Природные силы играют народами

Как дендрохронологи корректируют историю

Как климатические изменения влияли в прошлом на социум, животный мир и растения, изучают в Лаборатории естественно-научных методов в гуманитарных исследованиях, созданной в Екатеринбурге пять лет назад

Фото Родиона Нарудинова, пресс-служба УрФУ / Археозоологи ЛЕМГИ формируют базу эталонных образцов черепов современных животных

Группа уральских историков, дендрохронологов и археозоологов проводит большую совместную работу, исследуя влияние глобальных природных факторов на экосистему северной и центральной части Евразии. Уникальные междисциплинарные исследования ведутся в Лаборатории естественно-научных методов в гуманитарных исследованиях (ЛЕМГИ), базирующейся на историческом факультете Уральского федерального университета (УрФУ). Возглавляет лабораторию молодой ученый, доцент кафедры истории России УрФУ Рустам Ганиев, специализирующийся на изучении Тюркского каганата (одно из крупнейших государств в истории, созданное в Средние века объединением древних тюрков и контролировавшее территории от Крыма до Монголии).

Сначала были тюрки

— Работая над темой докторской диссертации, в 2011 году я опубликовал в мультидисциплинарном академическом журнале «Человек. Наука. Общество» статью о взаимоотношениях восточных тюрков с Китаем в 620-630-е годы, — рассказывает Рустам Ганиев об истоках создания ЛЕМГИ. — С этой публикацией ознакомился ведущий дендрохронолог, доктор биологических наук и сотрудник Института экологии растений и животных Уральского отделения РАН Рашит Мигатович Хантемиров. Он вышел на меня и обратил мое внимание на интересные сведения из китайских источников о том, что в 626 году произошли масштабные климатические изменения, имеющие вулканическую причину. Эти события очень хорошо коррелируют с Ямальской древесно-кольцевой хронологией климатических изменений, которую он изучает.

Дендрохронология занимается датировкой годичных колец древесины и анализом содержащейся в них информации о климатических экстремальных событиях. Проблема в том, что древесные стволы и их фрагменты плохо сохраняются в природе на протяжении тысячелетий. Вместе с тем Рашиту Хантемирову и его коллегам удалось построить длительную древесно-кольцевую хронологию по лиственнице, произраставшей на полуострове Ямал и сохранившейся благодаря вечной мерзлоте — продолжительностью почти до 9 тысяч лет.

Фото Владимира Кукарских, пресс-служба УрФУ / Экспедиция на Ямал уральских дендрохронологов

— Как правило, историки изучают преимущественно политические, социально-экономические процессы и не уделяют особого внимания климатическим флуктуациям. А здесь получается такой глобальный природный фактор (мощное извержение вулкана в 626 году), оказавший влияние на экосистему всего Северного полушария. Место извержения пока точно не установлено, версий много, но главное, что частицы вулканического пепла попадают в высокие слои атмо­сферы, блокируют солнечный свет и приводят к похолоданию, неурожаю, недоеданию, падению иммунитета, болезням и эпидемиям, — продолжает Рустам Ганиев. — Именно в это время произошли резкие изменения в Тюркском каганате: из-за сложных погодных условий в каганате погиб практически весь скот и лошади. А кочевник без лошади — не кочевник. В результате этих событий Восточно-тюркский каганат прекратил свое существование, а китайская империя Тан его благополучно захватила.

Тема влияния климата на развитие кочевых обществ заинтересовала молодого историка. В сотрудничестве с Рашитом Хантемировым он стал исследовать и другие масштабные природные события. Так, в 536 году произошло самое катастрофичное за последние два тысячелетия извержение вулкана (по одной из версии ученых, это был Кракатау на территории современной Индонезии). Как ни странно, это способствовало возвышению Тюркского каганата: его правители смогли консолидировать народ и подчинить более слабые соседние племена.

На основе уже сложившейся междисциплинарной кооперации ученых в 2019 году при финансовой поддержке по государственной программе «Приоритет-2030» была создана Лаборатория естественно-научных методов в гуманитарных исследованиях. Возглавил лабораторию Рустам Ганиев, а Рашит Хантемиров является здесь ведущим научным сотрудником.

Наложение шкал

Всего в ЛЕМГИ работают девять научных сотрудников ­— представители исторического и биологического факультетов УрФУ и Института экологии растений и животных УрО РАН. Помимо истории и дендрохронологии здесь представлено третье направление — археозоология. Это наука, изучающая останки древних животных, найденные на археологических раскопках, а также в пещерах.

Завлабораторией объясняет актуальность проводимых научных исследований:

— Изучение климата — мировой тренд. Сейчас мы живем в эпоху так называемого потепления. Интересно посмотреть в исторической ретроспективе, как менялся климат во времени, и как его изменение влияло на социум, животный мир и растения. Ямальская древесно-кольцевая хронология — одна из самых протяженных в мире, есть перспективы ее продолжения до 10-11 тысячелетий. Благодаря нашим коллегам у нас есть сведения о том, как менялся климат каждый год. И на эту климатическую временную шкалу мы накладываем шкалу историческую. Масштабирование может быть разным — от тысячелетий и столетий до конкретных месяцев. Лаборатория, конечно же, не ограничивается исследованиями Тюркского каганата. Регион наших исследований — северная и центральная Евразия. Например, тема влияния климата на развитие Уральского региона еще ждет своего исследователя, она очень перспективная и представляет научный интерес.

Из специального дендрохронологического оборудования, которым оснащена лаборатория, имеется стереоскопический микроскоп Olympus SZX7 и цифровое устройство для измерения годичных колец деревьев — Lintab 6. Также в лаборатории археозоологи формируют базу эталонных образцов черепов современных животных: лошадей, коров, баранов, овец, коз и даже волков. Эта база нужна в учебных целях, чтобы научить будущих специалистов правильно идентифицировать останки животных в процессе археологических раскопок. В планах ученых — приобрести для лаборатории цифровой томограф, чтобы с его помощью изучать археозоологические останки.

Материалы, с которыми мы работаем, это в основном находки из археологических раскопок и пещер северной и центральной Евразии. Еще в 2010 году в УрФУ возник специализированный Центрально-Азиатский научно-исследовательский центр (ЦНИЦ), который начал сотрудничать с Самаркандским государственным университетом и направлять уральских студентов-историков в Узбекистан для прохождения учебной и археологической практики.

— С этого времени каждый август, за исключением периода пандемии, мы ездим с нашими студентами в Узбекистан и производим археологические раскопки на территории древнего городища Афрасиаб в Самарканде. Копаем, как правило, в культурном слое Х-XI веков. Это интересный период между арабским завоеванием и нашествием монголов. Находим там свидетельства бурной жизни: монеты (не только местные, но и китайские), стеклянные изделия (Самарканд в то время был центром стеклодувного ремесла), огромное количество керамики — раскрашенной, иногда с надписями на арабском языке. Все находки остаются в Узбекистане: при городище Афрасиаб есть большой археологический музей, — поделился Рустам Ганиев. — В наших планах — создать полноценную ежегодную археологическую экспедицию истфака  УГИ УрФУ в Узбекистане с открытым листом, а также наладить кооперацию с монгольскими и китайскими учеными и экологами. Очень широкая география сотрудничества у наших дендрохронологов, они работают с казахами, швейцарцами, американцами. Личные контакты никто не отменял.

В лаборатории изучают не только события глубокой древности. Зная, как в прошлом менялся климат и как на его изменения реагировала экосистема, ученые пытаются хотя бы отчасти спрогнозировать то, что нас ждет в ближайшей перспективе.

— Пока более-менее можем спрогнозировать ситуацию в XXI веке, — размышляет заведующий ЛЕМГИ. — Продолжится потепление климата. Россия станет бенефициаром этого процесса. До засухи нам далеко, но благодаря таянию вечной мерзлоты и потеплению климата мы получим новые сельскохозяйственные угодья, причем многие миллионы квадратных километров. В то же время России следует ожидать поток климатических мигрантов. Многие из них прибудут из южных регионов, где к концу XXI века растают многочисленные ледники (Тянь-Шаня и Памира) и могут серьезно обмелеть две главные реки в этом регионе — Амударья и Сырдарья.

Для построения климатических моделей в прошлом сотрудники Лаборатории хотели бы скооперироваться с ИТ-гигантами, располагающими большими вычислительными и программными мощностями. Компьютерная обработка огромных баз данных с использованием инструмента машинного обучения позволит использовать исторические климатические модели в прогнозировании изменения климата и изучить реакцию на это экосистемы в современном мире.