考古学において、石器分析とは、基本的な科学的手法を用いて石器やその他の剥片石器を分析することである。最も基本的なレベルでは、石器分析には、遺物の形態分析、様々な物理的特性の測定、およびその他の目に見える特徴の調査(例えば、皮質の有無の確認など)が含まれる。
「石器分析」という用語は、厳密にはあらゆる人為的(人間が作った)石の研究を指すが、通常の意味では、石器の剥片加工(剥片)や磨製石によって作られた考古学的資料に適用される。石器の剥片加工と磨製石の工程を統計的手法と組み合わせることで、分析者は先史時代の遺跡で使用された石器製造技術の種類について結論を導き出すことができる。例えば、剥片の各要素間の特定の方程式を作成して、元の形状を予測することができる。[ 1 ]これらのデータは、社会経済的および文化的組織を理解するために使用できる。
「剥片」という用語は「欠けさせた」または「叩いた」と同義ですが、意図とプロセスを示すため、一部のアナリストはこれを好みます。 一般的に、研磨石器は、剥片、叩き、叩き、研ぎ、穴あけ、刻みなどの組み合わせによって作られたあらゆる道具を指し、乳鉢 /メタテ、乳棒(またはマノ)、研磨板、ハンマーストーン、溝付きおよび穴あきの石、斧など、あらゆる人類文化に何らかの形で現れるものを含みます。 分析された道具の種類には、投射用先端部、両面加工石器、片面加工石器、研磨石器、および剥片や核などの石器の還元副産物(剥片)が含まれます。
石は、事実上すべての人類文化で用いられてきた唯一の素材であり、人類の歴史の大部分において、人間の行動を記録する唯一の手段でもあります。先史時代の終焉は、石器製作の終焉を意味するものではありません。中世ヨーロッパでは石器が作られ、19世紀に入ってもヨーロッパやアメリカ大陸の多くの地域で石器製作が続けられていました。現代の石器製作者も、過去の技術を実験的に試したり、複製したりするために石器を製作することがよくあります。
フリントとチャートは最も一般的に石器加工に使われる材料で、緻密な隠微晶質石英です。この2つの用語の違いは口語的なものであり、フリントはチャートの一種とみなすことができます。一般的には、フリントはチョーク質の母岩から採れる高品質の材料(例えば、イギリスで見られる「チョークフリント」)を指すことが多く、チャートは石灰岩の母岩から採れる材料を指します。[ 2 ]これを避けるために、「ケイ酸塩」という用語が、石器加工に適した隠微晶質石英のファミリーを説明するために使用されることがあります。隠微晶質石英の他に、巨晶質石英(脈状石英と水晶の両方)も世界中で一般的に使用される原材料でした。[ 3 ]
北アメリカ、中央アメリカ、そしてトルコやニュージーランドなど世界各地では、黒曜石(火山ガラス)は石器製作のための素材として非常に人気が高く、広く取引されていました。これは、黒曜石の品質の高さ、鋭利な刃先を作れること、そして非常に予測可能な方法で割れることによるものです。
滑石(ステアタイト)は、世界中の多くの文化において、研磨や彫刻に用いられる人気の高い石材です。器、パイプ、調理台、彫刻など、多種多様な製品の製造に使用されてきました。
剥片石器の分析における従来の手法は、大きく分けて3つの基本的でありながら相互に関連する分野、すなわち類型学的分析、機能的分析、および技術的分析に分類できる。近年では、地球化学的分析などの新たな研究分野も開発されている。
石器分析において、類型学的分類とは、形態的類似性に基づいて遺物を分類する行為である。その結果として得られる分類には、道具、生産、剥片といったカテゴリーに分類される遺物が含まれる。
最もよく知られている石器類型は、フランソワ・ボルデス(1950)がフランスの旧石器時代前期および中期について確立した類型であり、製造技術と形態的特徴に基づいて63種類の石器が定義された。ボルデスによれば、石器の種類の有無、あるいは遺物群間の種類の頻度の違いは、民族集団間の文化的差異の表れであった。遺物群の種類構成の変動における「民族性」に関するボルデスの解釈については幾度か再評価がなされてきたものの、形態的に定義された遺物の種類を構築することには説明力があるという基本的な前提は変わっていない。例えば、年代的および/または文化的所属を示す指標としての類型の使用はほとんど異論がなく、この目的のための貴重な分析ツールとして認められている。
石器の機能分析とは、石器の用途を特定することを目的とした様々な手法の総称であり、古代において石器がどのような用途に使われたかによって、その刃先に特徴的な損傷や研磨痕が残るという前提に基づいている。この種の分析は、使用痕分析とも呼ばれる。
実際の遺物の微細摩耗パターンを実験用遺物と照合するために実験が行われた。ナウシャロ遺跡では、フリント製遺物に対して行われた使用痕分析により、陶工がろくろに載せた陶器のトリミングツールとしてフリントの刃を使用した実験用使用痕と一致することが示された。これは、刃の使用とろくろの存在を直接的に示す証拠となるため重要である。[ 4 ]
摩擦学の科学に基づいた刃の研磨と刃の損傷の物理学に関する議論はあるものの、現代の微細摩耗分析は通常、現代の実験的に作成されたサンプルの刃の摩耗と考古学的および/または民族誌的ツールとの比較に依存している。微細摩耗分析者の能力は、過去に実験的に作成され使用されたツールのセットをブラインド実験で提示することによってテストされてきた。全体的な目的は、石器の機能を識別するための正確で精密な分析ツールを提供することである。機能識別の精度は、「柔らかい素材を削る」から「新鮮な皮を10分間削る」まで大きく異なり、精度が高くなるにつれて精度が低下する。3Dモデリングに依存するマクロ摩耗研究もますます一般的になっている。[ 5 ]
民族誌的研究は、石器の伝統を今も受け継いでいる現代のコミュニティを観察することで、石器の使用法を解明するもう一つの方法です。パプアニューギニアのウォラ社会の研究によると、石器は幅広い用途に使われていますが、寿命は短いことが分かっています。彼らは石器を使って武器、道具、衣服、楽器を作っています。しかし、ウォラ社会の他の資源を考慮すると、石器は彼らの物質文化において木製の道具ほど重要ではないかもしれません。これは、人々と環境を全体として研究することで、石器の機能と役割をよりよく理解できることを示しています。[ 6 ]
技術分析は、剥片石器の製作過程の調査に関係する。剥片石器技術の研究において最も重要な方法は、実験的な製作によって裏付けられた、廃棄物(剥片)と道具の特性の研究である。[ 7 ]実験方法の一つとして、電磁石でガラスプリズムに落とした鋼球を用いて、台座の厚さや剥片の長さなどの関係性を検証する方法がある。[ 8 ]さらに、パターソン(1990)の研究によれば、両面加工石器が特定できない場合でも、剥片の大きさの様々な比率を比較することで、剥片分析によって両面加工の過程を特定できることが示されている。[ 9 ]石器製作における時間と空間を越えた差異を分離(および解釈)するために、非常に幅広い特性を用いて石器群を特徴づけ、比較することができる。石器分析者は、剥片製作の製作過程を理解するために、石器の剥片痕を特定する。[ 10 ]廃棄された石器の元のサイズを予測するための変数を特定する試みが行われてきましたが、これらの研究から得られた結果は一様ではなく、研究は継続中です。[ 11 ] Kuhn (1990) [ 12 ]は、加工された石器の質量損失を推定するための方程式である、片面加工の幾何学的指数を提示しています。この指数は、剥片の縮小されたエッジの 2D 測定を使用して、失われた質量を見つけようとします。特定の剥片がどれだけ縮小されたかを発見することは、考古学者が、道具の維持可能性、最適なリソース、および剥片加工の実践に関する質問に答えるのに役立ちます。[ 13 ] Kuhn の GIUR 法は、シミュレーションと実験によって、加工された剥片から除去された剥片質量の強い正の相関係数が得られることが明らかになったことから、最近、堅牢な方法として再確立されました。[ 14 ] GIUR 法は、軽く加工された剥片に最適であり、片面加工の剥片にのみ使用できます。[ 15 ] 3Dモデリングは石器分析においてますます重要なツールとなっている。[ 16 ] [ 5 ]
何よりも、類型分類、機能、技術のいずれにおいても、これらの分析方法には前提がある。その前提とは、考古学者が石器の最終製品の設計図、あるいは先史時代の人々の段階的なプロセスを念頭に置いたメンタルマップを想定しているということである。この想定には、人々が特定の目的のために石器を特定の形に成形する傾向があるという概念が含まれている。これが石器類型学の基礎であり、広く受け入れられている。しかし、Hiscock (2004) [ 17 ]はオーストラリアからの民族誌的観察を提供し、石片を作るプロセスは実際にはより社会的なダイナミズムがあり、石器製作者間の多くの交渉を伴うため、加工痕、剥片の形、最適な経済的想定などの一般的な測定属性は、最終製品の機能とはあまり関係がないことを指摘している。同様の結論に至る民族誌的研究は他にもいくつかあるが、Hiscock は、これらの観察は現在の分類システムを覆すものではなく、石器研究を検討するための代替の可能性を提供するものであると注意を促している。ショットは、民族誌的および考古学的研究に基づいて、集落の移動性と石器技術は関連していると提唱した。移動の頻度と規模が大きくなると技術的多様性は減少し、これは14の民族誌的グループから理論的に導き出された予測と一致する。[ 18 ]しかし、多様性は減少するものの、道具の機能の柔軟性の範囲は大幅に増加する。結果として、グループが持ち運べる道具の限界は、彼らの移動性によって決定することができる。採集民は生き残るために2~3種類の異なる道具しか必要としない。[ 18 ]
岩石学的および地球化学的分析は、石器の産地を特定し、交易および移住ルートを確立するのに役立つ可能性がある。[ 19 ]使用される方法は、岩石薄片分析、中性子放射化分析、安定同位体分析、および蛍光X線分析など、地質学的研究で使用される典型的な方法である。この応用例の1つは、イスラエルのギラト遺跡で発見された黒曜石の遺物の産地を追跡するために中性子放射化分析を使用したイェリン(1996)である。[ 20 ]この調査では、初期の黒曜石は中央アナトリアから入手されていたが、後期には黒曜石は東アナトリアの別の地域から入手されていたことが判明した。これは、銅器時代におけるイスラエルの交易関係の変化の証拠として使用されている。
石器製作そのものを研究することで、中心地採集モデルの考え方に従って、狩猟採集民集団の定住と移動のパターンを解明するのに役立つ。このモデルは、集団が資源から遠く離れるほど、その資源は主要な居住地に運ばれる前に現地でより多くの加工が行われると規定している。このモデルの検証により、石器群にも適用可能であることが示されており、先史時代の高度に移動性の高い狩猟採集社会によって作られた石器群を特定するのに役立つ可能性がある。[ 21 ]