الاستشعار عن بعد في علم الآثار

أُجريت بعضٌ من أبرز أبحاث الاستشعار عن بُعد في دراسات حضارة المايا في أمريكا الوسطى . وتُعدّ منطقة بيتين في شمال غواتيمالا محط اهتمام خاص، نظرًا لأهمية تقنية الاستشعار عن بُعد فيها. تتميز بيتين بكثافتها العالية للغابات، وافتقارها للمستوطنات والبنية التحتية الحديثة. ونتيجةً لذلك، يصعب مسحها، وهنا يأتي دور الاستشعار عن بُعد كحلٍّ لهذه المشكلة البحثية. ويُعدّ استخدام تقنيات الاستشعار عن بُعد في هذه المنطقة مثالًا بارزًا على تطبيقات هذه الأساليب لعلماء الآثار. فمنطقة بيتين عبارة عن تضاريس جبلية كارستية كثيفة الغابات، تُشكّل عائقًا كبيرًا أمام علماء الآثار الميدانيين. ومع ظهور تقنيات الاستشعار عن بُعد، تم الكشف عن كمٍّ هائل من المعلومات حول المنطقة وسكانها.

تُعدّ منطقة بيتين، بلا شك، من أصعب بيئات المايا من حيث سبل العيش. وقد دفعت التساؤلات حول أنماط المعيشة والمشاكل المرتبطة بها إلى تطوير منهجية الاستشعار عن بُعد، أملاً في فهم التكيفات المعقدة التي طورها شعب المايا. [3] كما أثبتت أساليب الاستشعار عن بُعد جدواها الكبيرة في اكتشاف المعالم والآبار والمعابد . ^{وقد حدد علماء} الآثار تنوعًا نباتيًا مرتبطًا بهذه المعالم. ومع ظهور الاستشعار عن بُعد، أصبح بإمكان علماء الآثار تحديد ودراسة المعالم المخفية تحت غطاء الأشجار دون الحاجة إلى زيارة الغابة.

يُعدّ عالم الآثار توم سيفر، من وكالة ناسا ، رائدًا في استخدام الاستشعار عن بُعد في أبحاث حضارة المايا، حيث وظّف هذه التقنية في اكتشاف مواقع المايا ورسم خرائط الجسور ( ساكبيوب ) والطرق. وقد أكّد سيفر على الأهمية البالغة للاستشعار عن بُعد في الكشف عن أنماط الاستيطان، والكثافة السكانية، والبنية الاجتماعية، ووسائل الاتصال والنقل. ^{[ 4 ]} أجرى سيفر معظم أبحاثه في منطقة بيتين شمال غواتيمالا، حيث استخدم هو وفريقه البحثي صور الأقمار الصناعية ونظم المعلومات الجغرافية لرسم خرائط الطرق والجسور غير المكتشفة التي بناها المايا القدماء لربط المدن والمستوطنات. تُجسّد هذه المعالم الطبيعية ميزة استخدام الاستشعار عن بُعد ، إذ لا يمكن رؤية هذه الجسور من الأرض. ومن خلال رسم خرائط هذه المعالم، يتمكّن سيفر من تحديد مواقع جديدة والكشف عن المزيد من أساليب التواصل والنقل لدى المايا القدماء. كما يستخدم سيفر وفريقه تقنيات الاستشعار عن بُعد لجمع بيانات حول إزالة الغابات . تتعرض الغابات المطيرة في بيتين لإزالة غابات واسعة النطاق، ويُتيح الاستشعار عن بُعد الذي طوره سيفر نافذةً أخرى لفهم هذه المشكلة ووقفها. لا تقتصر أهمية رصد معدل إزالة الغابات على قيمته البيئية فحسب، بل يُمكن للاستشعار عن بُعد أيضًا رصد التغيرات في المشهد الطبيعي. فمن خلال قياس حجم هذه التغيرات من حيث الغطاء النباتي وجغرافيا التربة ، فضلًا عن أنماط استخدام الأراضي المتغيرة والتنوع الثقافي المرتبط بها، يُتاح لعلماء الآثار نافذةٌ على معدلات الاستنزاف واتجاهات التغيير البشري للمشهد الطبيعي. ^{[ 5 ]}

لقد حظي رسم خرائط القنوات وأنظمة الري باهتمام كبير . ^{[ 6 ]} وقد أثبت رادار الفتحة التركيبية (SAR) فائدته الكبيرة في هذا البحث. يُعدّ رادار الفتحة التركيبية نوعًا من الرادار حساسًا للخصائص الخطية والهندسية على سطح الأرض. ^{[ 4 ]} ومن المهم أيضًا تضمين أسلوب يُسمى التحقق الميداني ، وهو عملية زيارة المواقع التي تم مسحها سيرًا على الأقدام للتحقق من البيانات والمساعدة في تفسيرها. ويُستخدم نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) غالبًا للمساعدة في هذه العملية.

استُخدمت أيضًا الأساليب الجيوفيزيائية الأرضية في أبحاث حضارة المايا. وقد أُجريت عمليات مسح باستخدام الرادار المخترق للأرض (GPR) في عدد من المواقع، بما في ذلك تشيتشن إيتزا . وكشفت أبحاث الرادار المخترق للأرض عن ممرات وهياكل مدفونة ربما كانت لتمر دون أن يلاحظها أحد لولا ذلك. ^{[ 7 ]}

في بيرو، حققت بعثة علمية إيطالية تابعة للمجلس الوطني للبحوث، بقيادة نيكولا ماسيني ، نتائج هامة باستخدام صور الأقمار الصناعية لاكتشاف المواقع الأثرية وحماية التراث الأثري. فعلى وجه الخصوص، كشف تحليل صور القمر الصناعي "كويك بيرد" عن مستوطنة مدفونة كبيرة، تضم هرماً، في مجرى نهر نازكا (جنوب بيرو)، بالقرب من مركز كاهواتشي الاحتفالي. ^{[ 11 ]} وفي منطقة لامبايك (شمال بيرو)، التي تعاني بشدة من عمليات التنقيب السرية، استُخدمت صور الأقمار الصناعية أيضاً لرسم خرائط عمليات النهب الأثري ورصدها. ^{[ 12 ]}

إرم العمودية مدينة مفقودة ( أو منطقة محيطة بها) في شبه الجزيرة العربية . في أوائل ثمانينيات القرن العشرين، استخدم فريق من الباحثين المهتمين بتاريخ إرم بيانات الأقمار الصناعية التابعة لوكالة ناسا للاستشعار عن بُعد، والرادار المخترق للأرض ، وبرنامج لاندسات ، وصورًا التقطتها مكوك الفضاء تشالنجر، بالإضافة إلى بيانات برنامج سبوت، لتحديد مسارات قوافل الجمال القديمة ونقاط التقائها. وقد استُخدمت هذه الطرق كطرق تجارية للبان في الفترة ما بين 2800 و100 قبل الميلاد.

تم تحديد منطقة في محافظة ظفار بسلطنة عُمان كموقع محتمل لمركز متقدم لحضارة مفقودة. قام فريق ضمّ المغامر رانولف فاينز ، وعالم الآثار جوريس زارينز ، والمخرج نيكولاس كلاب ، والمحامي جورج هيدجز ، باستكشاف المنطقة في عدة رحلات، وتوقفوا عند بئر ماء يُدعى الشصر. ^{[ 13 ]} بالقرب من هذه الواحة، تم العثور على موقع كان يُعتقد سابقًا أنه حصن الشصر الذي يعود للقرن السادس عشر. كشفت الحفريات عن مستوطنة أقدم، وعُثر على قطع أثرية جُلبت من أماكن بعيدة. تبيّن أن هذا الحصن القديم بُني فوق كهف كبير من الحجر الجيري، والذي كان يُستخدم كمصدر للمياه للحصن، مما جعله واحة مهمة على طريق التجارة إلى إرم. ومع استهلاك سكان الحصن للمياه الجوفية، انخفض منسوب المياه الجوفية، مما أدى إلى جفاف سقف وجدران الكهف المصنوعة من الحجر الجيري. لولا دعم الماء، لكان الكهف معرضاً لخطر الانهيار، ويبدو أنه قد انهار في وقت ما بين 300-500 ميلادي، مما أدى إلى تدمير الواحة وتغطية مصدر المياه.

أجرى الدكتور جوريس زارينز أربع حفريات لاحقة ، متتبعاً الوجود التاريخي لشعب عاد ، الذين يُفترض أنهم البناة الأجداد لإرم.

تستخدم عالمة الآثار الدكتورة سارة باركاك الأقمار الصناعية للبحث عن بقايا تحت سطح الأرض، كما هو موضح في محاضرتها على منصة TED حول موضوع علم الآثار الفضائي واستخدامات العلوم التشاركية . تستخدم باركاك هذه الأقمار الصناعية للبحث عن مستوطنات ومقابر وأهرامات مفقودة في دلتا النيل بمصر . ^{[ 14 ] [ 15 ]} كما حددت بشكل استباقي العديد من المواقع المهمة في أجزاء مختلفة من الإمبراطورية الرومانية القديمة . ^{[ 16 ] [ 17 ]}

استخدم فريق من الباحثين الإسرائيليين تقنية تصوير الميونات مع تقنية الليدار لرسم خرائط الهياكل تحت الأرض في القدس ، إسرائيل. ^{[ 18 ]}