АРХЕОЛОГИ С ЭЛЕКТРОННЫМ МИКРОСКОПОМ

Мы попросили рассказать о работе с этими находками научного сотрудника отдела исторических исследований Удмуртского института истории, языка и литературы УдмФИЦ УрО РАН, кандидата исторических наук Татьяну Сабирову (на фото слева).

— Варнинский могильник, обнаруженный еще в 1970 г. отрядом Удмуртской археологической экспедиции УдНИИ (тогдашнее название нашего института) под руководством В.А. Семенова, раскапывали на протяжении многих лет, вплоть до середины 2000-х гг. Это памятник федерального значения, на котором локализованы курганная и грунтовая части и выявлено уже более 680 погребений. Полученный при раскопках вещевой инвентарь относится к периоду V — первой половины X в. и принадлежит поломской археологической культуре. Ее носители, как сегодня представляется историкам, постепенно продвигались с верховьев реки Чепцы в среднее течение, где впоследствии на ее основе развивается чепецкая археологическая культура, известная читателям «Науки Урала» по раскопкам крупного социально-политического и торгово-ремесленного центра X–XIII вв. — Солдырского городища (Иднакар).

Наш регион в эпоху раннего средневековья был хорошо включен в торгово-экономические связи: сюда поступали многочисленные предметы импорта с Кавказа, Ближнего и Среднего Востока, из Причерноморья. Мы находим стеклянные и каменные бусы, арабские серебряные монеты, раковины каури, предметы вооружения, художественные украшения и др. Однако конкретные пути поступления импорта в бассейн р. Чепцы, как и сама форма организации торговых связей населения Прикамья с окружающим миром сегодня являются дискуссионными темами. Археологическими материалами подтверждено наличие как сухопутных (через южное Приуралье), так и водных путей сообщения (Волжский водный путь). Естественно, получение новой информации о составе металла местных и импортных украшений позволит провести сравнение показателей с информацией о составе вещей в местах предполагаемого вывоза импорта, что поможет уточнить историческую картину развития торговых путей в регионе.

Одним из первых артефактов, исследованных археологами на новом электронном микроскопе, стала серебряная поясная накладка с позолотой на лицевой поверхности. Анализ химического состава показал наличие ртути в золотом слое, что позволяет предполагать использование при нанесении позолоты техники ртутного амальгамирования. Это очень интересная информация, и мы сейчас мечтаем о возможности проводить предварительные исследования по определению состава металла артефактов в полевых условиях — это позволит уже в процессе раскопок грамотно атрибутировать находки и выбирать соответствующие условия хранения. Это было бы возможно при использовании портативного РФА-спектрометра, который активно применяется во многих сферах науки и производства.

Археологи УИИЯЛ давно сотрудничают с коллегами-естественниками. На раскопках Солдырского городища Иднакар и Кушманском городище проводились не разрушающие культурный слой геофизические исследования площадок с последующей закладкой раскопов там, где приборы показывали высокую насыщенность культурного слоя следами деятельности человека. Использовалась в ходе полевых работ и методика магниторазведки, позволяющая выявить объекты, подвергавшиеся термическому воздействию. Участвовали в раскопках почвоведы, которые делали заключения о характере растительности и об относительной хронологии объектов. Биологам-археоботаникам удалось выявить ассортимент дикой и культурной растительности удмуртского средневековья. Собранный остеологический материал (кости животных) был обработан археозоологами, которые определили видовой состав животных.

Таким образом, начатые в феврале исследования по определению элементного состава изделий из цветного металла являются продолжением традиций сотрудничества археологов УИИЯЛ со специалистами смежных дисциплин естественно-технического профиля. Это позволяет существенно расширить информационный потенциал археологических коллекций.

О том, как археологам удалось получить доступ к современному (и, надо заметить, совсем не дешевому) приборному парку, нам рассказал руководитель Центра коллективного пользования, ведущий научный сотрудник Физико-технического института УдмФИЦ УрО РАН кандидат физико-математических наук Ришат Валеев (на фото внизу слева с Артемом Бельтюковым).

— ЦКП «Центр физических и физико-химических методов анализа, исследования свойств и характеристик поверхности, наноструктур, материалов и изделий» занимается, прежде всего, приборным сопровождением научных разработок и исследований в области физики и химии поверхности и объема новых материалов. Однако имеющиеся в нашем распоряжении методики и оборудование позволяют проводить широкий спектр междисциплинарных исследований, в том числе в области биологических (исследование структуры и физических свойств биологических объектов) и исторических (неразрушающий контроль объектов археологических исследований) наук. Доля таких исследований ЦКП с каждым годом растет, при этом наиболее тесное сотрудничество сформировалось после образования единой структуры Удмуртского федерального исследовательского центра УрО РАН.

В 2019 году мы подали заявку на участие в конкурсе ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2021 годы». И хотя в тот момент УдмФИЦ не входил в перечень ведущих научных организаций, нашему ЦКП удалось стать одним из победителей конкурса и получить грант в виде субсидии на приобретение современного научного оборудования в размере 63 млн рублей на 2019–2020 годы. Удалось обеспечить и необходимое софинансирование проекта в размере не менее 10% от суммы гранта, то есть 7 млн рублей. За счет грантовых средств было приобретено три единицы дорогостоящего оборудования мирового уровня: сканирующий электронный микроскоп Thermo Fisher Scientific Quattro S, оснащенный системой рентгеновского микроанализа EDAX Octane Elect Plus, программно-аппаратный комплекс исследования поверхности на основе атомно-силового микроскопа NT-MDT Ntegra SOLARIS, а также синхронный термоанализатор Perkin Elmer STA8000 с системой анализа выделяющихся газов TL8000 на ИК-Фурье спектрометре Spectrum Two. Вновь приобретаемое оборудование имеет все необходимые метрологические сертификаты и внесены в реестр средств измерений РФ. Надо отметить, что зачастую расходы на получение метрологических сертификатов и внесение в реестр могут превышать планируемые доходы от внешних заказов, что является серьезной проблемой для небольших лабораторий. В этом смысле центры коллективного пользования имеют существенное преимущество: они могут предложить заказчику максимальное количество методик исследований в одном месте.

Надеемся на программу по обновлению научного приборного парка в рамках нацпроекта «Наука», хотя и здесь проблем более чем достаточно. Например, неожиданностью стало присоединение к программе таких организаций, как МГУ им М.В. Ломоносова, НИЦ «Курчатовский институт», СПбГУ и других, которые всегда финансировались отдельной строкой в бюджете страны. Это резко, почти на треть, снизило суммы, которые были запланированы другим организациям, участвующим в программе. С другой стороны, есть надежда на выделение с этого года конкурсов по поддержке центров коллективного пользования в отдельную программу.

Обратная сторона проблемы — обеспечение эффективности использования имеющегося оборудования. В УдмФИЦ УрО РАН ведется большая работа по организации координации взаимодействия при совместном использовании научного оборудования, принадлежащего лабораториям промышленных предприятий и вузов Удмуртской Республики и России в рамках их ассоциированного членства. Необходимость обеспечить беспрепятственный доступ к приборным возможностям как научных организаций ФИЦ, так и наших партнеров является одной из приоритетных и находится на постоянном контроле руководства.

Мы надеемся, что новые открывшиеся возможности привлекут не только историков, но и исследователей других научных направлений — биологов, геологов, медиков.