологии, что двуокись углерода – углекислый газ – поглощается растениями в процессе фотосинтеза. Поскольку животные питаются растениями, следует вывод, логичный, хоть и несколько пугающий: вся живая материя должна быть слабо радиоактивна благодаря крошечной порции радиоуглерода, которую она усваивает.
Первое подтверждение теории д-ра Либби пришло из положительно бесславного источника – из метана, выделяемого балтиморской системой канализации. Разлагающаяся органика не только проявляла радиоактивность, но содержала именно ту долю радиоуглерода, которую предсказал Либби. Последующие проверки были проведены на образцах дерева, нефти и других органических материалов со всего мира. Доля радиоуглерода совпадала с предсказанной.
Это было хорошее подтверждение теории, и более того, д-р Либби немедленно увидел возможное применение радиоуглеродного метода к датированию. Среди его образцов были кусочки дерева из гробниц Снофру и Джосера, царей III и IV династий. Даты радиоуглеродного анализа совпали с датами, которые археологи рассчитали самостоятельно.
Как это работает? Очевидно, лабораторный аппарат не содержит неонового циферблата, на котором зажигается цифра 4500 лет. Прежде чем преобразовать лабораторные результаты в годы, необходимо проделать массу работы.
Возьмем для примера специфический органический объект – скажем, древесину дуба. Когда дерево умерло, оно, разумеется, перестало поглощать радиоуглерод. Пока оно лежало в земле или в стенах здания в качестве досок, радиоуглерод, который древесина содержала при жизни, в силу своей неустойчивости, начинал распадаться. Д-р Либби подсчитал, что скорость распада составляет около 1 процента за каждые 80 лет. Процесс распада имеет экспоненциальный характер: то есть в первые 80 лет распадается 1 процент всего радиоуглерода, в следующие 80 лет 1 процент оставшегося объема и т. д. Ученые говорят о скорости распада в терминах периода полураспада – периода времени, за который распадается половина первоначального содержания радиоуглерода. По последним измерениям, период полураспада С равен 5568 лет.
Таким образом, измеряя объем радиоуглерода, сохранившегося в нашей дубовой древесине или в любом ее куске, мы можем подсчитать (хоть это звучит просто, но простым не является), сколько прошло лет с тех пор, как дерево перестало жить. Метод поистине блестящий. Но он имеет некоторые ограничения.
Они возникают по разным причинам. Одна из них – проблема роста ошибки. Вы, может быть, видели радиоуглеродную датировку в публикациях, она выглядит примерно как 3325 плюс-минус 150 лет. "Плюс-минус" указывает диапазон возможных ошибок. Чем старше дата, тем ошибка больше. Откуда берутся эти неточности? Ну, во-первых, очень трудно получить незасоренный образец, свободный от современных органических веществ. Если образец, с которым мы работаем, невелик по возрасту, он содержит большую часть первоначального радиоуглерода; следовательно, примесь современного радиоуглерода составит только малую долю общего объема и не слишком исказит результаты. Но если нашему объекту 30 тысяч лет, то он потерял почти весь первоначальный объем С, остаток настолько мал, что его трудно обнаружить даже прецизионными лабораторными инструментами, и любая примесь в громадной степени исказит результаты.
Проблема загрязнения была серьезной проблемой вначале, когда метод был новым и неосвоенным; полевые рабочие паковали образцы в солому или позволяли корням живых деревьев попадать в контейнеры. Другим источником загрязнения является сама атмосфера; лабораторные инструменты должны быть тщательно защищены от космических лучей и сами должны быть полностью свободны от радиоактивного загрязнения. В XX столетии состав атмосферы изменился не столько из-за атомных взрывов, сколько из-за освобождения "старого" углерода в результате сгорания угля и нефти в период индустриальной революции.
Все эти факторы влияют на точность радиоуглеродного датирования. Кроме того, имеется таинственная "систематическая неопределенность", причины которой остаются неизвестными. Она дает ошибки в 100–200 лет. Дальнейшие ограничения вытекают из факта, что только некоторые материалы годятся для обработки. Лучшие – хорошо сохранившееся дерево и древесный уголь; кости, по различным причинам, дают неудовлетворительные результаты. Образец для проверки должен быть сожжен, что означает трудности с получением исторически или художественно ценных образцов. И по причине быстрой (в геологических терминах) скорости распада углерода-14 метод нельзя использовать с материалами, которые старше 70 тысяч лет. Очень давний срок, с нашей точки зрения, но это мешает археологам, которые работают с ископаемым человеком и его непосредственными предками.
Для датирования можно использовать и другие радиоактивные вещества, хотя наиболее полезен археологам радиоуглерод. Однако анализ радиоактивного распада – это только один из открытых и развивающихся лабораторных методов датирования. Существует, к примеру, метод термолюминесцентного датирования; он обещает, будучи полностью разработан, стать даже более археологически продуктивным, чем радиоуглеродный метод, так как использует обычный и широко распространенный материал. При обжиге керамики несколько уменьшается ее радиоактивность из-за потери тория и урана, в ничтожных количествах содержащихся в глине. Объем потерь можно подсчитать с помощью устройства под названием фотомультипликатор, которое измеряет свет, испускаемый глиной, когда ее нагревают. Испускаемый свет зависит от времени, протекшего с момента предыдущего нагревания, то есть обжига сосуда, и других факторов, которые можно измерять и контролировать. Поэтому, когда этот метод будет соотнесен с временным рядом, мы получим еще одну возможность датирования, и простой глиняный горшок в очередной раз утвердит свое почетное место в археологии.
Эти методы удивительны, можно даже сказать – невероятны. Мы можем только гадать, какой новый скачок через невероятное принесет историкам новый инструмент. Быть может, путешествия во времени или хотя бы телекамера, которую можно будет навести на битву при Марафоне!
Причина слабого использования радиоуглеродного метода при изучении династических периодов египетской истории заключается попросту в том, что к моменту его открытия хронология была уже установлена, и установлена настолько точно, что размер ошибки при применении этого метода больше, чем область неопределенности в известных датах. Методы, использованные в египетской хронологии, не так уж сложны сами по себе, но общий процесс сравнения и индукции является впечатляющим достижением исторической науки.
Одним из людей, работавших над хронологией в начале XX столетия, был Джеймс Генри Брэстед, самый знаменитый американский египтолог. Ему, родившемуся в маленьком городке Рокфорд в Иллинойсе, предстоял долгий путь к Египту. В те дни любому египтологу было важно пройти курс обучения в Берлине, где возвышалась монументальная фигура Адольфа Эрмана, поставившего египетский язык на здоровую филологическую основу. Семья Брэстеда была небогата, но он попал в Берлин, а потом в Египет. Как и Питри, американский египтолог обладал громадной энергией, но его таланты лежали скорее в сфере филологии и управления, чем в области раскопок. Его "История Египта" по-прежнему остается базовым источником, хотя была опубликована еще в начале века; это увлекательная, прекрасно написанная книга, опровергающая старое обвинение, что ученые не умеют хорошо писать. Magnum opus Брэстеда содержит перевод всех известных исторических текстов Египта; результат заполняет пять толстых томов и потребовал от ученого личной проверки и копирования почти каждого из включенных текстов – большинство копий, сделанных до него, выглядят, как если бы их делал в сумерках близорукий человек, потерявший очки.
Книга "Древние надписи Египта" – величайший труд Брэстеда в смысле опубликованного материала, но многие сказали бы, что подлинный памятник, возведенный им, – это институт, а не книга. Это знаменитый Восточный институт Чикагского университета, первый факультет египтологии на американской почве. Я уверена, – хотя никогда официально этого не проверяла, – что институт предлагает больше курсов по египетской истории, языку и археологии, чем любое другое учебное заведение в стране; его экспедиции много лет работали в Египте и других странах Ближнего Востока; его публикации исчисляются сотнями.
Как молодой человек из Рокфорда, Иллинойс, не имея денег, смог достичь такого результата? Он возбудил интерес и получил финансовую поддержку у Джона Д. Рокфеллера, имя которого, несомненно, знакомо читателю.
Мы еще встретим имя Брэстеда; каждый раз, когда мы цитируем древнеегипетские надписи, нужно помнить, что в девяти случаях из десяти текст переводил Брэстед и сделал такую хорошую работу, что его переводы были поправлены только в мелких деталях. Первый том "Древних надписей Египта" содержит также четкое резюме основных методов, применявшихся в египетской хронологии. Со времен Брэстеда эти методы были усовершенствованы, но важнейшие источники остались в основном неизмененными.
Ближайшая вещь к написанной современником истории Египта, которую мы имеем, – это работа египетского жреца по имени Манефон, который жил при Птолемее II Филадельфе, в середине III столетия до н. э. "Имеем" – сильно сказано, ибо у нас нет манефоновского текста, а есть лишь цитаты и краткие обзоры, сделанные позднейшими историками в римские времена. Цитаты взяты главным образом из Иосифа Флавия, еврейского историка, который пытался доказать древность своего народа; пренебрежительное отношение греческих ученых бесило его. Иосиф является предубежденным источником, он имеет врагов, и даже если он слишком честен, чтобы умышленно перевирать цитаты, его предубеждения, вероятно, окрашивают выбранный им материал.
Другие источники просто суммируют прошлое, давая списки царей и порой одну-две описательные фразы. Копии не всегда совпадают друг с другом, имена и даты перепутаны в них самым ужасным образом. Насколько мы обязаны ошибками копиисту и насколько Манефону, который, в конце концов, далеко отстоит во времени от начала египетской истории, – мы не знаем. Но мы знаем, что Манефону, сохранившемуся в копиях, не следует слепо доверять. Однако мы пользуемся его классификацией династий и списками имен в тех случаях, когда ничто ему не противоречит.
Кропотливые раскопки и исследование иероглифических надписей позволили составить список царей для большей части египетской истории. Запутанные периоды еще остаются, но число их ограничено. Надписи дают продолжительность правления для большинства царей. Египтяне датировали события по годам правления данного царя, так что мы можем допустить, что если масса датированных предметов дает нам 23-й год как последнюю известную дату для конкретного монарха, то он правил именно это количество лет. Такие даты можно подвергнуть другим проверкам; мы имеем несколько документов, написанных в династические времена, которые дают списки царей и даты правления для некоторых периодов.
Так, считая по мертвым, мы можем складывать годы правления и считать назад от 525 г. до н. э., когда персы вторглись в Египет. От этой даты назад до начала XVIII династии записи достаточно полны. Этой династии предшествует период путаницы, когда страна распалась на отдельные государства. Продолжительность этого периода не может быть точно вычислена. Ему предшествует время XII династии, когда страна была объединена под властью царей, которые поддерживали хорошие записи. Продолжительность правления этой династии вычислить легко. XII династии предшествует еще один период распада, и именно здесь записи наиболее запутаны, а несовпадения наиболее велики. Часть периода охвачена тем или другим списком древних царей, но остается еще разрыв неопределенной длины, и оценки ее варьируются от 25 до 285 лет. Перед этим мы находимся в Древнем царстве, которое частично охвачено списком царей под названием "Туринский папирус", он дает 955 лет на весь период от объединения до конца правления VIII династии.
Есть средство проверить точность счета по мертвым или, наоборот, установить хронологию, которую метод подтверждал бы. Это делается посредством астрономического датирования.
Каждый знает, что египтяне изобрели календарь. Однако это одно из удобных упрощений, встречающихся в школьных учебниках; египтяне имели не один календарь, а несколько. Самым ранним был, вероятно, лунный календарь, где месяцы набегают от новолуния до следующего новолуния. Лунные календари имеются у ряда первобытных народов, но в Египте ритмическая активность реки вскоре подсказала другой способ разделения года – на сезоны. Один из этих сезонов назывался затоплением, и подъем уровня Нила в начале ежегодного наводнения был событием, которого с нетерпением ждали и за которым внимательно следили. В течение 4-го тысячелетия до н. э. произошло примерно в период начала наводнения событие совершенно иного характера – появление в небе ярчайшей звезды после периода невидимости. Сириус, Собачья звезда, которую греки называли Сотис, стала рассматриваться как предвестник наводнения, и ее появление получило название "начало года".
Примитивный лунный календарь восхитительно обслуживал нужды простого земледельческого народа, но по мере того, как общество становилось сложнее, проявлялись недостатки календаря. Каждый новый месяц приходилось устанавливать путем наблюдений, и никто не знал заранее, будет ли в нем 30 дней или 29. В конце лунного года наступал период в несколько дней или даже недель, перед началом нового года, о котором возвещало появление Сириуса. Так некий дельный бюрократ решил, с царского одобрения, установить другой год, точная продолжительность которого была известна заранее. Такой календарь называется гражданским календарем и является отдаленным предком того, которым мы пользуемся теперь. Он имеет 12 месяцев по 30 дней каждый с пятью промежуточными днями в конце года. Мы не знаем, как этот неизвестный гений пришел к числу 365; он мог подсчитать дни между последовательными появлениями Сириуса либо усреднить количество дней, протекших между наводнениями за период в несколько лет.
Но даже это восхитительное решение проблемы времени имеет один недостаток, который читатель, вероятно, заметил. У истинного солнечного года не просто 365 дней, но 365 с четвертью, точнее, чуть побольше. Поэтому если начало года наступало в первый день первого месяца, когда календарь был впервые установлен, то через четыре года оно приходилось бы на второй день первого месяца. Период в 1460 лет (четыре раза по 365) составлял то, что мы называем сотическим циклом (напомним, Сириус – по-гречески Сотис), когда восход Сириуса приходился на начало гражданского календаря еще раз.
Можно предположить, что, как бы небрежно египтяне ни следили за временем, примерно через столетие они должны были заметить что-то неладное. Профессор Ричард Паркер из Университета Брауна, которому я обязана многими деталями этого рассказа, думает так же. Не соглашаясь со многими египтологами, которые хотели бы связать восхождение Сириуса с установлением гражданского календаря, Паркер утверждал, что гражданский календарь был в действительности связан со старым лунным годом, а не с астрономическим годом. Наконец расхождения были замечены, но, поскольку лунный год все равно был нерегулярным, прошло много времени, прежде чем разница стала действительно важной. Когда это случилось, египтяне создали второй календарь – либо лунный календарь должен был позже совпасть с гражданским годом и старый лунный календарь просто продолжал существовать рядом с новым.
Читателю, интересующемуся египетскими календарями, лучше обратиться к книге профессора Паркера; этот одаренный ученый, вероятно, скрипит зубами над моей бойкой интерпретацией его теории.