Onderzoekers achterhalen bouwjaar mysterieus middeleeuws complex in Siberië

Het precies dateren van archeologische objecten is lastig, zelfs met technieken zoals koolstofdatering. Dankzij een nieuwe methode, gebaseerd op de aanwezigheid van pieken in de concentratie koolstof-14, wisten RUG-onderzoekers samen met Russische collega’s te achterhalen in welk jaar een gebouwencomplex in zuid-Siberië uit de achtste eeuw is gebouwd. Hierdoor weten archeologen eindelijk waar dit complex voor was bedoeld – en waarom het nooit in gebruik is genomen. De resultaten zijn op 8 juni gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences.

Het Por-Bajin complex, op de grens van Rusland en Mongolië, meet 215 bij 162 meter en heeft een buitenmuur van wel twaalf meter hoog. Alle muren zijn opgetrokken uit klei (Por-Bajin betekent ‘huis van klei’) en staat op een fundering van houten palen. Het complex is gebouwd door nomadische Oeigoeren, ergens in de achtste eeuw. Maar archeologen wisten niet wat de functie van dit complex was en waarom er geen sporen van gebruik zijn gevonden.

‘Om dit te begrijpen was het nodig precies te weten wanneer de bouw had plaatsgevonden, zodat duidelijk was welke lokale leider, de khan, de opdracht ervoor had gegeven’, legt dr. Margot Kuitems uit. Zij is postdoc bij het Centrum voor Isotopen Onderzoek van de RUG en werkt daar op het project ‘Exacte chronologie voor vroege gemeenschappen’ (Exact Chronology of Early Societies, ECHOES), dat is gefinancierd door de European Research Council en wordt geleid door adjunct-hoogleraar Isotopen Chronologie prof. dr. Michael Dee.

Radioactieve koolstof

Voor de vroege middeleeuwen levert een datering met radioactief koolstof-14 een jaartal met een nauwkeurigheid van enkele decennia op. Dat is in de meeste gevallen voldoende. Maar omdat in de achtste eeuw de khan’s elkaar snel afwisselden was een veel nauwkeuriger datering nodig om de bouw van het complex te koppelen aan één specifiek persoon. Binnen het ECHOES project gebruikt Kuitems een vrij nieuwe methode waarmee exacte datering mogelijk is.

Koolstof-14, een radioactieve isotoop van koolstof, ontstaat hoog in de atmosfeer. Planten nemen kooldioxide op met een klein beetje koolstof-14 erin. Als de plant – of een dier dat de plant heeft gegeten – dood gaat, stopt de opname van koolstof en zal het koolstof-14 langzaam vervallen. Elke 5730 jaar halveert de hoeveelheid, en dus kan de koolstof-14 concentratie in een monster je vertellen hoe oud het is.

Jaarringen

Nu is de aanmaak van koolstof-14 in de atmosfeer niet constant, al is de variatie van jaar tot jaar doorgaans niet heel groot. Maar in 2013 analyseerde de Japanse hoogleraar Fusa Miyake de hoeveelheid koolstof-14 in individuele jaarringen van bomen en vond daarbij een plotselinge piek in hout uit het jaar 775. ‘Wanneer je bij een opgraving hout vindt uit die periode, kun je op zoek gaan naar deze piek door in afzonderlijke jaarringen koolstof-14 te meten’, legt Kuitems uit. De piek vertelt je welke jaarring in het jaar 775 is ontstaan. Wanneer het monster ook de bast van de boom bevat, kun je vervolgens uittellen in welk jaar de boom is omgehakt.

Deze methode is toegepast op een balk uit het Por-Bajin complex. Het monster telde 45 jaarringen en de bast. Metingen lieten zien dat de piek uit 775 aanwezig was in de 43e ring. ‘Dus wisten we dat de boom in 777 is omgehakt. Boomringspecialist Petra Doeve kon ons vertellen dat de laatste ring alleen hout uit het voorjaar bevatte.’ In zuidelijk Siberië is er een duidelijk verschil tussen zomer- en winter hout.

Chinese princes
Russische archeologen hadden eerder al beschreven dat het complex in een heel korte tijd is neergezet, vermoedelijk in twee jaar. Por-Bajin ligt op een eiland in een meer, en de bomen waaruit de balken zijn gemaakt lijken uit de directe omgeving te komen. ‘We zijn er vrij zeker van dat de bomen zijn gekapt voor de bouw van het complex en het is dus aannemelijk dat die in 777 begon.’ Eerder plaatsten onderzoekers de bouw rond het jaar 750, op basis van een inscriptie gevonden in een oud monument, de Selenga steen, die de bouw van een groot complex beschrijft. In 750 regeerde Bayan-Chur Khan de Oeigoeren. Hij was getrouwd met een Chinese prinses, wat kon verklaren waarom er Chinese elementen in Por-Bajin zijn gevonden. ‘Maar eerdere koolstof-dateringen suggereerden al dat het complex jonger was.’

In 777 regeerde Tengri Bögü Khan. Hij had zich bekeerd tot het Manicheïsme, een gnostische stroming die veel weerstand opriep. Bögü Khan werd dan ook gedood tijdens een opstand van anti-Manicheïsten in het jaar 779. ‘Dat past mooi bij het archeologische bewijs’, vertelt Kuitems. Het is waarschijnlijk dat het complex is gebouwd als een Manicheïstisch klooster. ‘Daarom is het dus nooit gebruikt nadat de anti-Manicheïsten Bögü-Khan hadden verslagen. Als het een paleis of een fort was geweest, zouden de overwinnaars het vermoedelijk gewoon hebben overgenomen.’

Dit onderzoek laat zien hoe een piek in de koolstof-14 concentratie kan helpen om archeologische raadsels op te lossen, zegt Kuitems. ‘Deze technologie is heel bruikbaar wanneer een exact jaartal nodig is.’ Aangezien er de laatste jaren meer van dit soort pieken zijn gevonden, verwacht zij dat de techniek veel vaker gebruikt zal worden.

Referentie: Margot Kuitems, Andrei Panin, Andrea Scifo, Irina Arzhantseva, Yury Kononov, Petra Doeve, Andreas Neocleous, and Michael Dee: Radiocarbon-based approach capable of subannual precision resolves the origins of the site of Por-Bajin PNAS 8 June 2020

Kort & Bondig

Op de grens van Rusland en Mongolië staat een groot complex van uit klei opgetrokken gebouwen, Por-Bajin. Archeologen wisten niet goed wie het had laten bouwen en waar het voor diende. Ze wisten wel dat het nooit is gebruikt. Wetenschappers hebben een nieuwe methode gebruikt om te achterhalen in welk jaar de bouw plaatsvond. De normale koolstofdatering is nauwkeurig tot op enkele tientallen jaren. Maar soms zit er – overal op de wereld - een piek in de hoeveelheid radioactief koolstof-14 in één enkele jaarring uit hout. Door het tellen van jaarringen in doorlopende archieven van bomen is te achterhalen in welk jaar de piek precies valt. In Por-Bajin vonden de wetenschappers een jaarring met een piek uit het jaar 775. Ze konden zien dat de boom twee jaar later is omgehakt, dus dat de bouw in 777 plaatsvond. Kort daarvoor was een plaatselijke heerser bekeerd tot de religie van de Manicheeërs. Het is bekend dat hij is gedood door tegenstanders van de Manicheeërs in 779. De conclusie van de archeologen is dat het complex is gebouwd als een klooster voor Manicheeërs, maar dat het nooit is gebruikt nadat hun tegenstanders aan de macht kwamen.