معهد وايزمان للعلوم و"جمعية ماكس بلانك" الألمانية ينشئان مركز أبحاث مشترك لعلم الآثار والأنثروبولوجيا

إحدى الأدوات الجديدة الموجودة في الصندوق: مسرع جسيمات متقدم لتأريخ القطع الأثرية القديمة

كيف وصل الإنسان الحديث إلى أوروبا وآسيا؟ ما مدى سرعة انتشار التغيرات الثقافية عبر التاريخ من منطقة إلى أخرى؟ كيف تختلف أسناننا وعظامنا عن تلك الموجودة في إنسان النياندرتال؟ هذه أمثلة عديدة على الأسئلة التي سيتم التحقيق فيها قريبًا في "مركز ماكس بلانك-معهد وايزمان لدراسة علم الآثار والأنثروبولوجيا التكاملية".
وسيتم التوقيع على اتفاقية إنشاء مركز الأبحاث الجديد الليلة (الأربعاء) في معهد وايزمان للعلوم في رحوفوت. ووقع نيابة عن "جمعية ماكس بلانك للتقدم العلمي" بألمانيا رئيس الشركة البروفيسور بيتر جروس. ووقع نيابة عن معهد وايزمان للعلوم رئيس المعهد البروفيسور دانييل زيفمان. وسيرأس المركز مديران: البروفيسور ستيف وينر من معهد وايزمان للعلوم، والبروفيسور جان جاك هوبلين من معهد ماكس بلانك للأنثروبولوجيا التطورية.

وسيتم إجراء الأبحاث في المركز من قبل مجموعتين جديدتين في إسرائيل وألمانيا، تضم كل منهما حوالي عشرة علماء وطلاب أبحاث. وبالإضافة إلى الأبحاث المستقلة، ستعقد المجموعات أنشطة مشتركة مع معهد وايزمان للعلوم ومعهد ماكس بلانك.

ستتعامل المجموعة في معهد وايزمان للعلوم في رحوفوت بشكل أساسي مع اتجاه بحثي المسمى "توقيت التغيير الثقافي". الغرض من البحث: تسليط ضوء جديد على جوانب رائعة من تاريخ البشرية، مثل انتشار الأفكار، والتغيرات في نمط الحياة، واختلاف وتيرة التنمية في مناطق مختلفة من العالم، وهجرة الشعوب من منطقة جغرافية واحدة إلى أخرى. آخر. تقليديا، يتم التحقيق في أسئلة من هذا النوع باستخدام المواعدة النسبية - أي مقارنة التغييرات

ينطبق على الأواني والفخار في مناطق مختلفة. ولكن لتحديد متى حدث التغيير، أو مدى سرعة انتشاره، فإن التأريخ المطلق ضروري - أي تحديد عمر الأشياء أو الطبقات الأثرية. وسيقوم العلماء بعمل ميداني شامل، أثناء إجراء اختبارات علمية في الموقع الأثري نفسه، ومن ثم إجراء اختبارات في المختبر، بهدف توثيق انتشار التغيرات الثقافية في الخمسين ألف سنة الماضية. تشمل الأدوات العلمية التي ستساعد، من بين أمور أخرى، التأريخ عالي الدقة باستخدام الكربون المشع، مما يجعل من الممكن تحديد عمر الأشياء بدقة تتراوح بين 40 و20 عامًا؛ بالإضافة إلى التقنيات المتقدمة مثل تحليل الكربون المشع في مسرع التحليل الطيفي الشامل.

وستركز المجموعة في معهد ماكس بلانك للأنثروبولوجيا التطورية، في لايبزيغ بألمانيا، على الأبحاث في مجال يسمى "الأنثروبولوجيا الفيزيائية من خلال دراسة بنية ووظيفة العظام والأسنان". سيقوم العلماء في هذه المجموعة بالتحقيق في القضايا المتعلقة بتطور البشر، وخاصة فيما يتعلق بالتعايش بين سكان إنسان نياندرتال والبشر منذ أوائل العصر الحديث في منطقة المشرق العربي، عند التقاطع بين أفريقيا وأوراسيا. تقليديًا، كانت دراسة حفريات هاتين المجموعتين تعتمد على شكل العظام والأسنان، والتي تمت دراستها مؤخرًا من خلال إعادة البناء ثلاثي الأبعاد المحوسب. في عمليات إعادة البناء هذه، سيتم مساعدة العلماء من خلال التصوير المقطعي المحوسب عالي الدقة، والذي سيتم إجراؤه في معهد ماكس بلانك في لايبزيغ ومعهد وايزمان - وهي تقنية تسمح بفحص التفاصيل بحجم ميكرون. وسيبحث العلماء في العلاقة بين بنية العظام والأسنان ووظيفتها، وهي مسألة أساسية لفهم التغيرات التطورية. وبما أنه من الصعب تحديد هذه النسبة بناءً على الحفريات وحدها، فسوف يركز العلماء على العظام والأسنان الحديثة.

ويمثل إنشاء المركز الجديد أكثر من 50 عامًا من التعاون بين شركة ماكس بلانك الألمانية ومعهد وايزمان للعلوم. هذا التعاون، الذي بدأ في نهاية الخمسينيات، أدى في عام 50 إلى اتفاقية تاريخية، قامت في إطارها مؤسسة مينيرفا للأبحاث بتحويل الأموال من الحكومة الألمانية إلى معهد وايزمان للعلوم، وبالتالي المساعدة في تعاون علمي واسع النطاق بين المعهد وجمعية ماكس بلانك. وساعدت هذه الروابط في تمهيد الطريق ليس فقط للتعاون العلمي بين ألمانيا وإسرائيل، ولكن أيضًا، بعد مرور عام، لإقامة علاقات دبلوماسية بين البلدين.

بالإضافة إلى تعزيز العلاقات بين جمعية ماكس بلانك ومعهد وايزمان للعلوم، من الممكن أن يساعد المركز الجديد أيضًا على توسيع العلاقات العلمية بين إسرائيل وجيرانها. "سيكون من الطبيعي أن نتعاون مع الدول المجاورة لنا؛ يقول البروفيسور فاينر من معهد وايزمان للعلوم: "في نهاية المطاف، المواقع الأثرية لا تأخذ بعين الاعتبار الخطوط الحدودية". "كما حدث في العلاقات مع ألمانيا، هنا أيضا، في الشرق الأوسط، يمكن للتعاون العلمي أن يشجع العلاقات السلمية."

مسرع الجسيمات لدراسة الماضي

ومن المتوقع أن يكون للمسرع الجديد تأثير كبير على الأبحاث الأثرية في إسرائيل وفي جميع أنحاء العالم، كونه الأول والوحيد من نوعه في الشرق الأوسط. تم تصميم المسرع خصيصًا للبحث الأثري، وسيكون موجودًا في كلية الفيزياء في معهد وايزمان للعلوم في نهاية عام 2012. وسيعمل المسرع على تطوير القدرة على تأريخ العينات الأثرية إلى مستوى جديد تمامًا. في الماضي، كان التأريخ يتم من خلال قياسات متكررة، تتبع اضمحلال نظير الكربون 14 المشع. ويستغرق هذا الاختبار وقتا طويلا، ويتطلب كمية كبيرة من المواد. يقوم المسرع الجديد بإجراء قياس مباشر لكمية الكربون 14 بطريقة مختلفة: فهو يقوم بتسريع ذرات الكربون في العينة التي تم اختبارها. ونتيجة لذلك تنفصل ذرات الكربون 14 عن بقية ذرات الكربون (التي يزيد عددها بألف مليون مليون مرة). وبهذه الطريقة يمكن إجراء الاختبار بسرعة، بناءً على كمية صغيرة جدًا من المادة: حبة قمح، أو بقايا الكولاجين المأخوذة من العظام. وهذه ميزة كبيرة، لأن المادة العضوية - التي يعتمد عليها التأريخ - تتحلل بمرور السنين وتختفي، كما أن القدرة على الاستقرار على فتات صغيرة من المواد ستسمح بتأريخ النتائج التي كان من المستحيل تأريخها في السابق.

أصبح شراء المسرع ممكنا بفضل تبرع الدكتور نعيم دانجور، لندن، الحائز على وسام البنك المركزي الفخري في "وسام الإمبراطورية البريطانية الأكثر تميزا"، مؤسس ومدير مؤسسة Exilarch، التي تدعم التعليم والمجتمع الأهداف. سيُطلق على المختبر المخصص الذي سيتم تركيب المسرع فيه اسم DREAM (مقياس الطيف الكتلي لمسرع أبحاث Dangoor)، وسيكون أول مختبر في العالم يتعامل مع التأريخ بالكربون المشع، وهو مخصص للبحث فقط.