Введение

Археоастрономия (также пишется археоастрономия) – это междисциплинарное или мультидисциплинарное изучение того, как люди в прошлом понимали небесные явления, как использовали их и какую роль небо играло в их культурах. Клайв Рэгглз утверждает, что вводит в заблуждение рассматривать археоастрономию как изучение древней астрономии, поскольку современная астрономия – это научная дисциплина, а археоастрономия изучает символически насыщенные культурные интерпретации небесных явлений, характерные для различных культур. Она часто рассматривается в связке с этноастрономией – антропологическим изучением наблюдения за небом в современных обществах. Археоастрономия также тесно связана с исторической астрономией, которая использует исторические записи небесных событий для решения астрономических задач, и с историей астрономии, которая опирается на письменные источники для оценки астрономической практики прошлого. В археоастрономии используются разнообразные методы для выявления свидетельств прошлых практик, включая археологию, антропологию, астрономию, статистику, теорию вероятностей и историю. Из-за разнообразия этих методов и использования данных из столь разных источников, их интеграция в стройную аргументацию долгое время была сложной задачей для археоастрономов. Археоастрономия занимает смежные области в ландшафтной и когнитивной археологии. Материальные свидетельства и их связь с небом могут показать, как более широкий ландшафт мог быть интегрирован в представления о циклах природы, например, астрономия майя и ее связь с сельским хозяйством. Другие примеры, объединяющие идеи познания и ландшафта, включают исследования космического порядка, заложенного в планировку поселений. Археоастрономия применима ко всем культурам и ко всем историческим периодам. Значение неба варьируется в зависимости от культуры, однако существуют научные методы, которые можно применять при изучении древних верований в разных культурах. Вероятно, именно необходимость балансировать социальные и научные аспекты археоастрономии побудила Клайва Рэгглза описать ее как «область, где с одной стороны ведутся академические исследования высокого качества, а с другой – неконтролируемые спекуляции, граничащие с безумием».

История

В своей краткой истории «Астроархеологии» Джон Мичелл утверждал, что за последние два столетия исследования древней астрономии улучшились, пройдя путь «от безумия к ереси, к любопытной идее и, наконец, к порогу ортодоксии». Почти два десятилетия спустя мы по-прежнему можем задаться вопросом: все ли еще археоастрономия стоит у порога ортодоксии или она вошла внутрь? – Тодд Боствик цитирует Джона Мичелла.

За 200 лет до того, как Джон Мичелл написал вышесказанное, археоастрономов и профессиональных археологов еще не существовало, но были астрономы и антиквары. Некоторые из их работ считаются предшественниками археоастрономии: антиквары интерпретировали астрономическую ориентацию руин, разбросанных по английской сельской местности, как это сделал Уильям Стукли со Стоунхенджем в 1740 году, в то время как Джон Обри в 1678 году и Генри Чонси в 1700 году искали аналогичные астрономические принципы, лежащие в основе ориентации церквей. В конце XIX века астрономы, такие как Ричард Проктор и Чарльз Пиацци Смит, исследовали астрономическую ориентацию пирамид. Термин «археоастрономия» была предложена Элизабет Чесли Байти (по предложению Юана Макки) в 1973 году, но как область исследования она может быть гораздо старше, в зависимости от того, как определяется археоастрономия. Клайв Рагглз утверждает, что Генрих Ниссен, работавший в середине XIX века, возможно, был первым археоастрономом. Рольф Синклер считает, что Нормана Локьера, работавшего в конце XIX и начале XX века, можно назвать «отцом археоастрономии». Эван Макки отодвигает происхождение еще дальше, утверждая: «генезис и современное развитие археоастрономии, безусловно, лежат в работах Александра Тома в Британии между 1930-ми и 1970-ми годами». В 1960-х годах работы инженера Александра Тома и астронома Джеральда Хокинса, который предположил, что Стоунхендж был неолитическим компьютером, вызвали новый интерес к астрономическим особенностям древних памятников. Утверждения Хокинса были в значительной степени отвергнуты, но работа Александра Тома, результаты обследования мегалитических памятников которого указывали на широкое распространение точной астрономии на Британских островах, не встретила такого же скептицизма. Эван Макки, признав необходимость проверки теорий Тома, провел раскопки на месте стоячего камня Кинтроу в Аргилшире в 1970 и 1971 годах, чтобы проверить, верно ли его предсказание о наличии наблюдательной платформы на склоне холма над камнем. Искусственная платформа там была обнаружена, и это очевидное подтверждение гипотезы Тома о длинной оси (Кинтроу был идентифицирован как точное место зимнего солнцестояния) побудило его проверить геометрические теории Тома в каменном круге Культуна на Айлe, также с положительным результатом. Макки, таким образом, в основном принял выводы Тома и опубликовал новые доисторические реконструкции Британии. В отличие от этого, переоценка полевых работ Тома Клайвом Рагглзом показала, что утверждения Тома о высокой точности астрономии не были полностью подтверждены имеющимися данными. Тем не менее, наследие Тома остается значительным: Эдвин Крупп писал в 1979 году: «Практически в одиночку он установил стандарты для археоастрономических полевых работ и интерпретации, и его удивительные результаты вызывали споры в течение последних трех десятилетий». Его влияние сохраняется, и практика статистического тестирования данных остается одним из методов археоастрономии. Подход в Новом Свете, где антропологи стали более полно учитывать роль астрономии в цивилизациях коренных американцев, был заметно иным. У них был доступ к источникам, которых не хватает в доисторической Европе, таким как этнографии и исторические записи первых колонизаторов. Следуя примеру Энтони Авени, это позволило археоастрономам Нового Света делать утверждения о мотивах, которые в Старом Свете были бы лишь спекуляциями. Сосредоточенность на исторических данных привела к некоторым заявлениям о высокой точности, которые были относительно слабыми по сравнению со статистически обоснованными исследованиями в Европе. Это вылилось в кульминацию на встрече, спонсируемой Международным астрономическим союзом (МАС) в Оксфорде в 1981 году. Методологии и исследовательские вопросы участников были признаны настолько разными, что материалы конференции были опубликованы в двух томах. Тем не менее, конференция была признана успешной в объединении исследователей, и конференции в Оксфорде продолжаются каждые четыре-пять лет в разных местах по всему миру. Последующие конференции привели к переходу к более междисциплинарным подходам, когда исследователи стремятся сочетать контекстуальность археологических исследований, что в значительной степени описывает современное состояние археоастрономии. Вместо того чтобы просто устанавливать существование древней астрономии, археоастрономы стремятся объяснить, почему люди проявляли интерес к ночному небу.

Отношения с другими дисциплинами

Одной из самых привлекательных черт археоастрономии является ее способность сталкивать ученых из разных дисциплин. Клайв Рагглз

Археоастрономия давно признана междисциплинарной областью, использующей письменные и устные источники для изучения астрономии других культур. В связи с этим, ее можно рассматривать как объединяющую различные дисциплинарные подходы к исследованию древней астрономии: астроархеологию (устаревший термин для исследований, извлекающих астрономическую информацию из ориентации древней архитектуры и ландшафтов), историю астрономии (которая в основном опирается на письменные источники) и этноастрономию (которая использует этноисторические данные и современные этнографические исследования). Отражая развитие археоастрономии как междисциплинарной науки, исследования в этой области проводятся специалистами, получившими образование в самых разных областях. Авторы недавних докторских диссертаций описывают свою работу как относящуюся к археологии и культурной антропологии; к различным областям истории, включая историю конкретных регионов и периодов, историю науки и историю религии; а также к связи астрономии с искусством, литературой и религией. Лишь изредка они описывают свою работу как астрономическую, и то лишь как вторичную область. Как практикующие археоастрономы, так и наблюдатели этой дисциплины подходят к ней с разных точек зрения. Другие исследователи связывают археоастрономию с историей науки, либо в контексте наблюдений культуры за природой и разработанных ею концептуальных рамок для упорядочивания этих наблюдений, либо в контексте политических мотивов, побудивших определенных исторических деятелей использовать те или иные астрономические концепции или методы. Историк искусства Ричард Посс придерживался более гибкого подхода, утверждая, что астрономическое наскальное искусство юго-запада Северной Америки следует интерпретировать, используя "герменевтические традиции истории западного искусства и искусствоведения". Однако астрономы задают другие вопросы, стремясь предоставить своим студентам узнаваемые предшественники своей дисциплины и особенно обеспокоены важным вопросом о том, как подтвердить, что конкретные объекты действительно были намеренно созданы для астрономических целей. Реакция профессиональных археологов на археоастрономию была весьма неоднозначной. Некоторые выражали недоумение или даже враждебность, от отвержения археологическим сообществом того, что они считали маргинальным направлением археоастрономии, до непонимания между культурной ориентацией археологов и количественным подходом ранних археоастрономов. Тем не менее, археологи все чаще включают многие идеи археоастрономии в учебники по археологии, и, как упоминалось выше, некоторые студенты писали археологические диссертации на темы, связанные с археоастрономией. Поскольку археоастрономы так сильно расходятся во мнениях относительно определения дисциплины, они даже спорят о ее названии. Все три основные международные научные ассоциации связывают археоастрономию с изучением культуры, используя термин "Астрономия в культуре" или его перевод. Майкл Хоскин считает важной частью дисциплины сбор фактов, а не теоретизирование, и предложил назвать этот аспект археотопографией. Рагглз и Соундерс предложили термин "Культурная астрономия" как объединяющий для различных методов изучения народной астрономии. Другие утверждают, что термин "астрономия" неточен, поскольку изучаются космологии, а те, кто возражает против использования логосов, предлагают принять испанское слово "cosmovisión". Когда споры поляризуются вокруг методов, эти методы часто обозначаются цветовым кодом, основанным на цветах переплетов двух томов с первой Оксфордской конференции, где эти подходы впервые были различены. Археоастрономы "зеленой школы" (Старый Свет) в значительной степени полагаются на статистику и иногда обвиняются в игнорировании культурного контекста того, что является социальной практикой. Археоастрономы "коричневой школы" (Новый Свет), напротив, располагают богатыми этнографическими и историческими данными и были охарактеризованы как небрежные в вопросах измерений и статистического анализа. Поиск способов интеграции различных подходов является предметом многочисленных дискуссий с начала 1990-х годов.

Методология

Долгое время я верил, что такое разнообразие требует создания всеохватывающей теории. Думаю, я был очень наивен, полагая, что подобное вообще возможно. | Станислав Иванишевский

В археоастрономии нет единого подхода. Разделение между исследователями в этой области обычно не строится на разграничении между естественными и социальными науками. Вместо этого оно чаще зависит от местоположения и/или типа данных, доступных исследователю. В Старом Свете данные ограничены самими археологическими объектами, тогда как в Новом Свете их дополняли этнографические и исторические сведения. Последствия изолированного развития археоастрономии в разных регионах до сих пор заметны в современных исследованиях. Методы исследования можно классифицировать, относя их к одному из двух основных подходов, хотя в более новых проектах часто используются методы из обеих категорий.

Зеленая археоастрономия

Зеленая археоастрономия получила свое название от обложки книги «Археоастрономия в Старом Мире». Она базируется главным образом на статистике и особенно подходит для доисторических памятников, где социальные свидетельства относительно скудны по сравнению с историческим периодом. Основные методы были разработаны Александром Томом в ходе его масштабных исследований британских мегалитических сооружений. Том стремился выяснить, использовали ли древние народы высокоточную астрономию. Он полагал, что с помощью астрономии горизонта наблюдатели могли определять даты в году с точностью до конкретного дня. Наблюдение требовало поиска места, где в определенную дату Солнце заходило в выемку на горизонте. Распространенной темой является гора, которая заслоняла Солнце, но в нужный день позволяла крошечному его фрагменту вновь появиться на другой стороне, создавая эффект «двойного заката». Анимация ниже демонстрирует два заката в гипотетическом месте: один – за день до летнего солнцестояния, а другой – в день летнего солнцестояния, когда наблюдается двойной закат. Чтобы проверить эту идею, он обследовал сотни рядов и кругов камней. Любое отдельное выравнивание могло быть случайным, но он планировал показать, что в совокупности распределение выравниваний не является случайным, что указывает на астрономическую цель ориентации по крайней мере некоторых из них. Его результаты указывали на существование восьми, шестнадцати или, возможно, даже тридцати двух приблизительно равных делений года. Два солнцестояния, два равноденствия и четыре дня пересечения четвертей – дни, находящиеся на полпути между солнцестоянием и равноденствием – были связаны со средневековым кельтским календарем. Хотя не все эти выводы были приняты, это оказало устойчивое влияние на археоастрономию, особенно в Европе. Юан Макки поддержал анализ Тома, дополнив его археологическим контекстом путем сравнения неолитической Британии с цивилизацией майя, чтобы доказать существование стратифицированного общества в этот период. Том считал, что это был вырез на горизонте, где в середине зимы происходил бы двойной закат. Однако с уровня земли этот закат был бы скрыт грядой в ландшафте, и зрителю потребовалось бы подняться на два метра: необходима была дополнительная наблюдательная платформа. Она была обнаружена через ущелье, где платформа была сформирована из небольших камней. Отсутствие артефактов вызвало обеспокоенность у некоторых археологов, а петрофабрический анализ оказался неубедительным, но дальнейшие исследования в Мейс-Хоу и на Лозанже Буш-Барроу привели Макки к выводу, что, хотя термин «наука» может быть анахронизмом, Том в целом был прав в отношении высокой точности выравниваний. В отличие от этого, Клайв Рагглз утверждал, что в обследованиях Тома есть проблемы с отбором данных. Другие отмечают, что точность астрономии горизонта ограничена изменениями рефракции вблизи горизонта. Более глубокая критика зеленой археоастрономии заключается в том, что, хотя она может ответить на вопрос о том, существовал ли интерес к астрономии в прошлом, отсутствие социального аспекта означает, что ей трудно ответить на вопрос, почему люди интересовались ею, что ограничивает ее полезность для тех, кто задает вопросы об обществе прошлого. Кит Кинтиг писал: «Если говорить прямо, во многих случаях для прогресса антропологии не имеет большого значения, верно или неверно конкретное археоастрономическое утверждение, поскольку эта информация не отвечает на текущие вопросы интерпретации». Тем не менее, изучение выравниваний остается основным элементом археоастрономических исследований, особенно в Европе.

Браун археоастрономия

В отличие от методов «зеленой» археоастрономии, в значительной степени ориентированных на выравнивание и статистический анализ, «коричневая» археоастрономия была определена как более близкая к истории астрономии или истории культуры, поскольку она использует исторические и этнографические данные для углубления понимания ранних представлений об астрономии и их связи с календарями и ритуалами. Эти циклы имели астрологическое и ритуальное значение, поскольку Венера ассоциировалась с Кетцалькоатлем или Шолотлем. Связи архитектурных элементов с положением Венеры можно обнаружить в Чичен-Ице, Ушмале и, вероятно, в других мезоамериканских памятниках. Храм воинов украшен изображениями пернатых змей, связанных с Кетцалькоатлем или Кукульканом. Это означает, что ориентация здания на точку горизонта, где Венера впервые появляется в вечернем небе (совпадающую с сезоном дождей), может быть значимой. Однако, поскольку и дата, и азимут этого события постоянно меняются, гораздо более вероятной представляется солнечная интерпретация этой ориентации. Авени утверждает, что еще одним сооружением, связанным с планетой Венерой в образе Кукулькана и сезоном дождей в Чичен-Ице, является Караколь – здание с круглой башней и дверями, обращенными по сторонам света. Основание башни ориентировано на самую северную точку захода Венеры. Кроме того, столбы стилобата на верхней платформе здания были окрашены в черный и красный цвета – цвета, ассоциирующиеся с Венерой как с вечерней и утренней звездой. Однако окна в башне, по-видимому, представляли собой лишь узкие щели, плохо пропускающие свет, но обеспечивающие удобное место для наблюдения. В своей дискуссии о достоверности археоастрономических памятников Котте и Рагглз отметили, что интерпретация Караколя как обсерватории является предметом споров среди специалистов, соответствуя второму из четырех уровней достоверности памятника. В Восточной Азии археоастрономия развивалась на основе истории астрономии, и значительная часть исследований в этой области направлена на поиск материальных подтверждений исторических записей. Это обусловлено богатым историческим наследием астрономических наблюдений, которое в Китае восходит ко времени династии Хань во втором веке до нашей эры. Критика этого подхода заключается в его потенциальной статистической слабости. Шефер, в частности, подверг сомнению надежность заявленных выравниваний в Караколе. В силу разнообразия используемых доказательств, включающих как артефакты, так и сами памятники, не существует единого подхода к практике археоастрономии. Тем не менее, признается, что археоастрономия – это не изолированная дисциплина. Поскольку археоастрономия является междисциплинарной областью, любое исследуемое явление должно иметь логическое объяснение как с археологической, так и с астрономической точек зрения. Исследования с большей вероятностью будут признаны обоснованными, если они используют теоретические инструменты археологии, такие как аналогия и гомология, и демонстрируют понимание точности и прецизионности, характерных для астрономии. В последнее время как количественные анализы, так и интерпретации, основанные на этнографических аналогиях и других контекстуальных данных, применяются в систематических исследованиях ориентации архитектурных сооружений в регионе майя и других частях Мезоамерики.

Исходные материалы

Поскольку археоастрономия изучает множество разнообразных способов взаимодействия человека с небесами, существует широкий круг источников, предоставляющих информацию об астрономических практиках.

Выровняемость

Общим источником данных для археоастрономии является изучение выравниваний. Это основано на предположении, что ось выравнивания археологического объекта осмысленно ориентирована на астрономический объект. Археоастрономы, придерживающиеся "исторического" подхода, могут обосновать это предположение, опираясь на исторические или этнографические источники, в то время как археоастрономы, использующие статистические методы, стремятся доказать, что выравнивания вряд ли являются результатом случайности, обычно демонстрируя общие закономерности выравнивания на нескольких объектах. Выравнивание рассчитывается путем измерения азимута – угла от севера – объекта и высоты горизонта, в направлении которого он ориентирован. Азимут обычно измеряется с помощью теодолита или компаса. Компас проще в использовании, однако необходимо учитывать отклонение магнитного поля Земли от истинного севера, известное как магнитное склонение. Компас также ненадежен в районах, подверженных магнитным помехам, например, на объектах, поддерживаемых строительными лесами. Кроме того, компас может измерять азимут с точностью до половины градуса. Теодолит может быть значительно точнее при правильном использовании, но и значительно сложнее в освоении. Не существует встроенного способа ориентировать теодолит по северу, поэтому шкалу необходимо калибровать с помощью астрономических наблюдений, обычно по положению Солнца. Поскольку положение небесных тел меняется в течение дня из-за вращения Земли, время этих калибровочных наблюдений должно быть известно с высокой точностью, иначе в измерениях возникнет систематическая ошибка. Высоту горизонта можно измерить с помощью теодолита или клинометра.

Артефакты

Для артефактов, таких как Небесный диск Небры, который предположительно является артефактом бронзового века с изображением космоса, анализ будет аналогичен стандартному анализу после раскопок, применяемому в других областях археологии. Артефакт исследуется, и предпринимаются попытки найти аналогии с историческими или этнографическими данными о других культурах. Чем больше параллелей удается установить, тем выше вероятность того, что данное объяснение будет принято другими археологами. Более простой пример – обнаружение астрологических символов на некоторых образцах обуви и сандалий из Римской империи. Использование обуви и сандалий хорошо изучено, однако Кэрол ван Дриэль Мюррей предположила, что астрологические символы, выгравированные на сандалиях, наделяли эту обувь духовным или целебным смыслом. Это подтверждается ссылками на другие известные случаи использования астрологических символов, их связь с медицинской практикой и историческими свидетельствами того времени. Другой известный артефакт с астрономическим назначением – механизм из Антикитеры. В этом случае анализ артефакта и сопоставление с описаниями подобных устройств, сделанными Цицероном, позволяют предположить правдоподобное применение этого механизма. Наличие символов на самом механизме, позволяющих его интерпретировать, служит дополнительным аргументом в пользу этой гипотезы.

Искусство и надписи

Искусство и надписи могут быть не ограничены артефактами, но также встречаться в виде росписей или вырезанными на археологических памятниках. Иногда надписи содержат достаточно информации, чтобы давать указания относительно использования этого места. Например, греческая надпись на стеле (из Итаноса) переводится следующим образом: «Патрон установил это для Зевса Эпопсия. Зимнее солнцестояние. Если кто-либо захочет узнать: от ‘маленькой свиньи’ и стелы солнце поворачивает». Из Мезоамерики дошли кодексы майя и ацтеков – складывающиеся книги, изготовленные из амальской коры, обработанной древесной коры, на которой нанесены глифы письменностью майя или ацтеков. Дрезденский кодекс содержит сведения о цикле Венеры, подтверждающие его важность для майя. Хорошо известен пример Солнечного кинжала на Фаджада-Бутте, где луч солнечного света проходит над спиральным петроглифом. Положение светового кинжала на петроглифе меняется в течение года. В летнее солнцестояние кинжал виден, проходящий через центр спирали, а в зимнее солнцестояние по обе стороны от него появляются два кинжала. Предполагается, что этот петроглиф был создан для обозначения этих событий. Недавние исследования выявили множество подобных мест на юго-западе США и северо-западе Мексики. Утверждается, что количество маркеров солнцестояния на этих участках предоставляет статистические доказательства того, что они предназначались для обозначения солнцестояний. Памятник Солнечного кинжала на Фаджада-Бутте в каньоне Чако, штат Нью-Мексико, выделяется своими четкими световыми отметками, фиксирующими все ключевые события как солнечного, так и лунного циклов: летнее солнцестояние, зимнее солнцестояние, равноденствие, а также основные и второстепенные лунные остановки 18,6-летнего лунного цикла. Кроме того, на двух других участках Фаджада-Бутте есть пять световых отметок на петроглифах, фиксирующих летнее и зимнее солнцестояние, равноденствие и солнечный полдень. Многочисленные здания и взаимное расположение больших домов в каньоне Чако и прилегающих районах ориентированы по тем же солнечным и лунным направлениям, которые отмечены на месте Солнечного кинжала. Если не будет найдено этнографических или исторических данных, подтверждающих это утверждение, то принятие этой идеи будет зависеть от того, достаточно ли петроглифических памятников в Северной Америке, чтобы такая корреляция могла возникнуть случайно. Полезно, когда петроглифы связаны с существующими народами, что позволяет этноастрономам опрашивать информаторов о значении этих символов.

Этнографии

Кроме материалов, оставленных самими народами, существуют также свидетельства тех, кто сталкивался с ними. Исторические записи конкистадоров – богатый источник информации о народах доколумбовой Америки. Этнографы также предоставляют материалы о многих других культурах. Авени использует важность зенитных прохождений Солнца как пример значимости этнографии. Для народов, живущих между тропиками Рака и Козерога, есть два дня в году, когда в полдень Солнце проходит прямо над головой, не отбрасывая тени. В некоторых частях Мезоамерики этот день считался важным, так как предвещал начало сезона дождей и, следовательно, играл роль в сельскохозяйственном цикле. Эти знания до сих пор важны для индейцев майя, проживающих в Центральной Америке. Этнографические данные позволили археоастрономам предположить, что этот день мог иметь значение и для древних майя. Существуют также шахты, известные как «зенитные трубы», которые освещают подземные помещения, когда Солнце находится в зените, например, в Монте-Альбане и Шочикалько. Только благодаря этнографии мы можем строить предположения о том, что время этого освещения считалось важным в обществе майя. Утверждается, что на нескольких объектах существуют ориентиры, связанные с восходом и закатом Солнца в день зенита. Однако было показано, что поскольку существует очень мало ориентаций, которые можно связать с этими явлениями, они, вероятно, имеют иное объяснение. Этнографические исследования также предостерегают от излишней интерпретации археологических памятников. В каньоне Чако можно найти пиктограмму, изображающую звезду, полумесяц и руку. Некоторые астрономы считают, что это запись о сверхновой 1054 года. Однако недавние повторные исследования связанных с ней «петроглифов сверхновых» ставят под сомнение достоверность подобных находок в целом. Котт и Рагглз использовали петроглиф сверхновой в качестве примера полностью опровергнутого объекта.

Этноастрономия также является важной областью исследований за пределами Америки. Например, антропологические работы с аборигенами Австралии предоставляют много информации об их исконных астрономических знаниях и об их взаимодействии с современным миром.

Воссоздание древнего неба

Хотя различные подходы к науке и различные научные результаты действительно возникают в разных культурах, это мало что дает тем, кто использует эти различия, чтобы подвергнуть сомнению способность науки давать достоверные сведения об окружающем нас мире. | Стивен Маккласки

После того, как у исследователя появятся данные для проверки, часто необходимо попытаться воссоздать древние условия неба, чтобы поместить эти данные в их исторический контекст.

Склонение

Чтобы вычислить, какие астрономические объекты были видны для строения, необходима система координат. Звезды предоставляют такую систему. В ясную ночь можно наблюдать вращение звезд вокруг небесного полюса. Эта точка соответствует +90° для Северного небесного полюса или -90° для Южного небесного полюса. Концентрические окружности, по которым движутся звезды, являются линиями небесной широты, известными как деклинация. Дуга, соединяющая точки на горизонте строго на востоке и строго на западе (если горизонт плоский) и все точки, лежащие посередине между небесными полюсами, представляет собой небесный экватор, имеющий деклинацию 0°. Видимые деклинации меняются в зависимости от вашего местоположения на земном шаре. Только наблюдатель на Северном полюсе Земли не сможет увидеть звезды Южного небесного полушария ночью (см. схему ниже). Как только деклинация для точки на горизонте, в направлении которой обращено здание, будет определена, можно будет сказать, виден ли конкретный объект в этом направлении.

Солнечная позиция

В то время как звезды зафиксированы в своих склонениях, Солнце – нет. Точка восхода Солнца меняется в течение года. Оно колеблется между двумя пределами, обозначенными солнцестояниями, подобно маятнику, замедляясь при достижении крайних точек, но быстро проходя через середину. Если археоастроном может вычислить по азимуту и высоте над горизонтом, что объект был построен для наблюдения склонения +23,5°, ему или ей не нужно ждать 21 июня, чтобы убедиться, что объект действительно ориентирован на летнее солнцестояние. Дополнительную информацию можно найти в разделе «История наблюдений за Солнцем».

Месячное положение

Внешний вид Луны значительно сложнее. Её движение, как и движение Солнца, ограничено двумя пределами, называемыми лунными стояниями, а не солнцестояниями. Однако Луна проходит между этими лунными стояниями значительно быстрее. Для завершения своего цикла ей требуется сидерический месяц, а не год, как Солнцу. Ситуация усложняется ещё и тем, что лунные стояния, определяющие пределы движения Луны, перемещаются по 18,6-летнему циклу. В течение чуть более девяти лет крайние пределы положения Луны находятся за пределами диапазона восхода солнца. В оставшуюся половину цикла Луна никогда не выходит за пределы этого диапазона. Однако значительная часть лунных наблюдений была посвящена фазам Луны. Цикл от новолуния к новолунию подчиняется совершенно иному циклу – синодическому месяцу. Таким образом, при исследовании мест, имеющих значение для Луны, данные могут казаться немногочисленными из-за крайне переменчивого характера Луны. Подробнее см. в статье «Луна».

Звездные позиции

Наконец, часто возникает необходимость корректировать видимое движение звезд. На протяжении истории человеческой цивилизации звезды в основном сохраняли свое положение относительно друг друга. Каждую ночь они кажутся вращающимися вокруг небесных полюсов из-за вращения Земли вокруг своей оси. Однако Земля вращается подобно волчку. Земля не только вращается, но и покачивается. Земной оси требуется около 25 800 лет, чтобы совершить одно полное колебание. Для археоастронома это означает, что в прошлом звезды восходили над горизонтом не в тех же местах, что и сегодня. И звезды не вращались вокруг Полярной звезды, как это происходит сейчас. Движение земной оси было замечено шумерами более шести тысяч лет назад, когда они впервые наблюдали, как звезда Канопус достигает высшей точки прямо над горизонтом на южном меридиане в их старейшем и самом южном городе Эриду. В течение нескольких десятилетий Канопус еще не был виден в соседнем городе Ур, расположенном к северо-востоку от Эриду, и поэтому шумеры называли его "Звездой города Эриду". В случае с египетскими пирамидами было показано, что они ориентированы на Тубан, тусклую звезду в созвездии Дракона. Этот эффект может быть значительным даже за относительно короткие исторические периоды. Например, человек, родившийся 25 декабря в римские времена, родился бы с Солнцем в созвездии Козерога. В наше время человек, родившийся в ту же дату, будет иметь Солнце в Стрельце из-за прецессии равноденствий.

Переходные явления

Кроме того, часто наблюдаются временные явления, события, не происходящие по годичному циклу. Наиболее предсказуемыми являются такие события, как затмения. В случае солнечных затмений их можно использовать для датировки событий прошлого. Солнечное затмение, упомянутое Геродотом, позволяет датировать битву между мидянами и лидийцами, которая не состоялась после затмения, 28 мая 585 года до нашей эры. Некоторые кометы предсказуемы, самой известной из них является комета Галлея. Однако, как класс объектов, они остаются непредсказуемыми и могут появиться в любое время. У некоторых очень большие периоды обращения, что означает, что их прошлые появления и возвращения невозможно предсказать. Другие могли пройти через Солнечную систему лишь однажды и, следовательно, по своей природе непредсказуемы. Метеорные потоки должны быть предсказуемыми, но некоторые метеоры являются кометным веществом, поэтому для расчета их орбит требуются вычисления, которые в настоящее время невозможно выполнить. Другие явления, отмеченные древними, включают полярные сияния, ложные солнца и радуги, которые так же невозможно предсказать, как и древнюю погоду, но, тем не менее, могли считаться важными явлениями.

Основные темы археоастрономических исследований

Что астрономия привнесла в жизнь различных культур на протяжении истории? Ответов множество и они весьма разнообразны. | Фон Дел Чемберлен и М. Джейн Янг

Использование календарей

Общим обоснованием необходимости астрономии является потребность в разработке точного календаря по сельскохозяйственным причинам. Древние тексты, такие как «Работы и дни» Гесиода, древнее руководство по ведению сельского хозяйства, частично подтверждают это: астрономические наблюдения использовались в сочетании с экологическими признаками, такими как миграция птиц, для определения времен года. Этноастрономические исследования народа хопи на юго-западе Соединенных Штатов показывают, что они внимательно наблюдали за восходом и заходом Солнца, чтобы определить оптимальное время для посадки сельскохозяйственных культур. Однако этноастрономические исследования народа мурси в Эфиопии показывают, что их лунно-солнечный календарь был несколько хаотичным, что указывает на ограничения астрономических календарей в некоторых обществах. Тем не менее, календари, по-видимому, являются почти универсальным явлением в обществах, поскольку они предоставляют инструменты для регулирования общественной деятельности. Одним из таких примеров является календарь Цолк'ин, состоящий из 260 дней. Вместе с 365-дневным годом он использовался в доколумбовой Мезоамерике, являясь частью комплексной календарной системы, объединявшей ряд астрономических наблюдений и ритуальных циклов. Археоастрономические исследования, проведенные в Мезоамерике, показали, что ориентация большинства сооружений связана с Солнцем и использовалась в сочетании с 260-дневным циклом для планирования сельскохозяйственных работ и сопутствующих ритуалов. Распределение дат и интервалов, отмеченных ориентацией монументальных церемониальных комплексов в районе вдоль южного побережья Мексиканского залива, датируемое примерно 1100–700 гг. до н.э., представляет собой самое раннее свидетельство использования этого цикла. К другим необычным календарям относятся древнегреческие календари. Они номинально были лунными, начиная с Новолуния. На практике календарь мог приостанавливаться или пропускать дни, что приводило к путанице среди граждан, которые записывали даты как по гражданскому календарю, так и по лунному. Отсутствие единого календаря для Древней Греции позволяет предположить, что координация общегреческих мероприятий, таких как игры или ритуалы, могла быть затруднена, и что астрономическая символика, возможно, использовалась как политически нейтральная форма исчисления времени. Ориентационные измерения в греческих храмах и византийских церквях связаны с днем памяти божества, праздниками и особыми событиями.

Миф и космология

Еще одна причина изучать небо – это понять и объяснить Вселенную. В этих культурах миф был инструментом для достижения этой цели, и объяснения, хотя и не соответствуют стандартам современной науки, являются космологиями. Инки организовали свою империю, чтобы продемонстрировать свою космологию. Столица, Куско, находилась в центре империи и была связана с ней посредством кеков – концептуально прямых линий, расходящихся из центра. Эти кеки соединяли центр империи с четырьмя сую, регионами, определяемыми их направлением от Куско. Представление о разделенной на четыре части космологии распространено в Андах. Гэри Уртон, проводивший полевые исследования в андских деревнях Мисминая, связал это деление с видом Млечного Пути в ночном небе. В одно время года он рассекает небо, а в другое – пересекает его перпендикулярно. Важность наблюдения за космологическими факторами проявляется и на другом конце света. Запретный город в Пекине построен в соответствии с космическим порядком, но не ориентирован на четыре стороны света. Китайская система включала пять направлений: Север, Юг, Восток, Запад и Центр. Запретный город занимал центр древнего Пекина. К императору подходили с юга, помещая его перед циркумполярными звездами. Это создавало впечатление, что небеса вращаются вокруг императора. Китайская космология стала более известной благодаря ее распространению в виде фэн-шуй. Много информации о том, как, по мнению древних, устроенa Вселенная, содержится в мифологии созвездий. Барасана из Амазонии планируют часть своего годового цикла, основываясь на наблюдениях за звездами. Когда их созвездие Ягуара-Гусеницы (примерно соответствующее современному Скорпиону) заходит, они готовятся к сбору куколок леса, падающих с деревьев. Гусеницы обеспечивают пищу в сезон, когда другие продукты питания скудны. Более известным источником мифов о созвездиях являются тексты греков и римлян. Вопрос о происхождении их созвездий до сих пор вызывает оживленные и порой острые споры. Потеря одной из сестер, Меропы, в некоторых греческих мифах, возможно, отражает астрономическое событие, когда одна из звезд Плеяд перестала быть видна невооруженным глазом. Джорджио де Сантильяна, профессор истории науки в Школе гуманитарных наук Массачусетского технологического института, вместе с Гертой фон Дехенд полагали, что древние мифологические истории, передаваемые из поколения в поколение, были не случайными вымыслами, а точными описаниями небесной космологии, облеченными в сказочную форму для облегчения устной передачи. Хаос, монстры и насилие в древних мифах отражают силы, формирующие каждую эпоху. Они считали, что древние мифы – это остатки дописьменной астрономии, утраченной с развитием греко-римской цивилизации. Сантильяна и фон Дехенд в своей книге «Мельница Гамлета, эссе о мифе и структуре времени» (1969) четко утверждают, что древние мифы не имеют никакой исторической или фактической основы, кроме космологической, кодирующей астрономические явления, особенно прецессию равноденствий. Подход Сантильяны и фон Дехенда не получил широкого признания.

Проявления силы

Включая небесные мотивы в одежду, человек получает возможность заявлять, что земная сила происходит свыше. Говорят, что щит Ахилла, описанный Гомером, представляет собой каталог созвездий. В Северной Америке на петроглифах команчей встречаются щиты, включающие символику Венеры. Солнцестояния также можно рассматривать как демонстрацию власти. С церемониальной площади на острове Солнца (мифическом месте происхождения Солнца) в озере Титикака в июне в день летнего солнцестояния Солнце восходило между двумя башнями на близлежащем хребте. Священная часть острова была отделена от остальной каменной стеной, и этнографические записи свидетельствуют об ограничении доступа к священному пространству для членов правящей элиты инков. Обычные паломники стояли на платформе за пределами церемониальной зоны, чтобы увидеть восход солнца в день солнцестояния между башнями. В Египте храм Амона-Ре в Карнаке был предметом многочисленных исследований. Анализ местности с учетом изменения наклона эклиптики во времени показал, что Великий храм был ориентирован на восход зимнего солнцестояния. В остальное время года коридор, по которому проходил солнечный свет, был слабо освещен. Позднее в Серапеуме Александрии также утверждалось, что существует солнечная ориентация: в определенный день восхода солнца луч света проходил через губы статуи Сераписа, символизируя приветствие Солнцем бога.

Основные археоастрономические объекты

Клайв Рэгглз и Мишель Котте недавно отредактировали книгу о памятниках наследия, связанных с астрономией и археоастрономией, в которой рассматривались объекты по всему миру, представляющие интерес для астрономии и археоастрономии, и были предложены критерии для классификации археоастрономических памятников. В Стоунхендже в Англии и Карнаке во Франции, в Египте и на Юкатане, по всей Земле можно найти загадочные руины древних сооружений, несущих в себе астрономический смысл. Они свидетельствуют о той же целеустремленности, которая привела нас к Луне и отправила наши космические аппараты на поверхность Марса. | Эдвин Крупп

Ньюгрейндж

Ньюгрейндж — это проходная гробница в Республике Ирландия, датируемая примерно 3300–2900 годами до н.э. В течение нескольких дней вокруг зимнего солнцестояния свет проникает вдоль центрального прохода в самое сердце гробницы. Примечательно это не тем, что свет попадает в проход, а тем, что он не проникает через главный вход. Вместо этого он входит через пустое отверстие над главным входом, обнаруженное Майклом О’Келли. Именно это отверстие в крыше убедительно свидетельствует о том, что гробница была построена с учетом астрономических аспектов. В своей дискуссии о достоверности археоастрономических памятников Котт и Рагглз привели Ньюгрейндж в качестве примера общепризнанного памятника – наивысшего из четырех уровней достоверности. Недавно было предложено, что это достигалось путем наблюдения за положением двух звезд в Плуге / Большой Медведице, известной египтянам как «бедро». Считается, что вертикальное выравнивание этих двух звезд, проверяемое отвесом, использовалось для определения направления на север. Отклонения от истинного севера, рассчитанные по этой модели, соответствуют общепринятым датам строительства. Некоторые утверждают, что пирамиды были спроектированы как карта трех звезд в поясе Ориона, однако эта теория подверглась критике со стороны авторитетных астрономов. Вероятно, этот комплекс был скорее подчинен впечатляющей иерофании, происходящей в летнее солнцестояние, когда Солнце, наблюдаемое с террасы Сфинкса, вместе с двумя гигантскими пирамидами образует символ Ахета, который также был названием Великой пирамиды. Кроме того, юго-восточные углы всех трех пирамид ориентированы на храм Гелиополиса, как впервые обнаружил египтолог Марк Лехнер. Астрономический потолок гробницы Сененмута (до н.э.) содержит небесную диаграмму, изображающую циркумполярные созвездия в виде дисков. Каждый диск разделен на 24 сектора, что указывает на 24-часовой период времени. Созвездия представлены в виде священных божеств Египта. Также очевидно наблюдение за лунными циклами.

Эль Кастильо

Эль-Кастильо, также известная как пирамида Кукулькана, – это мезоамериканская ступенчатая пирамида, возведенная в центре майянского города Чичен-Ица в Мексике. Ряд архитектурных особенностей указывают на астрономические элементы. Каждая из лестниц, встроенных в боковые стороны пирамиды, насчитывает 91 ступень. Вместе с дополнительной ступенью на верхней платформе, их общее количество составляет 365, что, возможно, соответствует числу дней в году (365,25) или количеству лунных орбит за 10 000 оборотов (365,01). В марте и сентябре ежегодно наблюдается впечатляющий эффект: в дни равноденствия вокруг пирамиды появляется необычная тень. Феномены света и тени были предложены в качестве объяснения возможной архитектурной иерофании, связанной с солнцем в Чичен-Ице, в структуре майя-толтеков, датируемой примерно 1000 годом нашей эры. Тень как будто спускается по западной балюстраде северной лестницы. Визуальный эффект создает иллюзию спускающейся по лестнице змеи, голова которой находится у основания в лучах света. Кроме того, западная сторона ориентирована на закат примерно 25 мая, традиционно считающийся датой перехода от сухого сезона к сезону дождей. Однако предполагаемая ориентация, вероятно, была заложена в северный (главный) фасад храма, поскольку она соответствует закатам 20 мая и 24 июля, которые также отмечены центральной осью Кастильо в Тулуме. Эти две даты разделены 65 и 300 днями, и было показано, что солнечные ориентации в Мезоамерике регулярно соответствуют датам, разделенным календарно значимыми интервалами (кратными 13 и 20 дням). В своей дискуссии о достоверности археоастрономических объектов Котте и Рэгглз привели «иерофанию равноденствия» в Чичен-Ице в качестве примера объекта с Неподтвержденной достоверностью – третьего из четырех уровней. В своей дискуссии о достоверности археоастрономических объектов Котте и Рэгглз назвали Стоунхендж примером объекта с Общепринятой достоверностью – самого высокого из четырех уровней. Помимо солнечных ориентаций, существуют также предполагаемые лунные ориентации. Четыре сторожевых камня образуют прямоугольник. Короткие стороны указывают на восход солнца в летнее солнцестояние и закат в зимнее солнцестояние. Длинные стороны, если смотреть в направлении юго-востока, ориентированы на самую южную точку восхода Луны. Авени отмечает, что эти лунные ориентации никогда не получили такого признания, как солнечные.

Маэшоу

Это архитектурно выдающаяся неолитическая камерная гробница на материковой части Оркнейских островов, Шотландия, датируемая, вероятно, началом 3-го тысячелетия до нашей эры. Закатное солнце в середине зимы светит по входному проходу прямо в центральную камеру (см. Ньюгрейндж). В 1990-х годах были проведены дополнительные исследования, чтобы выяснить, является ли это точным или приблизительным солнечным выравниванием. В ходе этих работ были открыты несколько новых особенностей этого места. Во-первых, входной проход ориентирован на холмы острова Хой, расположенные примерно в 16 километрах. Во-вторых, проход состоит из двух прямых участков, соединенных под небольшим углом. В-третьих, внешний участок выровнен по точке зимнего заката на горизонте, немного левее холма Уорд на Хой. В-четвертых, внутренний участок указывает непосредственно на стоячий камень Барнхаус, находящийся примерно в 400 метрах, а затем на правую сторону вершины холма Уорд, непосредственно перед тем, как склон холма опускается к перешейку между ним и Куйлагсом справа. Эта линия указывает на закат в первые шестнадцатые части солнечного года (по А. Тому) до и после зимнего солнцестояния, а выемка в основании правого склона холма имеет то же самое склонение. В-четвертых, аналогичное явление «двойного заката» наблюдается на правом конце Куйлагса, также на Хой; здесь это происходит в первые восьмые части года до и после зимнего солнцестояния, в начале ноября и февраля соответственно – в дни древнекельтских праздников Самайн и Имболк. Это выравнивание не отмечено искусственной структурой, но его правдоподобность подтверждается двумя другими обозначенными линиями. Таким образом, Мейшоу – это чрезвычайно сложный календарный объект, который должен был быть тщательно расположен для использования горизонтальных ориентиров описанным образом. Кроме того, крайние северные положения Венеры всегда приходятся на конец апреля или начало мая, совпадая с началом сезона дождей. Глифы Венеры, изображенные на щеках бога дождя майя Чака, вероятно, указывают на одновременность этих явлений и поддерживают схему ориентации на запад.

Каньон Чако

В каньоне Чако, центре древней культуры Пуэбло на юго-западе США, задокументированы многочисленные метки, связанные с солнечным и лунным светом, а также архитектурные и дорожные ориентиры. Эти открытия восходят к 1977 году, когда Анна Софаер обнаружила место "Солнечный кинжал". Три больших каменных плиты, прислоненных к скале, направляют свет и тень на два спиральных петроглифа на скальной стене, отмечая солнцестояния, равноденствия и лунные остановки 18,6-летнего цикла Луны. Кроме того, исследования показывают, что Великая Северная дорога, спроектированная "дорога" протяженностью в 35 миль, была построена не для практических целей, а для связи церемониального центра каньона Чако с направлением на север.

Пещера Ласко

В последние годы новые исследования показали, что на пещерных рисунках Ласко во Франции могут быть изображены доисторические звездные карты. Майкл Раппенглюк из Мюнхенского университета утверждает, что некоторые нефигуративные скопления точек и отдельные точки внутри некоторых фигуративных изображений соответствуют созвездиям Тельца, Плеяд и группировке, известной как "Летний треугольник". Основываясь на собственном исследовании астрономического значения петроглифов бронзового века в долине Валле-де-Мервей и ее обширном обследовании других доисторических пещерных рисунков в регионе – большинство из которых, по-видимому, были выбраны из-за того, что их интерьеры освещаются закатным солнцем в день зимнего солнцестояния, – французский исследователь Шанталь Жэг Волькиевиц предположила, что галерея фигуративных изображений в Большом зале представляет собой обширную звездную карту, а ключевые точки на основных фигурах соответствуют звездам в главных созвездиях, какими они были в эпоху палеолита. Применяя филогенетический анализ к мифам о Космической охоте, Жюльен д’Хюи предположил, что палеолитическая версия этой истории могла быть следующей: есть животное, рогатое травоядное, особенно лось. Один человек преследует этого копытного. Охота приводит к небу или достигает его. Животное живо, когда оно превращается в созвездие. Оно формирует Большую Медведицу. Эта история может быть изображена на знаменитой «сцене» в шахте Ласко.

Пограничная археоастрономия

По крайней мере, теперь у нас есть все археологические факты, подтверждающие данные астрономов, друидов, сторонников теории плоской Земли и всех остальных. | Сэр Джоселин Стивенс

Археоастрономия имеет несколько сомнительную репутацию среди ученых из-за ее периодического использования для продвижения различных псевдоисторических теорий. В 1930-х годах Отто С. Ройтер составил исследование под названием Germanische Himmelskunde, или «Тевтонский небосклон». Астрономическая ориентация древних памятников, заявленная Ройтером и его последователями, позволила бы поместить древние германские народы впереди народов Древнего Ближнего Востока в области астрономии, демонстрируя интеллектуальное превосходство «арийцев» (индоевропейцев) над семитами. Совсем недавно Галлахер, Пайл и Фелл интерпретировали надписи в Западной Вирджинии как описание на кельтском алфавите огам предполагаемого маркера зимнего солнцестояния на этом месте. Спорный перевод якобы был подтвержден проблематичным археоастрономическим указанием, в котором солнце зимнего солнцестояния освещало надпись с изображением солнца на этом месте. Последующие анализы критиковали его культурную неуместность, а также его лингвистические и археоастрономические утверждения, характеризуя его как пример «культовой археологии». Археоастрономия иногда связана с маргинальной дисциплиной археокриптографии, когда ее последователи пытаются найти скрытые математические закономерности в пропорциях, размерах и расположении археоастрономических объектов, таких как Стоунхендж и пирамида Кукулькана в Чичен-Ице.

Индия

С XIX века множество ученых пытались использовать археоастрономические вычисления, чтобы доказать древность древнеиндийской ведической культуры, вычисляя даты астрономических наблюдений, расплывчато описанных в древней поэзии, вплоть до 4000 года до нашей эры. Дэвид Пингри, историк индийской астрономии, резко критиковал "ученых, которые распространяют нелепые теории о доисторической науке и именуют себя археоастрономами".

Организации

В настоящее время существует несколько академических организаций для исследователей археоастрономии (включая этноастрономию и астрономию коренных народов). ISAAC – Международное общество археоастрономии и астрономии в культуре – было основано в 1996 году как глобальное общество в этой области. Оно является спонсором Оксфордских конференций и журнала «Журнал астрономии в культуре». SEAC – Европейское общество астрономии в культуре – было основано в 1992 году с акцентом на более широкую Европу. SEAC проводит ежегодные конференции в Европе и ежегодно публикует рецензируемые материалы конференций. SIAC – Межамериканское общество астрономии в культуре – было основано в 2003 году с акцентом на Латинскую Америку. SCAAS – Общество культурной астрономии юго-запада США – было основано в 2009 году как региональная организация, специализирующаяся на астрономии коренных народов юго-запада США; с тех пор оно провело семь встреч и семинаров. AAAC – Австралийская ассоциация астрономии в культуре – была основана в 2020 году в Австралии, с акцентом на астрономию аборигенов и жителей островов Торресова пролива. Румынское общество культурной астрономии было основано в 2019 году, проводит ежегодную международную конференцию и опубликовало первую монографию по архео- и этноастрономии в Румынии (2019). SMART – Общество исследований и традиций астрономии маори – было основано в Аотеароа/Новой Зеландии в 2013 году, с акцентом на астрономию маори. Native Skywatchers было основано в 2007 году в Миннесоте, США, для продвижения знаний о звездах коренных американцев, в особенности народов Лакота и Оджибве северных США и Канады.

Публикации

Кроме того, журнал "История астрономии" публикует множество археоастрономических работ. На протяжении двадцати семи томов (с 1979 по 2002 год) он издавал ежегодный выпуск "Археоастрономия". Журналы "История и наследие астрономии", "Культура и Космос" и "Журнал археологии небесных ландшафтов" также публикуют работы по археоастрономии.

Академические программы

Национальные проекты и университетские программы, включающие или посвященные культурной астрономии, существуют по всему миру. К ним относятся:

Центр космологии в культуре Софии при Университете Уэльса Тринити Сент-Дэвид в Лампетере (Великобритания). Программа культурной астрономии Университета Мельбурна (Австралия). Институт фундаментальных исследований Тата также сделал интересные открытия в этой области.