FÖLDMÁGNESES MÉRÉSEK A RÉGÉSZETBEN Lenkey László Régészeti geofizika, konferencia, Budapest, 2013. november 5. FÖLDMÁGNESES KUTATÓMÓDSZER I. Min alapszik? 1. Anyagok eltérő mágneses tulajdonságain: 2. Indukált mágnesezettséggel bíró anyagok, pl. lágyvas, vulkáni és egyes metamorf kőzetek, tégla és/vagy 3. Remanens mágnesezettséggel bíró anyagok pl. acél, vulkáni kőzetek, tégla, patics vagy 4. Éppen a mágnesezettség csökkenése, pl. bolygatott talaj, árok, sír II. III. IV. Előnyei: 1. Az előzőekben felsorolt anyagok gyakori előfordulása miatt a módszer többnyire alkalmazható 2. Gyors 3. Nagy felbontású: 6-8 mérési pont/m 2 Korlátai: 1. Városi környezetben az elektromágneses zajok, vezetékek, vastárgyak miatt nem alkalmazható Mit mérünk? 1. Mágneses teret (mágneses intenzitást) és/vagy annak vertikális gradiensét
Mágnesezettség elemi építőköve : mágneses dipól Pontszerű dipólus induktív mágneses tere és a felszínen mért anomália Indukált remanens magnesezettség A mágneses anomália alakjának függése a mágnesezettség vízszintessel bezárt szögétől
A mágneses anomália alakjának függése a mágnesezettség földrajzi északkal bezárt szögétől A földi mágneses tér elemei lokális koordinátarendszerben T a mágneses indukcióvektor ( Totális tér ); H a mágneses indukcióvektor horizontális komponense; I inklináció; D deklináció; T X É-i irányú horizontális komponens; Y K-i irányú horizontális komponens; Z függőleges komponens
Indukált mágnesezett anomália Mit és mivel mérünk? T nagyságát ( totálteret ) méri: - Protonprecessziós magnetométer - Overhauser magnetométer - Optikailag pumpált magnetométer (pl. cézium vagy kálium gőzös magnetométer) T Z függőleges komponens - Fluxgate magnetométer Mérhetjük még T vagy Z vertikális gradiensét
totáltér gradiens
Báziskorrekció Nyugodt napi változás Porolissum bázisállomáson A nyugodt napi variációk és mágneses háborgás magnetogramjai. 1 gamma = 1 nt A külső mágneses tér forrásai az ionoszférikus áramok, a napszél, és a Nap mágneses tevékenysége. A külső források által keltett mágneses tér értéke nagyságrendekkel kisebb, mint a belső eredetű mágneses tér. Azonban a külső eredetű tér összemérhető az IGRF-hez viszonyított kéreg eredetű mágneses anomáliákkal. Ezért a külső teret a méréseknél korrekcióba kell venni. nt nt
gradiens totáltér nt nt/m Porolissum katonai tábor gradiens szűrt gradiens Porolissum katonai tábor
Pólusra redukálás Nyers adat Segesvár vicus nt/m
Pólusra redukált Segesvár vicus nt/m Ongai halmok: (Tóth Cs. A. et al 2013.)
Onga, mágneses tér vertikális gradiense: (Finta P. 2012.) Marosszéplak, Bizere-bencés monostor, mágneses tér gradiense
Marosszéplak, Bizere-bencés monostor, totáltér Sajószentpéter Király Á., Tóth K., Pethe M., 2012
Összefoglalás A földmágneses módszer nagy területek részletes (6-8 pont/m 2 ) és gyors lemérésére alkalmas A mérést nem bolygatott területen kell végezni, mert a korábbi ásatások megzavarják a talaj szerkezetét, és ezáltal az objektumok nehezebben kimutathatók Akkor ad jó eredményt, ha a felszín alatti objektumok mágneses tulajdonságai eltérnek a környezetétől, amely feltétel viszonylag gyakran teljesül A mért adatokon báziskorrekciót, pólusra redukálást és szűréseket ajánlott végezni Az eredmények értelmezését geofizikus és régész szakembereknek együtt javasolt végezni Az értelmezés biztonságát növeli egy másik módszerrel végzett geofizikai mérés, illetve az értelmezést nagyban segíti, ha a terület egy részén a mérés után ásatást végeznek Köszönetnyilvánítás Puszta Sándor Pethe Mihály, ELTE-MNM NÖK Lipovics Tamás Petrovszki Judit Márton Péter professzor, ELTE Kis Károly címzetes docens, ELTE Pánczél Szilamér, Maros Megyei Múzeum, Marosvásárhely Bajusz István, Babes-Bolyai Egyetem, Kolozsvár Berényi Kitti Bőgér Ágnes Farkas Róbert Filipszki Péter Finta Péter Kecskés Bence Oelberg Ottó Oláh Péter Péntek András Pintér Dávid Raáb Donát Solymosi Bence
Köszönöm a figyelmet! Archeomágneses datálás (Márton P. 2010)