Глубокое заблуждение Как цифровая археология борется с фейками

Череп действительно был: его нашли в республике Адыгея и даже передали в редакцию «Цифрового океана». Нюанс в том, что человек, нашедший его, — ​точно не археолог. Современный археолог больше времени проводит за компьютером, чем в поле (как, впрочем, и большинство профессионалов XXI века). В его инструментарий входят аэрофотосъемка, воздушное лазерное сканирование, 3D-моделирование, математическая статистика, искусственный интеллект — ​и лишь в последнюю очередь лопата. О том, как современные специалисты отличают историческую правду от фейков, «Цифровому океану» рассказал археолог Василий Новиков.

Этап 1

Разведка

Археологи чем-то похожи на врачей, так как руководствуются общим принципом: «не навреди». Наслоения грунта на месте древних поселений, которые содержат материальные следы человеческой деятельности, называются культурным слоем. Вмешаться в него можно только один раз. Чтобы сохранить культурный слой и извлечь из него максимум информации, перед выездом на поле археолог проводит большую подготовительную работу.

На разведочном этапе помогают современные «неинвазивные методы» исследования местности. Раньше изучить локацию помогали точные карты и геодезические измерения. Затем к ним добавились спутниковые снимки и аэрофотосъемка.

Скрыть текст

В 2015 году ученые, проводившие дистанционное зондирование неподалеку от Стоунхенджа, сообщили, что нашли под землей огромный «Суперхендж». Раскопки находку не подтвердили

Один из самых современных методов разведки — ​воздушное лазерное сканирование. Лазерный радар, закрепленный на летательном аппарате (самолете или беспилотнике) создает трехмерную модель ландшафта с точной привязкой к географическим координатам. Самое интересное происходит на этапе постобработки данных: алгоритмы классифицируют отсканированные объекты (деревья, здания, сооружения), отделяя их от истинного рельефа.

«Метод воздушного лазерного сканирования буквально взорвал мир археологии, — ​объясняет Василий Новиков. — ​Когда перед тобой, например, сложный лес, проведение съемки руками превращается в немыслимую задачу. Сканирование же позволяет быстро получить большие объемы трехмерных пространственных данных и выделить из них только чистый ландшафт, без растительности и других скрывающих землю объектов».

Археолог заранее узнает, что происходит не только на земной поверхности, но и под ней. В этом помогают технологии дистанционного зондирования земли. Лежащие на глубине объекты по-разному отражают солнечное тепло и оттого имеют разную температуру. Тепловизионная съемка или фотосъемка в инфракрасном диапазоне помогают их рассмотреть. Термин «батиметрия» объединяет целый ряд технологий, созданных для изучения рельефа водных бассейнов, — ​культурный слой может располагаться и под водой.

Скрыть текст

Археолог изу­чает «тепловую карту» местности, снятую тепловизором, прикрепленным к дрону

Этап 2

Раскопки

В результате разведывательных работ на руках у археолога оказываются файлы для систем САПР и ГИС. САПР (системы автоматического проектирования) созданы для работы с 3D-моделями и используются самыми разными специалистами, от конструкторов до гейм-дизайнеров. Одна из самых популярных инженерных систем — ​AutoCAD. Детальные 3D-модели позволяют в подробностях спланировать будущие раскопки и визуализировать вплоть до расположения отдельных подземных объектов.

ГИС — ​это географические информационные системы, примером которых могут служить онлайн-карты с пробками. Они дают точную привязку рассматриваемых объектов к местности и позволяют сопоставить их с деталями ландшафта и ранее обнаруженными находками.

В результате археолог, как это ни странно звучит, заранее знает, что ему предстоит отыскать на раскопках. К примеру, там, где когда-то был водоем, скорее всего жили люди, особенно если рядом уже находили следы их пребывания. А посреди бывшего морского дна вряд ли найдется рыцарский замок.

Во время раскопок происходит «оцифровывание» реальности. Культурный слой хрупок и, будучи потревожен, сохраняется недолго. Задача археолога — ​задокументировать не просто каждый свой шаг, а каждый миллиметр изученного пространства. В этом помогает фотограмметрия: из серии фотографий алгоритмы собирают ортофотопланы и 3D-модели объектов в раскопе. Каждый снятый сантиметр почвы сопровождается пополнением цифровой базы данных. Когда-то объекты отрисовывались на бумаге. Для этого процесс приходилось замораживать на часы, и количество точек фиксации по очевидным причинам ­было меньше.

Скрыть текст

С помощью тахеометра археолог документирует раскопки в Чжоукоудяне, где был найден «человек прямоходящий пекинский»

Вместе с фотоаппаратом при фотограмметрии используется лазерный тахеометр. Это что-то вроде современного теодолита: геодезический прибор для точного определения углов. Тахеометр позволяет точно привязать полученные фотоснимки к географическим координатам и ориентирам на местности.

Цифровые технологии упрощают процесс, но не ускоряют его. Сэкономленным временем археологи пользуются, чтобы накопить как можно больше цифровых данных. Раскопки как были, так и остались длительным, трудоемким и кропотливым делом.

Этап 3

Кабинетная работа

Обработка результатов — ​самый длительный этап работ. С каждого раскопа приходят терабайты информации. «Если раньше в отчеты мы клеили напечатанные фотографии и тряслись над каждой пленкой, то сейчас проблем с сохранностью информации стало меньше. Хотя теперь мы переживаем за живучесть цифровых носителей, — ​говорит Василий Новиков. — ​С полученным массивом данных ты сидишь, как паук в центре паутины, и собираешь эти крупицы в обязательный многостраничный научный отчет. Только так можно уточнить прошлое, описать его, проанализировать и в конечном счете лучше понять».

Археология и история — ​мультидисциплинарные области. Археолог не тот, кто копает, хотя это он тоже делает. Однако его главная задача — ​собрать информацию из самых разных источников и привлечь к работе узких специалистов. Чтобы установить истину, может потребоваться помощь ботаников, генетиков, геологов, культурологов, даже физиков и математиков.

Цифровые технологии, причем самые обычные, бытовые, помогли сократить расстояния между учеными. По почте или видеосвязи можно быстро получить консультацию коллеги из другой части света, при этом все материалы исследования будут доступны ему в облаке.

Скрыть текст

Специалист Медицинского центра Университета Амстердама проводит компьютерную томографию древнеегипетской мумии животного.

Глобальное междисциплинарное общение, кроме прочего, защищает от ошибок и фейков. «Ученые скрывают», — ​пугают конспирологи, и им очень легко возразить: недобросовестных авторов быстро разоблачат их же коллеги. «Научная среда постоянно проверяет сама себя. Мы постоянно ставим под сомнения собственные измышления и выводы коллег, всегда друг друга проверяем, — ​рассказывает Василий. — ​Так называемое научное недоверие, критическое мышление и современные технологии позволяют нам тестировать гипотезы, чтобы изучать новые культуры, приумножать данные и делать исторические знания более доступными для широкой аудитории».

Василий Новиков, Кандидат исторических наук, доцент мезоамериканского центра РГГУ, руководитель проектов фонда развития науки и культуры «Таволга», руководитель отряда музея-заповедника «Гнёздово» в составе Гнёздовской археологической экспедиции

Фейк про древние суперцивилизации, которые были на Земле, — ​один из самых досадных. У людей очень часто появляется вот это мифотворчество в голове, например про инопланетян, которые вдруг прилетают и ни с того ни с сего начинают с древним человеком строить пирамиды зачем-то. Хотя если просто включить элементарную логику и поставить себя на место этих гипотетических инопланетян, то вы бы никогда не стали этим заниматься. Чтобы не верить в сказки, полезно читать профильную литературу — ​не в интернете сидеть, ролики в TikTok перелистывать, и не слушать отдельных личностей с миллионами подписчиков, которые на раскопках никогда не были, но уверены, что знают, как работает археология. Сложно переубедить людей, которые ставят под сомнение работу специалистов, десятилетиями разрабатывающих свое научное направление. Мой коллега археолог-египтолог Максим Лебедев недавно привел отличный пример: вся история с фейками — ​это гидра, которой бесполезно отрубать головы. Отрубаешь одну голову, и тут же вырастает другая.

Читайте также, как происходит цифровизация Земли: