ARCHÉOLOGIE (Traitement et interprétation) L'archéométrie
La datation
Dans toute étude archéologique, la nécessité de situer une civilisation, une production mobilière, des monuments sur l'échelle continue du temps passé s'impose fondamentalement. Le classement chronologique établi à partir de comparaisons typologiques ou d'observations stratigraphiques répondait déjà à cette préoccupation. Les méthodes de datation en laboratoire permettent de vérifier ces classements, ce qui est d'autant plus important que les civilisations étudiées sont « sans texte ».
Pour ce faire, les scientifiques utilisent des matériaux archéologiques, d'une part marqués par un fait humain (chauffage, cassure, mort, etc.), d'autre part révélant l'évolution interne d'une grandeur physico-chimique. Deux possibilités existent : ou la grandeur datante a été autrefois figée par le fait marquant ou elle évolue depuis ce même fait à partir d'une valeur initiale, selon une loi mathématiquement formulable. Ainsi, la date de cet événement peut être estimée soit directement soit indirectement par le temps écoulé depuis celui-ci, avec des précisions inégales, souvent liées à l'état d'avancement de la technique.
Dans la datation archéomagnétique, on utilise les évolutions séculaires du CMT. Ce champ présente en effet des variations aléatoires de son intensité et de sa direction, caractérisées par les angles d'inclinaison et de déclinaison. Dans les argiles cuites, l'hématite et la magnétite (oxydes de fer) peuvent conserver, au-dessus de leur température de Curie (respectivement 675 0C et 565 0C), une aimantation thermorémanente colinéaire et proportionnelle au CMT. Si l'objet n'a pas été déplacé (comme dans le cas d’un four ou d’un foyer), la direction du CMT est directement retrouvée. À partir des courbes d'étalonnage établies sur du matériel bien daté, on détermine la chronologie d'un autre matériel ; il s'agit typiquement d'une méthode de datation relative.
La dendrochronologie exploite la croissance irrégulière des cernes des arbres, liée aux conditions climatiques, à divers stress (maladies) et aux essences. Chaque cerne correspond à une année. Pour tout morceau de bois retrouvé, une séquence peut être précisée. Si, par ailleurs, on dispose d’une courbe d'étalonnage établie à partir d'autres morceaux bien datés pour la même zone géographique, la démarche de datation de cet objet revient à chercher la coïncidence de la séquence avec une partie de cette courbe. C’est évidemment la méthode la plus précise puisqu’elle date à l’année près, du moins là où le bois est conservé et où existe une courbe de référence, sachant qu’elle ne remonte guère, selon les régions, au-delà de 6 000 ans.
La datation par le radiocarbone a été élaborée par William F. Libby en 1946. Le carbone 14 provient de la transformation de l'azote de la haute atmosphère par les rayons cosmiques. Ce carbone radioactif, d’une demi-vie de 5 730 ans, est assimilé par les organismes vivants dans une certaine proportion, en plus des isotopes stables 12 et 13 du carbone. Après la mort de ces organismes, faute de nouvelles assimilations, la concentration en carbone 14 diminue exponentiellement, par suite des désintégrations spontanées. La concentration relative restante est utilisée pour déterminer la durée écoulée depuis la mort des organismes. Il est ainsi possible de dater des matériaux qui en sont issus (bois, cuirs, os, etc.). Certains alliages et minéraux synthétiques (aciers, pigments) dont le carbone provient de tels matériaux peuvent également être datés. La teneur en carbone 14 est mesurée par comptage des rayonnements ou par spectrométrie de masse sur des accélérateurs linéaires ou, depuis le milieu des années 2000, sur des mini-accélérateurs compacts de laboratoire. La concentration[...]
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Écrit par
- Loïc BERTRAND : chercheur, chargé de mission auprès de la vice-présidence recherche, université Paris-Saclay
- Jean-Paul DEMOULE : professeur émérite à l'université Paris-I-Panthéon-Sorbonne et à l'Institut universitaire de France
- Loïc LANGOUET : docteur ès sciences physiques, maître assistant à l'université de Rennes, directeur du Centre régional archéologique d'Alet
- Martine REGERT : docteure en archéologie environnementale, directrice de recherche au CNRS, UMR 7264 Cultures et Environnements. Préhistoire, Antiquité, Moyen Âge, CNRS-université Côte d'Azur, Nice
Classification
Pour citer cet article
Loïc BERTRAND, Jean-Paul DEMOULE, Loïc LANGOUET et Martine REGERT. ARCHÉOLOGIE (Traitement et interprétation) - L'archéométrie [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Médias
Fouilles de Rakhigarhi, Inde
Vasant S. Shinde & al./ PLoS ONE 13 ; CC-BY
Épicentre monumental du site de fouilles de Naachtun (Guatemala)
© Antoine Dorison/ ARCHAM/ Projet Naachtun/ CNRS Photothèque
Identification des matériaux par tomographie
IPANEMA/ CNRS
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Voir aussi
- ISOTOPES
- DIFFRACTION ÉLECTRONIQUE
- OBSIDIENNES
- DATATION, archéologie
- CARBONE 14 DATATION PAR LE
- DATATION RADIOCHRONOLOGIQUE
- MAGNÉTOMÈTRE
- SPECTROGRAPHE
- THERMOLUMINESCENCE
- RADIOGRAPHIE
- LIDAR (light detection and ranging)
- POTASSIUM-ARGON DATATION PAR LE
- CHAMP MAGNÉTIQUE TERRESTRE ou CHAMP GÉOMAGNÉTIQUE
- PÉTROGRAPHIE
- ARCHÉOLOGIE PRÉVENTIVE
- PROTÉOMIQUE
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