שיטת הלומיניסנציה האופטית, או בקיצור OSL ,היא שיטה רדיומטרית המבוססת על מדידה של אות (signal (המצטבר בפגמים הקיימים בגבישי קוורץ. קצב ההצטברות של הסיגנל תלוי בקרינת הרקע הרדיואקטיבית הטבעית בסדימנט, ועצמת הסיגנל נמצאת ביחס ישיר לזמן שעבר מאז הקבורה ולקרינת הרקע. בעת הובלה וחשיפה לאור שמש, אותו סיגנל מתאפס, ורק לאחר קבורה מלאה הוא מתחיל להצטבר שוב. הטראסות החקלאיות ברמת רחל בנויות על סלע קירטוני נטול קוורץ. כל גרגירי הקוורץ המצויים בקרקעות הממלאות את הטראסות הגיעו במקור כאבק בסופות, ובגלל מרחק ההובלה הגדול הם נחשפו לשמש וסיגנל ה-OSL בהם אופס. האבק הורבד על המדרונות ולאחר מכן מילא את הטראסות. לאחר קבורתו הראשונית, לא נחשף הסדימנט הזה לאור, והסיגנל בגבישי הקוורץ שוב הצטבר. היות וקצב ההצטברות קבוע ותלוי הן בזמן והן בקרינת הרקע הטבעית של הסדימנט, ניתן לקבוע את הגיל שבו הצטברה אותה שכבת קרקע המכילה את גרגירי הקוורץ. עשרים ושלוש דוגמאות לתיארוך ב-OSL נלקחו מבורות החפירה בטראסות השונות מעומקים שונים, בעזרת מקדח. כדי למנוע חשיפה לאור השמש איסוף הדוגמאות התבצע תחת כיסוי והסדימנט הוכנס מיידית לשקיות אטומות לאור. דוגמה נוספת נלקחה לאנליזה כימית. הפרדת קוורץ בגודל 125–72 מיקרון מהסדימנט התבצעה במעבדה עם אור עמום בהליכים המקובלים (פורת 2007 .(מדידות ה- OSL התבצעו במכון הגיאולוגי במכשירים דוגמיות עד 20 17 .(Murray and Wintle 2000) SAR-ה פרוטוקול ובעזרת ייעודיים נמדדו מכל דוגמה וממוצע המדידות שימש לחישובי הגיל. שטפי הקרינה חושבו מאנליזות כימיות של הסדימ

הארה מגורה אופטית (OSL)[עריכה | עריכת קוד מקור]

או תיארוך קוורץ - בפיזיקה, הארה מגורה אופטית (OSL) היא שיטה למדידת מינונים מקרינה מייננת. הוא משמש לפחות בשתי יישומים:

תאריכי תאורה של חומרים עתיקים: בעיקר משקעים גיאולוגיים ולפעמים חרסים, לבנים וכו ', אם כי במקרה האחרון משתמשים בתדריך תרמולומינסנציה לעיתים קרובות יותר. מינון קרינה, שהוא מדידת מינון הקרינה המצטבר ברקמות של שירותי בריאות, גרעין, מחקר ועובדים אחרים, כמו גם בחומרי בניין באזורים של אסון גרעיני. השיטה עושה שימוש באלקטרונים הכלואים בין ערכיות הערכיות וההולכה במבנה הגבישי של מינרלים מסוימים (לרוב קוורץ ופלדה ספאר). [1] אתרי הלכידה הם פגמים של הסריג - זיהומים או פגמים. הקרינה המייננת מייצרת זוגות חורי אלקטרונים: אלקטרונים נמצאים ברצועת ההולכה וחורים ברצועת הערכיות. האלקטרונים שהתרגשו לרצועת ההולכה עשויים להילכד במלכודות האלקטרון או החור. תחת גירוי האור, האלקטרונים עשויים להשתחרר מהמלכודת ולהיכנס לרצועת ההולכה. מפס ההולכה, הם עשויים לשלב מחדש עם חורים הכלואים במלכודות חורים. אם המרכז עם החור הוא מרכז הארה (מרכז רקומבינציה רדיואטיבי), תתרחש פליטת אור. הפוטונים מזוהים באמצעות צינור מכפיל פוטו. האות מהצינור משמש אז לחישוב המינון שספג החומר.

מד המינון של ה- OSL מספק רמה חדשה של רגישות על ידי מתן קריאה מדויקת של עד 1 מ"מ לפוטונים של קרני רנטגן וגמא עם אנרגיות שנע בין 5 keV לגדול מ- 40 MeV. מדידת המינון המקבילה המקסימלית של מד הדולר ל- OSL לפוטונים של קרני רנטגן וגמא היא 1000 rem. עבור חלקיקי בטא עם אנרגיות מ -150 keV ועד ל -10 MeV, מדידת המינון נעה בין 10 mrem ל 1000 rem. לקרינת נויטרונים עם אנרגיות של 40 keV לגדול מ- 35 MeV יש טווח מדידת מינון בין 20 mrem ל- 25 rem. בהדמיית אבחון, הרגישות המוגברת של מד המינון של ה- OSL הופכת אותו לאידיאלי לניטור עובדים העובדים בסביבות קרינה נמוכות ולעובדים בהריון.

כדי לבצע תארוך OSL, יש להפיק דגנים מינרליים מהמדגם. לרוב מדובר במה שמכונה גרגירים גסים של 100-200 מיקרומטר או גרגירים עדינים של 4-11 מיקרומטר. לעתים משתמשים בגדלי גרגרים אחרים. [ציטוט]

ההבדל בין תיארוך לפחמן רדיולי ל- OSL הוא שהראשון משמש לתארוך חומרים אורגניים, ואילו האחרון משמש לתארוך מינרלים. אירועים שניתן לתארך באמצעות OSL הם, למשל, החשיפה האחרונה של המינרל לאור השמש; מונגו מן, הממצא האנושי העתיק ביותר באוסטרליה, תוארך באופן זה. [2] הוא משמש גם לתארוך התצהיר של משקעים גיאולוגיים לאחר הובלתם באוויר (משקעים אאוליים) או בנהרות (משקעים פלואיביים). בארכיאולוגיה, תאריכי OSL מוחלים על קרמיקה: האירוע המתוארך הוא זמן חימוםם האחרון לטמפרטורה גבוהה (העולה על 400 מעלות צלזיוס).

תאריכי OSL אחרונים של כלי אבן בערביה דחפו את השערת התאריך "מחוץ לאפריקה" של הגירה אנושית 50,000 שנה לאחור והוסיפו דרך הגירה אפשרית מיבשת אפריקה לחצי האי ערב במקום דרך אירופה.

שיטת ה- OSL הפופולארית ביותר נקראת התחדשות חד-aliquot (SAR). [5]

רמת רחל[עריכה | עריכת קוד מקור]

טרסות היכרויות, המאפיין הבולט ביותר של הנוף החקלאי באזורים רבים בעולם, מהווה בעיה עבור ארכיאולוגים. מחקר זה מציג גישה בין-תחומית המשלבת סקר ארכיאולוגי וחפירות עם תאריכי משקעים ישירים של מילוי טרסה באמצעות זוהר אופטי מגורה (OSL). המחקר מתמקד ברמת רחל, אתר רב-תקופתי הממוקם בפאתי הדרום של ירושלים המודרנית, ישראל, שם אותרו שלושה מדרגות עיקריות של בניית מרפסות ושימוש בהן על מדרון מוגדר שנבחר לפרויקט ארכיאולוגי קטן. . השלב הקדום ביותר מתוארך לתקופה הביזנטית המאוחרת / האסלאמית הקדומה, השני לתקופת ימי הביניים, והאחרון לתקופה העות'מאנית. התוצאות מאפשרות שחזור מקיף של הנוף המקומי המשתנה לאורך זמן ומדגימות את תקפות OSL, בשילוב עם חקירות ארכיאולוגיות, כשיטה אמינה לתארוך טרסה.

המחקר[עריכה | עריכת קוד מקור]

שיטה חדשה לתיארוך טראסות: מקרה מבחן מרמת רחל

, נעמי פורת, יובל גדות, יואב אבני ועודד ליפשיץ 'אורי דוידוביץ


מבוא טראסות חקלאיות הן המרכיב הנפוץ והבולט ביותר של הנוף האנושי באזורים ההרריים של

רון 1966; עמירן 1953
67; וורן 1876: 456–457 למשל (הלבנט דרום

גיבסון ו; אדלשטיין וכסלו 1981; גולומב וקדר 1971: 138–139 משות הן, כאלו בהיותן). גיבסון 2001: 113–116; אדלשטיין 1985: 143–144 עדות חיה לתרבויות הכפריות שפרחו בגליל, בשומרון וביהודה בעת העתיקה. תופעה זו משכה את תשומת לבם של חוקרים רבים, בעיקר מתחומי הגאוגרפיה והארכיאולוגיה, אשר תיארו פנים שונות של סביבתן הטבעית של הטראסות, שיטות בנייתן ומופעיהן בנוף, ואשר הציעו שיטות שונות לתיארוך הטראסות. אולם, אף לא אחת מן השיטות שהוצעו, ואשר יידונו בפרוטרוט להלן, נתבררה כפתרון מושלם לבעיית התיארוך. שיטות הבנייה הפשוטות, השימוש החוזר במערכות החקלאיות, ומיעוט הממצא הארכיאולוגי בזיקה לטראסות (זיקה שב פי רוב אינה מורכבת תיארוך), כל אלה הפכו את תיארוך הטראסות לאאתגר של ממש, לא רק באזורנו כי אם בעולם כולו (למשל 15: 1961 הייל וספנסר לא יכול, זאת עם). בורייסזה ואח '. 2008: 1854–1855; פוקסול 1996: 60–64 להמעיט בחשיבות סוגית תיארוך הטראסות. ההפיכה של סובב טבעי פראי לחלקות חקלאיות פוריות תבעה השקעת זמן ומאמץ ניכרים מן האוכלוסיות המקומיות, והיא משקפת תהליכים חברתיים- כלכליים, טכנולוגיים ודמוגרפיים משמעותיים. ברי כי ללא שיטת תיארוך עצמאית ומהימנה של טראסות לא יכול להיות לחקור באופן אישי מלא את דגמי ההתיישבות הכפרית באזורי ההר של ארץ-ישראל. במאמר זה ברצוננו להראות מקרה-מבחן רב-תחומי לתיארוך טראסות חקלאיות המשלב סקר שדה, חפירות ותיארוך ישיר של מילויי קרקע בטראסות באמצעות שיטת הלומינסנציה אופטית (הארה מגורה אופטית, להלן OSL. (שיטה זו יושמה לאחרונה במחקר ראשוני על חקלאות הנגר בהר הנגב (אבני ואחרים 2009. (המחקר הנוכחי) נערך בגבעה של רמת רחל, אתר חשוב הממוקם בשוליים הדרכים של ירושלים המודרנית

(איור 1. (אתר זה נחקר באופן מקיף בעשור האחרון (2011. al et Lipschits, (והוא נבחר)

כמצע לעריכת פרויקט מצומצם בהיקפו של 'ארכיאולוגיה של הנוף' (נוף ארכיאולוגיה, (אשר יועד מלכתחילה לבחון את סוגית התיארוך של טראסות חקלאיות.

התוצאות[עריכה | עריכת קוד מקור]

רמת רחל קוורץ.png

המסקנות[עריכה | עריכת קוד מקור]

סיכום הבחינה הארכיאולוגית הנופית, בצוותא עם גילי בדיקות ה-OSL ,מאפשרים להציע שחזור להתפתחות הנוף החקלאי במדרון המערבי של גבעת רמת רחל, ממצבו הטבעי ועד לימינו. בשחזור פרטיקולארי זה יש כדי ללמד על כוחה של השיטה המשולבת שהוצגה במאמר גם למקרים אחרים של פעילות האדם בנוף מדורג. הקרקע הפלייסטוקנית שנוצרה על גבי המדרון הטבעי שרדה במספר מקומות בבסיס מילויי הטראסות, ואשר מיוצגת על ידי שלושה גילי OSL ,מהווה את בסיס הרצף הכרונולוגי. אנו משערים כי קודם להתערבות האינטנסיבית של האדם בהר המרכזי, דהיינו עד ההולוקן התיכון, קרקע זו הייתה עבה יותר ורציפה על גבי המדרון, ומן הסתם גם נתמכה על ידי צומח טבעי. עם הסרת הקרקע על ידי בלייה (שהואצה עקב פעילות אנושית), נחשף סלע האם במקומות רבים, דבר שהוביל לניצולו בשלב הארכיאולוגי הקדום ביותר המזוהה בשטח המחקר. בשלב זה נעשה שימוש בסלע האם החשוף לצרכים שונים, כגון כריית אבן לבנייה, חציבת אגנים, מתקנים ומערות קבורה. תיארוך שלב זה הינו קשה, כיוון שאינו מעוגן בנתונים ארכיאולוגיים ברורים, למעט מערת קבורה בודדת המתוארכת מבחינה טיפולוגית לשלהי ימי הבית השני. עם זאת, שלב זה קדום, לפחות בחלקו העיקרי, לראשית פעולות הדירוג המשמעותיות במדרון, כיוון ששרידי החציבות נתגלו גם בבסיס חלק ממילויי הטראסות. יש להניח כי שלב זה, שאורכו לא ידוע, מקביל לפחות בחלקו לתקופות בהן התקיים האתר בראש הגבעה עד לתקופה הביזנטית. ראויה לציון גם העובדה שבבדיקות ה-OSL לא נתקבל ולו גיל בודד מאלף השנים הראשונות לקיום האתר ברמת רחל, מה שאפשר ומעיד על כך שמדרון האתר לא נוצל בשלב זה לצרכים חקלאיים כלל, או לכל הפחות לא כאלו שהובילו להקמת מערכת טראסות. הטראסות המתוארכות הקדומות ביותר במדרון המערבי של רמת רחל הינן מן התקופות הביזנטית המאוחרת והמוסלמית הקדומה. מקבץ גילים זה מקביל לתקופת הפריחה של היישוב הכפרי שהתקיים באתר באלף הראשון לסה"נ, על מתקני עיבוד 488 אורי דוידוביץ', נעמי פורת, יובל גדות, יואב אבני ועודד ליפשיץ התוצרת החקלאית הרבים שנתגלו בו. בנוסף, מקביל המקבץ גם לשלבים המתקדמים של כנסיית הקתיסמה, אשר נבנתה מעט מדרום-מערב לשטח המחקר במאה ה 5 " -לסה נ, והמשיכה להתקיים בשינויים מסוימים בתקופה המוסלמית הקדומה ( Levy-Avner 2007–2006 .(מקבץ הגילים הקדום מתאים להקמת טראסות מטיפוס 1 ,וכן להקמתה של חלקת השלחין הקטנה (טיפוס )4 , אשר בצידה נחקרה גם גת גדולה מרוצפת פסיפס לבן, מתקן העיבוד היחיד בתחומי שטח המחקר. לאחר תקופה קצרה בה אין סימן ברור לפעילות חקלאית במדרון (המאות 11 10– לסה"נ), תקופה המקבילה לנטישתו הסופית של האתר ברמת רחל ושל כנסיית הקתיסמה שלמרגלותיו, חידוש הפעילות החקלאית מתבטא במקבץ הגילים השני, המתוארך למאות 13–12 " לסה נ. בהעדר שרידים ארכיאולוגיים סמוכים מפרק זמן זה, קשה לזהות את הגורם היישובי העומד מאחורי הקמתן של טראסות ו/או שימוש חוזר בטראסות הקיימות בשלב זה. עם זאת, ייתכן שראשיתו של מנזר מר אליאס, אשר לימים הפך לבעל קרקעות מרכזי בסביבת רמת רחל, הינה כבר בתקופה מוקדמת זו. תקופת הבנייה האחרונה של טראסות בשטח המחקר ארעה במהלך התקופה הע תו 'מאנית, בעיקר בחלקה המוקדם (מאות 16 17 " –לסה נ), לאחר פער של כ 200 -שנים ברקורד גילי ה-OSL .שלב כרונולוגי זה מתאים להקמת החלקה המרכזית של טראסות מטיפוס 3 ,במקביל לשימוש חוזר בטראסות קיימות. מבחינה יישובית, הפעילות החקלאית עשויה להיות קשורה במנזר מר אליאס, או באחד מן הכפרים הערביים הסמוכים, כגון בית צפאפא או צור באהר. הנטישה הסופית של המערכת החקלאית ארעה במחצית הראשונה של המאה ה 20 . -

עיר דוד[עריכה | עריכת קוד מקור]

עיר דןדOSL.png


ראו גם[עריכה | עריכת קוד מקור]

חורבת מדרס מבני פולחן לאורך דרכים ראשיות ביהודה שלאחר מרד בר–כוכבא: אמצעי להפגנת בעלות חדשה על המרחב? — חורבת מדרס כמקרה מבחן אורית פלג-ברקת ואיתן קליין מתוך חידושים בארכיאולוגיה של ירושלים וסביבותיה קובץ מחקרים כרך יג

Community content is available under CC-BY-SA unless otherwise noted.