Wie Archäologen Ruinen datieren
Das Datum als wissenschaftliches Problem
Dass ein Artefakt aus bestimmter Tiefe stammt oder dass ein Mauerwerk eine bestimmte Bauweise zeigt, sagt noch nichts über sein absolutes Alter aus. Die Frage 'Wie alt ist das?' ist in der Archäologie eine der technisch anspruchsvollsten, und die Antwort hängt von der Kombination mehrerer unabhängiger Methoden ab. Jede hat ihre eigene Genauigkeit, ihren eigenen Gültigkeitsbereich und ihre eigenen Fehlerquellen.
Stratigraphie: Das Buch der Erde lesen
Die älteste und grundlegendste Datierungsmethode ist die Stratigraphie — die Analyse von Bodenschichten. Das Steno'sche Prinzip, das der dänische Naturforscher Niels Stensen im 17. Jahrhundert formulierte, besagt: Jüngere Schichten liegen über älteren. Für die Archäologie bedeutet das: Ein Artefakt aus einer tieferen Schicht ist prinzipiell älter als eines aus einer darüber liegenden.
In der Praxis ist die Stratigraphie selten so sauber. Menschen graben Gruben, legen Fundamente an, schütten Material auf, ebnen ein. Moderne Grabungsmethoden kartieren jeden Fundzusammenhang (Kontext) dreidimensional und unterscheiden zwischen primären Ablagerungen (wo etwas ursprünglich lag) und sekundären (wo es durch spätere Aktivität verschleppt wurde). Die relative Chronologie — A ist älter als B — ist durch Stratigraphie erschließbar; das absolute Alter in Jahren erfordert zusätzliche Methoden.
Keramik als Zeitgeber
Neben dem Boden selbst ist Keramik der verlässlichste relative Chronometer der Archäologie. Töpferstile ändern sich messbar über die Zeit: Form, Wand-Stärke, Ton-Zusammensetzung, Dekor, Brenntechnik. Einmal kalibriert durch gut datierte Kontexte (zum Beispiel Scherben aus einer Schicht, die durch eine Inschrift oder ein historisches Ereignis datiert ist), dient ein Scherbentyp als Fingerabdruck für eine bestimmte Zeitspanne.
In der Ägyptologie hat die Keramik-Typologie so feine Auflösungen erreicht, dass spezialisierte Experten einen Krug auf wenige Jahrzehnte genau datieren können. In weniger gut erforschten Regionen ist die Methode unschärfer. Kritisch ist das Prinzip des terminus post quem: Eine Schicht kann nicht älter sein als ihr jüngstes Artefakt. Ein einziges Stück moderner Keramik in einer sonst alten Schicht — durch eine Wühltierhöhle eingebracht oder durch Grabungsversehen kontaminiert — kann ein Ergebnis verfälschen.
Radiokarbon-Datierung: Die Uhr im Kohlenstoff
Als Willard Libby in den späten 1940er Jahren die Radiokarbon-Datierung entwickelte, bezeichnete er es selbst als den wichtigsten Fortschritt für die Archäologie seit dem Erfinden des Grabungsspatens. Das Prinzip ist elegant: In der Atmosphäre entsteht fortwährend radioaktiver Kohlenstoff-14 (¹⁴C) durch Bestrahlung von Stickstoff mit kosmischen Neutronen. Dieser ¹⁴C wird von Lebewesen durch Nahrungsaufnahme oder Photosynthese aufgenommen. Sobald ein Organismus stirbt, hört die ¹⁴C-Aufnahme auf, und der vorhandene ¹⁴C zerfällt mit einer Halbwertszeit von rund 5.730 Jahren. Aus dem verbleibenden Anteil lässt sich zurückrechnen, wann der Organismus starb.
Die Methode ist universell einsetzbar für organisches Material — Holz, Holzkohle, Knochen, Samen, Textilien, Leder — und deckt einen Zeitraum von rund 50.000 Jahren ab. Die Genauigkeit moderner AMS-Radiokarbon-Datierung (Beschleuniger-Massenspektrometrie) liegt bei gut gemessenem Material bei einem Bereich von 20 bis 50 Jahren (zum Beispiel: 1240 ± 30 Jahre BP), der dann mittels einer Kalibrierungskurve — die IntCal-Kurve, basierend auf Baumringdaten und anderen Archiven — in Kalenderjahre umgerechnet wird.
Grenzen der Methode: Kontamination durch jüngeres oder älteres Kohlenstoffmaterial; das Reservoir-Effekt bei marinen Proben (das Meer nimmt ¹⁴C mit Verzögerung auf, was Seefauna-Proben systematisch zu alt erscheinen lässt); und der Umstand, dass die Kalibrierungskurve in manchen Zeitabschnitten flach verläuft (das 'Radiokarbon-Plateau'), was in diesen Perioden breite Datierungsbereiche ergibt.
Dendrochronologie: Die Jahrringe als Kalender
Bäume bilden jedes Jahr einen neuen Wachstumsring, dessen Breite vom Klima des jeweiligen Jahres abhängt. Trockene oder kalte Jahre produzieren schmale Ringe, gute Jahre breite. Die Abfolge dieser Ringe ist für eine Region spezifisch und reproducierbar. Vergleicht man die Ringmuster eines Holzstücks mit einer Referenzchronologie, die aus Holzproben verschiedener Altersklassen aufgebaut wurde, lässt sich das Fälljahr des Baums auf ein Kalenderjahr genau bestimmen — vorausgesetzt, das Holz stammt aus der entsprechenden Region und die Splintholz-Ringe (die äußersten Ringe direkt unter der Borke) sind erhalten.
Dendrochronologie hat Korrekturen an der Radiokarbon-Kalibrierung ermöglicht und ist ihrerseits das Fundament der modernen ¹⁴C-Kalibrierungskurve. Die Ringchronologien in Mitteleuropa, Nordamerika und Anatolien decken mehrere Jahrtausende lückenlos ab; für bestimmte Holzarten wie die Bristlecone Pine in Nordamerika reicht die Chronologie auf fast 9.000 Jahre zurück.
Thermolumineszenz, OSL und weitere Methoden
Für Materialien, die keine organischen Bestandteile enthalten — gebrannte Keramik, Ziegel, Silices — ist Radiokarbon nicht anwendbar. Die Thermolumineszenz-Datierung (TL) und die optisch stimulierte Lumineszenz (OSL) messen stattdessen, wann zuletzt Strahlung im Material gespeichert wurde: beim Brand (TL) oder beim letzten Lichteinfall (OSL). Sie sind besonders nützlich für die Datierung von Feuerherden, Keramikbränden und Sedimenten ohne organisches Material.
Die Kalium-Argon- und Argon-Argon-Datierung eignet sich für vulkanische Gesteine und damit für die Datierung von Stätten, die in vulkanischen Regionen liegen oder durch vulkanische Ereignisse datiert werden können — unter anderem bei der Diskussion frühmenschlicher Stätten in Ostafrika.
Kombination und Überprüfung
Verlässliche archäologische Chronologien entstehen immer aus der Übereinstimmung mehrerer Methoden. Stimmen Stratigraphie, Keramik-Typologie und Radiokarbon-Datum überein, ist das Vertrauen in ein Ergebnis hoch. Widersprechen sie sich, muss analysiert werden, welche Quelle belastet ist — bevor Schlüsse gezogen werden.
Die Präzision, mit der Archäologen heute Ruinen datieren, wäre den Ausgräbern des 19. Jahrhunderts unvorstellbar gewesen. Wer die Ergebnisse dieser Methoden an realen Stätten erkunden möchte, findet auf der interaktiven Karte Fundplätze aus aller Welt mit Informationen zu ihrer chronologischen Einordnung.