Come un evento astronomico permette di datare con precisione un sito neolitico

Un gruppo multidisciplinare di ricercatori ha utilizzato uno dei cosiddetti “eventi di Miyake”, ovvero dei fenomeni astronomici che portano a una brusca escursione nella quantità di radiocarbonio osservabile negli anelli di accrescimento degli alberi, per datare con precisione le fasi costruttive del sito neolitico di Dispilio, nel nord della Grecia. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature Communication nell’aprile del 2024. 

I metodi di datazione in archeologia

Prima di addentrarci in questo lavoro, che conferma la possibilità recente di avere una scansione molto più precisa per alcuni siti preistorici, bisogna capire come sono stati datati fino ad oggi i contesti archeologici. Abbiamo prima di tutto una cronologia relativa, quella che ci dice che cosa viene prima e che cosa dopo – per esempio, grazie all’analisi stratigrafica. Il terreno non è tutto uguale: presenta strati di colore e di consistenza diversi. Discorso analogo si può fare per i manufatti: attrezzi, vasellame, opere d’arte sono diversi a seconda dell’area geografica e del periodo, quindi possono essere utilizzati anch’essi come metodo di datazione. 

In alcuni casi, tuttavia, la datazione relativa può diventare assoluta. Se, per esempio, in uno strato viene trovata una determinata forma di vaso insieme ad una moneta della quale si conosce il periodo di utilizzo, si può affermare che anche il vaso appartiene allo stesso periodo. Se in un altro sito viene trovato un vaso simile al primo, si potrà dire che probabilmente i due siti sono coevi, e così via. Tutti i dati ottenuti concorrono a formare una rete di evidenze che messe insieme formano il quadro generale.

A queste osservazioni, strettamente archeologiche, si possono aggiungere altre analisi. Se abbiamo resti organici, li si può datare con il metodo del C14, che misura il decadimento di un isotopo radioattivo del carbonio che si accumula in ogni essere vivente durante la vita e che diminuisce lentamente dopo la morte. Questo metodo è stato introdotto negli anni ‘40 del secolo scorso, ma nel tempo si è capito che la quantità di carbonio nell’atmosfera non è stabile, ma che fluttua, e per questo servono alcune correzioni per renderlo affidabile. Si può impiegare a questo scopo la dendrocronologia, utile per calibrare le datazioni assolute. Questo metodo di datazione si basa su un principio semplice: ogni anno gli alberi crescono, producendo un anello visibile una volta tagliato il tronco. Oltre a fornire importanti informazioni paleoclimatiche, confrontando e mettendo insieme gli anelli degli alberi di una determinata zona e di una determinata specie si possono creare sequenze con datazioni note per ogni singolo anello, riconoscibile dagli altri in base alla forma e dimensione. 

Se gli archeologi trovano in uno strato un manufatto di legno e di questo sono visibili gli anelli, è possibile risalire all’anno esatto nel quale è stato tagliato l’albero dal quale quel legno proviene. Tuttavia, quando parliamo di epoche molto antiche si presenta un problema: perché la dendrocronologia funzioni bisogna avere una sequenza ininterrotta di alberi a partire da una data nota e poi indietro nel tempo fino al periodo che ci interessa. In più, gli alberi devono appartenere alla stessa specie ed essere cresciuti nella stessa area. Per periodi molto antichi gli scienziati hanno creato sequenze dendrocronologiche relative, ma, non avendo un’ancora, cioè un anno di riferimento noto dal quale partire, queste sequenze non possono diventare assolute. Quindi, anche se i manufatti lignei abbondano in fasi come il Neolitico europeo, non è sempre possibile utilizzare questo metodo. 

Le novità della ricerca su Dispilio

L’importanza della ricerca sul sito di Dispilio è proprio quella di aver identificato una data di partenza molto antica, riconoscendo un evento di Miyake negli anelli di un cedro neolitico. Questo fatto ha permesso di “saltare” la lunga sequenza ininterrotta di anelli di accrescimento che sarebbe stata necessaria per arrivare dai giorni nostri a più di settemila anni fa. Gli eventi di Miyake, chiamati così dal nome della fisica giapponese Fusa Miyake che li ha scoperti nel 2012, sono ancora dibattuti circa la loro causa, ma la spiegazione più probabile sembra essere quella dell’origine solare: in certi periodi, forti flussi di raggi cosmici interagiscono con gli strati più esterni dell’atmosfera. Ad oggi sono noti con certezza cinque di questi eventi, distribuiti tra il 7176 a.C. e il 993 d.C. (ma altri sono in discussione). L’evento più recente ha permesso di datare con precisione l’insediamento vichingo di Anse-aux-meadows, sull’isola di Terranova, in questo modo confermando la presenza groenlandese in Canada nell’Alto medioevo. La recente scoperta di un evento avvenuto nel 5259 a.C ha permesso ora di conseguire un risultato simile riguardo al sito neolitico di Dispilio.

La scelta dei ricercatori è caduta su questo contesto mediterraneo perché esso possiede alcune caratteristiche fondamentali. Si tratta di un contesto chiave per la diffusione della cultura neolitica nel continente europeo; capirne con precisione le fasi di vita è di fondamentale importanza per gli archeologi. Inoltre, è l’unico sito palafitticolo della regione ad essere stato scavato con metodologie moderne, caratteristica che mette a disposizione dei ricercatori un’alta quantità di pali di legno con molti anelli conservati e appartenenti ad un arco temporale ampio. 

La cronologia approssimativa del sito, compresa tra il Neolitico medio (circa 5600 a.C.) e l’età del Bronzo (circa 2100 a.C.), è stata stabilita attraverso alcune analisi del C14, cosa che ha permesso ai ricercatori di assicurarsi che il periodo di vita dell’abitato contenesse la data dell’evento di Miyake ricercato, e, dall’altra parte, di verificare la validità dei risultati. Infine, nel 2019 è stata avviata un’estesa campagna di lavoro sul settore orientale del sito, attività che ha dato modo di mappare oltre 900 pali. Di questi, 787 sono stati campionati per una prima analisi dendrocronologica che ha permesso di creare due cronologie relative molto estese. La prima, in relazione agli alberi di quercia, si estende per 120 anni, mentre la seconda, sulla base degli anelli di accrescimento del ginepro, copre 303 anni. I ricercatori si erano fermati a questo punto perché, nonostante esistano sequenze dendrocronologiche estese per questa area geografica e queste specie arboree, nessuna arriva fino a 7500 anni fa.

Il team di ricercatori firmatari dello studio ha provato a compiere un passo successivo, riuscendo ad ancorare queste sequenze ad un anno preciso. I singoli anelli degli alberi sono stati campionati per effettuare l’analisi del C14. 

È stato così identificato il picco corrispondente all’evento di Miyake del 5259 a.C. nella sequenza degli anelli di ginepro, in corrispondenza del centottantaquattresimo anno della cronologia relativa. Di conseguenza è stato possibile identificare l’anno nel quale sono stati tagliati il primo e l’ultimo tronco di ginepro della sequenza (5328-5140 a.C.), e, grazie alla sua posizione nella stratigrafia, stabilire le date di utilizzo dell’intero sito. In questo arco temporale il villaggio palafitticolo di Dispilio ha attraversato diverse fasi insediative che ora possono essere fissate con grande precisione nel tempo. Sulla planimetria del sito sono stati evidenziati i pali tagliati a breve distanza l’uno dall’altro, rilevando i contorni di quelle che probabilmente erano strutture diverse che si sono susseguite nel tempo. Nel settore orientale, per esempio, un gruppo di pali abbattuti nel 5294 a.C delineano un’area precisa che è stata poi parzialmente soppiantata da un altro gruppo di pali abbattuti tra il 5258 e il 5257. Il tutto è preceduto da pali di quercia abbattuti fino al 5320 a.C. 

Limiti nel metodo di datazione con raggi cosmici?

Nonostante la ricerca effettuata sul sito di Dispilio sia di grande interesse, questo metodo di datazione difficilmente potrà essere applicato su larga scala: i siti prescelti dovrebbero infatti contenere reperti lignei ben conservati e con almeno un anello risalente all’anno nel quale si è verificato l’evento di Miyake. Anche con queste premesse, la ricerca riveste una grandissima importanza per lo studio archeologico della preistoria mediterranea. L’archeologia si basa su una rete di dati interconnessi che vanno di volta in volta a completare il quadro principale. In un altro sito della regione si potrebbero trovare manufatti lignei con anelli che fanno parte della stessa sequenza dendrocronologica o che la continuano in un senso o nell’altro e, dunque, ampliare ancora il quadro. 

Futuri studi su altri siti potranno completare la sequenza, fino ad abbracciare un lungo periodo della preistoria mediterranea. Visto che la sequenza relativa è stata ancorata ad un anno preciso, sarà possibile datare con precisione ogni singolo anello, che da qui in poi si aggiungerà al conteggio. Ma la portata della novità  è ancora più ampia. Collegando la sequenza dendrocronologica di Dispilio con la ceramica ritrovata nello stesso sito, si potranno avere date molto più precise riguardo ad alcune tipologie ceramiche che sono presenti nei siti di tutta la regione. 

Infine, è ora possibile asserire che gli ultimi secoli del VI millennio a.C. segnarono un periodo di cambiamenti culturali significativi in tutta la zona balcanica. Un boom demografico portò ad un aumento nel numero e nella grandezza dei siti abitativi, l’influenza antropica sull’ambiente si fece più pressante e cambiarono le tecniche e gli stili di produzione della ceramica, dell’architettura, dell’organizzazione degli abitati, fino alla prima comparsa della metallurgia. I dati cronologici precisi rilevati a Distilio e l’avanzare della ricerca, magari anche in altri siti coevi, può aiutare a comprendere meglio l’insorgere e il diffondersi dei cambiamenti sociali e l’uso del territorio da parte delle comunità, per esempio la tendenza a preferire le zone umide perilacustri, che rappresentano peraltro un importante bacino di raccolta per dati dendrocronologici.

Foto di Oleg Gamulinskii da Pixabay