坚果、骨头和木材有助于确定 2000 年前的希腊沉船年代

考古学家在研究一艘著名的希腊沉船时发现的宝藏并不是金币。相反，一些非常古老的杏仁才是科学的赏金。在塞浦路斯附近的希腊化时代凯里尼亚沉船的货物中发现了数百个装有这种营养丰富的坚果的陶瓷罐。

这些杏仁和一些新分析的木材样本被证明有助于帮助康奈尔树木年轮实验室的科学家确定这艘神秘船只沉没的最可能时间线。这艘船的沉没时间可能比科学家们曾经认为的要早，在公元前 296 年至 271 年之间，而且很有可能是在公元前 286 年至 272 年之间沉没的。这项研究于 6 月 26 日发表在《PLOS ONE》杂志上，描述了这一发现。

沉船

1965 年，一名镇议员在潜水寻找海绵时首次在塞浦路斯北部海岸的凯里尼亚镇附近发现了这艘船的残骸。这是有史以来发现的第一艘船体基本完好的希腊化时期大型船只，发掘时间从 1967 年到 1969 年。在船内发现了数百个陶瓷器皿，其中一些装满了杏仁，这些器皿最终在场外重新组装并进行了科学研究。

“凯里尼亚是人们首次意识到这种来自古典世界的丰富证据可以在 2000 多年后在海底完好无损地找到，如果你能找到的话，”这项研究的合著者、康奈尔大学古典考古学家斯特尔特·曼宁在一份声明中说。“这是一个具有里程碑意义的时刻，你真的可以潜水、挖掘并打捞一艘古典时代的船只，从而直接发现这个遥远的世界。沉船是独特的时间胶囊，你可以得到惊人的保存。”

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自发现以来，考古学家和历史学家一直利用凯里尼亚沉船来了解数千年来的古船技术如何与建筑实践和海上贸易一起发展。对这艘船的各种重建也帮助科学家确定了古代船只的航行方式。然而，这艘船的起源和沉没的具体日期仍然模糊不清。

约会凯里尼亚

最初对这艘船年代的测定是基于发现的不是坚果的文物，包括陶器和一小批硬币。最初，研究人员估计这艘船是在公元前 300 年代后期建造和沉没的。

“古典文献和港口遗址的发现已经告诉我们，这个时代对于地中海各地广泛的海上贸易和联系具有重要意义——这是全球化的早期时期，”曼宁说。“但凯里尼亚船的发现，这艘船长不到 15 米 [49.2 英尺]，可能载有四名船员，戏剧性地让这一切变得非常直接和真实。它为了解地中海从希腊到古代晚期一千年激烈海上活动的早期实际情况提供了关键见解。”

2023 年的一份关于凯里尼亚船项目的报告认为，沉船时间更接近公元前 294 年至 290 年。然而，一枚保存不佳的硬币是主要证据，因此该团队试图使用不同的材料来确定更准确的日期。

准确确定沉船年代的最大障碍其实来自一种 20 世纪的化合物——聚乙二醇 (PEG)。挖掘人员和保护主义者经常将它涂在浸水的木材上，以防止木材从海里打捞出来后腐烂。

“几十年来，聚乙二醇一直是标准处理方法。问题在于它是一种石油产品，这意味着如果木材中含有聚乙二醇，就会受到远古化石碳的污染，导致放射性碳测年无法进行，”曼宁说。

康奈尔大学的研究团队与荷兰格罗宁根大学的研究人员联手开发了一种清除木材中聚乙二醇的新方法。他们在经过聚乙二醇处理的罗马时代样本上进行了测试，因为这种木材的年代已经根据树木年轮序列确定了。

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“我们从木材中去除了 PEG，并用放射性碳测年，结果表明，在每种情况下，我们得到的放射性碳测年结果都与真实（已知）年龄一致，”曼宁说。“我们基本上去除了 99.9% 的 PEG。”

他们对沉船上的两块木头使用了同样的技术——一块是曼宁 10 年前首次尝试测定年代的，另一块是未经过 PEG 处理的凯里尼亚木材的小块。

这些数据表明，这些木材中保存下来的最新年轮生长于公元前 4 世纪中后期。样本中没有树皮，因此研究小组无法确定原始树木被砍伐的确切日期，但估计大约在公元前 355 年至 291 年之后。

杏仁、骨头和放射性碳校准曲线

该团队继续检查各种陶器和硬币，重点研究了从沉船中打捞出的有机物质。其中包括用于游戏和占卜仪式的绵羊或山羊踝骨（称为黄芪），以及数千颗未经聚乙二醇处理的新鲜绿色杏仁。这些更“短暂”的样本材料帮助他们估计了这艘船最后一次航行的日期——大约在公元前 305 年至 271 年之间。

然而，有一个科学问题。研究小组发现的新日期与国际放射性碳校准曲线不一致。该系统基于已知年龄的树木年轮，用于将放射性碳测量值转换为估计日期。

当曼宁仔细研究这些数据时，他发现公元前 350 年至公元前 250 年之间没有现代加速器质谱放射性碳数据支撑。这一时期的可用信息仅依赖于 20 世纪 80 年代和 90 年代进行的几次测量，使用的是较旧的放射性碳测年技术。

为了解决这个问题，他们测量了已知年龄的单年红杉和橡树样本，以重新校准公元前 433 年至公元前 250 年期间的曲线。这有助于澄清由公元前 360 年左右太阳活动最少导致的放射性碳产量大幅增加。这也导致对公元前 300 年左右的曲线进行了一些重要修订。

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研究团队希望新发现能够阐明凯里尼亚的时间表，并帮助其他研究人员将校准曲线用于其他项目。

“这条公元前 400-250 年的修正曲线现在与研究人员正在研究的其他问题相关，无论是在欧洲、中国还是北半球的其他地方，”曼宁说。“将来引用这篇论文的人中有一半会引用我们修改了这一时期的放射性碳校准曲线这一事实，只有一半会说凯里尼亚沉船确实很重要，而且年代更准确。”