Привет, жители Хабра! Это Даша Фролова из команды спецпроектов МТС Диджитал. Сегодня поговорим о древних городах — и не цифровых, а вполне реальных.

Лидарное сканирование помогло обнаружить средневековые города, скрытые в горах вдоль Шелкового пути. Оказалось, что в горах Тянь-Шаня, которые всегда считались препятствием для торговли, существовали процветающие города — их роль в международной торговле прошлых столетий все это время оставалась незамеченной. Один из таких городов — Тугунбулак — поражает масштабами и архитектурой. В период расцвета он занимал площадь в 120 гектаров. Для сравнения: площадь Сиены, одного из главных городов Италии той эпохи, составляла 105 га. Что еще известно о Тугунбулаке и какой город обнаружили еще, рассказываю ниже.

Подниматься в горы, но зачем?

Историк Майкл Фрачетти и его команда из Университета Вашингтона в Сент-Луисе на высоте более 2 000 метров над уровнем моря обнаружили остатки двух городов: городские стены, дворцы и промышленные сооружения. Новая находка показывает, что высокогорные города могли быть важны для экономики Шелкового пути: вероятно, через них происходил обмен товарами и знаниями между Востоком и Западом.

Обработка данных, полученных лидаром дрона. В верхней части изображения — остатки древнего города Ташбулак
Обработка данных, полученных лидаром дрона. В верхней части изображения — остатки древнего города Ташбулак

Фрачетти прокомментировал: «Шелковый путь представлял собой сложную сеть, систему обмена между Восточной Азией и Европой. Как археолог, я считаю, что начало Шелкового пути положено еще в бронзовом веке, но его пик пришелся на средневековье — с VI по XI век».

Если бы в то время вы были купцом и вели караван с шелком, благовониями, зеркалами и другими товарами из Китая в Европу, вас бы ждал путь продолжительностью примерно в год. И только спустя месяцы вы смогли бы, наконец, продать свои товары в Европе. По пути торговцев ждало множество испытаний, первое серьезное из них — пересечение Тянь-Шаня по тропам, которые помогали избегать опасностей пустыни Такла-Макан. Переход через Тянь-Шань сложный, но все-таки это был менее рискованный маршрут, чем путешествие через пустыню. В отличие от пустыни, в горах можно было найти ресурсы (еду, воду, дерево) и безопасные места для отдыха и лагерей.

«Эти горы всегда считались препятствием для передвижения и торговли», — добавляет Фрачетти. В основном торговля процветает в городах, а в горах они встречаются редко. Но это не значит, что их не существовало. Многие наши исследования последних двадцати лет были сосредоточены на изучении гор не только как преграды для перемещения и источника ресурсов, но и как места социальной активности», — говорит Фрачетти.

Эти исследования и привели к открытию города Ташбулак — его площадь примерно 25 гектаров. Он расположен на западной стороне Тянь-Шаня на высоте 2 000 метров над уровнем моря на территории современного Узбекистана. В центре древнего города располагалась цитадель, окруженная плотной застройкой с 98 зданиями, обнесенными стеной. Его размеры и структура напоминают другие населенные пункты того времени в этом регионе.

Средневековое поселение Ташбулак, как полагают, было связано с империей Караханидов — тюркским ханством карлуков, которое господствовало в Центральной Азии с IX по начало XIII века н. э. Согласно одной из версий, Караханиды основали Ташбулак в долине высокогорного плато Мальгузар. Сегодня на такой высоте живет только три процента населения планеты.

Мегаполис на заднем дворе

В 2015 году, изучая фрагменты керамики из Ташбулака, Фрачетти встретил местного лесничего, который рассказал, что он тоже видел что-то подобное — причем не где-то далеко, а на заднем дворе своего дома. Посетив дом лесничего, Фрачетти обнаружил, что он построен на остатках еще одной средневековой цитадели.

В 2022 году команда Фрачетти приступила к картографированию местности с помощью дрона, оснащенного лидаром. Сначала казалось, что обнаружить здесь средневековые города маловероятно, но ученые все-таки решили обследовать эту территорию. Деревьев почти не было, и это позволило проводить облеты на малой высоте, повышая точность картографии. У команды Фрачетти был специальный алгоритм для выявления признаков сооружений. «Если не знать, на что смотришь, то объекты, созданные людьми, можно легко принять за элементы ландшафта», — говорит Фрачетти.

Фотографии места расположения остатков древних городов, сделанные дронами. На первом снимке — Тугунбулак, на втором — Ташбулак
Фотографии места расположения остатков древних городов, сделанные дронами. На первом снимке — Тугунбулак, на втором — Ташбулак

Когда информацию с дронов обработали, оказалось, что в этом месте располагался крупный древний город Тугунбулак. Дом лесничего был расположен совсем рядом с его остатками.

Город в период расцвета был окружен мощными стенами и занимал площадь в 120 гектаров. Это почти в пять раз больше, чем Ташбулак. Внутри стен находилась плотная застройка. Это сотни зданий, улиц, дворцы, площади и даже промышленные сооружения, которые, как предполагает команда Фрачетти, могли использоваться для производства железа или стали.

Результаты картографирования, проведенные лидаром дрона. На изображении показаны внешние стены Тугунбулака и внутренние объекты — разного рода строения
Результаты картографирования, проведенные лидаром дрона. На изображении показаны внешние стены Тугунбулака и внутренние объекты — разного рода строения

Для сравнения: площадь Сиены, одного из главных городов Италии той эпохи, составляла 105 га, причем в период своего расцвета. Генуя, другой богатый итальянский город, в VI–XI веках была окружена стенами, защищавшими всего 20 га. Затем этот населенный пункт разросся до 50 гектаров, уже во времена вторжения Фридриха Барбароссы в 1155–1158 годах.

Как выглядел древний город и чем занимались его жители

Тугунбулак представлял собой поистине грандиозный населенный пункт. Но как он выглядел? «Если бы вы смотрели на Тугунбулак снаружи, то увидели бы крепкие каменные стены, возведенные с использованием техники трамбованной земли. Строители брали грязь и уплотняли ее до состояния, напоминающего цемент», — говорит Фрачетти. Эта техника доминировала на раннем этапе строительства города. «На более поздних стадиях мы видим каменные фундаменты и кирпичную кладку», — добавляет он.

Команда исследователей считает, что основной вклад города в торговлю на Шелковом пути заключался в железном промысле: окружающие горы богаты рудой. Местные жители ее добывали, продавали, а также ковали инструменты и оружие.

Но как жили и работали люди Тугунбулака? Были ли они искусными кузнецами или находились постоянно в местных кузницах? После обсуждения данных, полученных в ходе исследований, команда Фрачетти предположила, что Ташбулак был «сезонным городом». В «высокий сезон» его население прибывало, в другое время люди кочевали по другим регионам и жили в юртах. «Тугунбулак, вероятно, представлял собой гораздо более организованное политическое образование. Он, скорее всего, играл важную роль в экономике Шелкового пути», — утверждает Фрачетти.

Фрачетти считает, что города были частью более широкой инфраструктуры. Скорее всего, все они расцвели во время становления Шелкового пути.

Работы хватит на десятилетия вперед

Раскрытие подробностей жизни в Тугунбулаке и его роли в торговле потребует длительного исследования. И здесь приходят на помощь современные технологии. Так, дроны с лидаром сократили работу команды примерно на десять лет. Если бы использовались традиционные методы, разведка путем закладки шурфов, сейчас ученые находились бы только в начале десятилетнего плана работ по раскопкам: они не знали бы толком, где и что искать. Лидары помогли выявить основные объекты, которые нужно исследовать: стены города и внутренние строения.

Но, конечно, археологам еще предстоит трудоемкая «ручная» работа на месте. «Мы приступили к раскопкам и начали более детальное изучение территории, — говорит Фрачетти. — И этот процесс продолжится в ближайшие десять лет. Это целая эпоха в науке».

Природа и время неизменно побеждают любое творение человека, но современные технологии позволяют узнавать о судьбе «Озимандий» и их великих деяний, раскрывая тайны, погребенные в глубине веков.

Комментарии (12)


  1. lazy_val
    07.11.2024 09:12

    Лидары давно и успешно используются для поиска древних поселений в Латинской Америке (например, в Мексике, Перу, Эквадоре)

    Но! Во всех этих случаях речь идет о руинах, укрытых слоем растительности. И технология LIDAR действительно позволяет фиксировать объекты, скрытые под кронами деревьев. Как и сами кроны деревьев по отдельности

    На фотографиях a (Тугунбулак) и b (Ташбулак) видны высокогорные луга с минимумом растительности. Не очень понятно как в этом случае может помочь лидар? И чем он лучше обычной аэрофотосъемки?


    1. ss-nopol
      07.11.2024 09:12

      .


    1. ss-nopol
      07.11.2024 09:12

      .


    1. ss-nopol
      07.11.2024 09:12

      .


      1. lazy_val
        07.11.2024 09:12

        The intensity of the returned lidar signal can be used to detect features buried under flat vegetated surfaces such as fields, especially when mapping using the infrared spectrum. The presence of these features affects plant growth and thus the amount of infrared light reflected back

        То есть если залегание структур неглубокое, то они оставят инфракрасный след.

        Этоэто ) о том, что если если сразу под поверхностью залегают остатки зданий/сооружений, растительность над ними будут беднее, и это лидар действительно сможет зафиксировать. По идее то же самое может/должна дать фотограмметрия данных обычной аэрофотосъемки. Было бы интересно услышать комментарий тех кто с этими технологиями вживую работает.


    1. ss-nopol
      07.11.2024 09:12

      У возник меня тот же вопрос. Лидар же чаще всего работает с инфракрасным лазером которое в грунт не проникает.

      Но тут погуглил немного и нашёл вот это

      The intensity of the returned lidar signal can be used to detect features buried under flat vegetated surfaces such as fields, especially when mapping using the infrared spectrum. The presence of these features affects plant growth and thus the amount of infrared light reflected back

      То есть если залегание структур неглубокое, то они оставят инфракрасный след в растительности.

      https://en.wikipedia.org/wiki/Lidar#Archaeology

      Интересно было бы узнать больше об используемом методе.


      1. lohmatij
        07.11.2024 09:12

        На вскидку можно сравнить данные с лидера и данные с фотограмметрии, и по дельте получить карту расхождений.

        Если сигнал с лидера чуть понижен там где трава плохо растет, то на глаз это скорее всего плохо заметно, а вот при наложении на другой метод сканирования можно подсветить разницу.


      1. Sercius
        07.11.2024 09:12

        инфракрасный канал и интенсивность отраженного сигнала дадут исследователям геометрическую информацию о растительности+ всякие вегетативные индексы. Возможно, по ним, как косвенным признакам, удается определить районы со скрытыми структурами: измененный характер растительности, форма участков растительности и пр.


    1. fio
      07.11.2024 09:12

      Много лет назад с помощью лидера искали старые курганы на нашем юге. Технология была эффективна не за счёт проникновения под грунт (длина волны лазера 1056нм), а только лишь за счёт возможности сильно изменить вертикальный масштаб относительно горизонтального. Становится видно глазом то, что на местности глазами вообще не заметно - ни с земли, ни с воздуха

      Тоже самое можно сделать и с помощью фотограмметрии - восстановив рельеф.


    1. Javian
      07.11.2024 09:12

      На фото заметен необычный ландшафт из ям и канав


      1. lazy_val
        07.11.2024 09:12

        Результаты такого рода исследований (аэрофотосъемка/лидар, электрофизические, почвоведческие) принято сопровождать хотя бы выборочными раскопками. Чтобы подтвердить (пусть и частично) то что найдено такими косвенными методами

        Однако судя по

        more site-wide excavation and chronological modelling is required to confirm this chronology across other sectors

        future archaeological testing is required to confirm the spatial extent

        здесь скорее заявка на новое финанирование.

        В общем есть еще над чем товарищам ученым поработать ))


  1. NickDoom
    07.11.2024 09:12

    …и всё равно город заметил внимательный лесничий, а лидар туда отправили уже потом :-D