Ein Blick aus der Umlaufbahn ist eine attraktive Möglichkeit, historische Stätten in abgelegenen oder politisch instabilen Regionen zu überwachen - und kann Archäologen sogar dabei helfen, neue Entdeckungen zu machen.
Die antike Stadt Samarra war im 9. Jahrhundert eine mächtige islamische Hauptstadt im heutigen Irak. Es ist das einzige überlebende islamische Kapital, das seinen ursprünglichen Plan, Architektur und Künste behält, obwohl nur ungefähr 20% des Aufstellungsortes ausgegraben worden sind.
In der Zeit des Irak-Krieges wurde es 2007 aufgrund der Unfähigkeit der zuständigen Behörden, seine Erhaltung zu kontrollieren und zu verwalten, zum gefährdeten UNESCO-Weltkulturerbe erklärt.
Radarsat-2-Entropiebild und archäologische Karte über dem achteckigen Stadtplan eines Teils des antiken Samarra, etwa 130 km nördlich von Bagdad, Irak. Diese Ergebnisse wurden von Nicole Dore mithilfe der Fernerkundungstechnik Polarimetric SAR in einer Zusammenarbeit zwischen der italienischen Universität La Sapienza und der französischen Universität Rennes 1 gefunden. Bildnachweis: Satellitenbild: VigiSAT; Karte: A. Northedge, 2007 Die historische Topographie von Samarra. Samarra studiert I.
Im selben Jahr griffen die Aufständischen die Moschee der Stadt erneut an und beschädigten den Glockenturm.
Die Überwachung von Stätten wie Samarra in Zeiten politischer Instabilität ist für Archäologen sowohl schwierig als auch gefährlich. Satelliten bieten jedoch eine nicht-invasive Lösung, um diese Überreste der Vergangenheit zu überwachen, und können sogar dazu beitragen, neue Bereiche zu identifizieren, die ausgegraben werden müssen.
Der naheliegendste Weg, um Ausgrabungen aus dem All im Auge zu behalten, sind hochauflösende optische Bilder. Neue Techniken zeigen jedoch, dass Satelliten mit Radar auch sehen können, wie unterirdische Strukturen den Boden beeinflussen.
Luftaufnahme (oben), wie unterirdische Strukturen und unterschiedliche Bodenfeuchtigkeit das Vegetationswachstum beeinflussen können. Künstlerischer Eindruck (unten), wie die Vegetation durch Strukturen wie Mauern und Wassergräben beeinflusst wird.Credit: Piccarreta F., Ceraudo G., 2000, Manuale di aerotopografia archeologica. Metodologia, tecniche e applicazione.
Radar reagiert empfindlich auf Eigenschaften wie geringe Unterschiede in der Bodendichte und im Wassergehalt - Dinge, die das menschliche Auge nicht sehen kann. Änderungen der Bodenfeuchte und des Vegetationswachstums können auch durch Radar erfasst werden. Diese Faktoren werden durch unterirdische Strukturen beeinflusst und können verwendet werden, um historische Merkmale abzuleiten.
Das Radar kann auch durch Wolken und Dunkelheit hindurchsehen und liefert Tag und Nacht und unter allen atmosphärischen Bedingungen konstante Beobachtungen.
Radarbilder sind komplex, sodass nicht alle Radarerkennungen einfach erklärt werden können. Einige dieser Erkennungen können jedoch nicht ausgegrabene Stellen identifizieren.
Entlang des Nils im Norden des Sudan bilden Grabstätten, Tempel und Wohnkomplexe die archäologischen Stätten von Gebel Barkal. Sie sind auf der UNESCO-Liste des Weltkulturerbes eingetragen und zeugen von den napatanischen und meroitischen Kulturen von etwa 900 v. Chr. Bis 350 n. Chr.
Mit der Fernerkundungstechnik Polarimetric SAR zeigen Beobachtungen von Radargeräten auf ALOS im Jahr 2006 (oben links) und auf Radarsat-2 im Jahr 2012 (unten links), wo sich die bekannten archäologischen Stätten befinden (in orangefarbenem Quadrat). Die Ergebnisse zeigten jedoch, dass unter dem Boden (gelb umrandet) möglicherweise noch etwas anderes liegt, das auf optischen Bildern nicht vorhanden war (rechts). Diese Ergebnisse wurden von Jolanda Patruno mithilfe der Fernerkundungstechnik Polarimetric SAR in einer Zusammenarbeit zwischen der italienischen Universität La Sapienza und der französischen Universität Rennes 1 ermittelt. Bildnachweis: Satelliten-SAR-Bild: JAXA (oben), VigiSAT (unten), KARI / ESA (rechts); zugrunde liegendes optisches Satellitenbild: ESA
Wissenschaftler der Universitäten La Sapienza (Italien) und Rennes 1 (Frankreich) konnten mithilfe des „polarimetrischen Radars mit synthetischer Apertur“ die Pyramiden und Tempel von Gebel Barkal betrachten. Ihre Beobachtungen ermöglichten es ihnen nicht nur, das Gelände in einer Zeit politischer Instabilität aus der Ferne zu überwachen, sondern zeigten auch, dass sich unter diesem Boden möglicherweise noch mehr befinden, die noch nicht ausgegraben wurden.
Satellitenbeobachtungen können auch nützlich sein, um vergrabene archäologische Strukturen in dicht besiedelten Gebieten zu überwachen und zu identifizieren. In Rom gehören wichtige antike Stätten wie das Kolosseum und das Forum Romanum zum Stadtbild. Aber es gibt auch verborgene Schätze unter dem Trubel der modernen Metropole.
Ein Student der italienischen Universität Tor Vergata hat herausgefunden, dass optische Satellitenbilder aufgrund von Unterschieden in der spektralen Reflexion (insbesondere im nahen Infrarot) der darüber liegenden Vegetation vergrabene archäologische Merkmale am östlichen Stadtrand von Rom aufdecken können.
Zukünftige Missionen wie Japans Satellit ALOS-2, dessen Start in diesem Jahr geplant ist, werden auf früheren Missionen aufbauen und ihre einzigartigen Fähigkeiten zur Förderung der Archäologie aus dem All nutzen. Die ESA-Mission für Biomassekandidaten würde ebenfalls mit ihrem neuartigen Radar beitragen.
Über die ESA