Kernphysik auf der Suche nach Artefakten: Die ersten 3D-Bilder der ältesten christlichen Kirche in Russland

Moskau (ots/PRNewswire) - Wissenschaftler des NUST MISIS haben
zusammen mit den Kollegen vom P.N. Lebedev Institut der Russischen
Akademie der Wissenschaften, dem Skobeltsyn Institut für Kernphysik
der staatlichen Universität Lomonosov in Moskau und der
Dagestanischen staatlichen Universität die ersten Ergebnisse eines
"Scans" des Untergrundes in der Derbent-Festung von Naryn-Kala
veröffentlicht, der mit der Methode der Myonen-Radiografie
aufgenommen wurde. Die vorläufige Schlussfolgerung der
Wissenschaftler - die Hypothese der Archäologen über die Nutzung des
Gebäudes als christlicher Tempel - ist höchstwahrscheinlich wahr.
Wenn sich diese Theorie bestätigt, ist dieses Gebäude eine der
ältesten Kirchen der Welt.

Das 12 Meter hohe Gebäude ist fast vollständig unter der Erde
verborgen, nur ein Bruchstück einer halb zerstörten Kuppel ist über
der Oberfläche sichtbar. Das Gebäude im nordwestlichen Teil der
Festung Naryn-Kala in Derbent stammt aus der Zeit um 300 n. Chr. Bis
heute ist die Frage der Funktion des Gebäudes nicht geklärt: Ist es
ein Stausee, ein christlicher Tempel oder ein zoroastrischer
Brandtempel? Wenn dies wirklich ein christlicher Tempel ist, dann ist
es die älteste im Land und eine der ältesten Kirchen der Welt, die
von Arabern nach der Gefangennahme von Derbent im Jahr 700 n. Chr.
mit Erde bedeckt wurde.

Ein Konsens ist für Archäologen nicht möglich, da die Ausgrabungen
des Tempels, der zwei Jahrhunderte lang als Reservoir diente, ein
UNESCO-Kulturerbe zerstören können. Um die Räumlichkeiten zu
untersuchen, verwendeten die Wissenschaftler daher die Methode der
Myonenradiographie. Dazu platzierten sie mehrere innovative
Detektoren mit einer nuklearen Emulsion in einem vergrabenen Gebäude
in einer Tiefe von 10 Metern von der Erdoberfläche. Die Forschung
dauerte von Mai bis September 2018, die ersten erhaltenen Daten
(https://www.mdpi.com/2076-3417/9/10/2040/htm) bestätigten die
Wirksamkeit der Methode für die Untersuchung dieses spezifischen
Objekts.

Der Zweck des Experiments war es, herauszufinden, ob das
ausgewählte archäologische Objekt mittels Myonenradiographie
untersucht werden kann, die optimale Exposition, die Anzahl, Größe
und Position der Detektoren zu bestimmen und die ersten Bilder des
Objekts mit Hilfe von Kernemulsionen zu erhalten. Die Ergebnisse des
Myonendetektors ermöglichten es, die Zuverlässigkeit der Untersuchung
des Gebäudes mittels Myonenradiographie zu bestätigen (was angesichts
der ähnlichen Bodendichte um das Gebäude und die Kalksteinmantelwände
nicht offensichtlich war) und einen Plan für ein groß angelegtes
Experiment zur Identifizierung der Konturen des Gebäudes als Ganzes
vorzuschlagen.

Darüber hinaus "sahen" die Physiker bereits im ersten
Testexperiment eine ungewöhnliche Verteilung der Myonenflüsse im
Westflügel des Gebäudes, die mit den architektonischen Merkmalen
zusammenhängen können, die sich nicht durch Fragmente von oberirdisch
liegenden Wänden unterscheiden. Das aus lokalem Muschelkalk gebaute
Gebäude ist etwa 11 Meter hoch und erstreckt sich 15 Meter von Süden
nach Norden und 13,4 Meter von Westen nach Osten. Segmente (Arme)
eines kreuzförmigen Designs haben eine Breite von etwa 5 Metern, drei
Arme von etwa 4,2 Metern Länge und einen vierten (nördlich) von mehr
als 6 Metern. Die Träger sind mit Gewölben versehen, und über dem
Mittelteil befindet sich ein Kuppel-Drahtgerüst mit einem Durchmesser
von 5 Metern.

In einer Reihe von historischen und Referenzquellen wird diese
Konstruktion, wie im XVII. bis XVIII. Jahrhundert, als unterirdischer
Wassertank bezeichnet. Das erste Experiment gab jedoch Anlass, an
dieser Hypothese zu zweifeln. Die Hauptgründe für die Interpretation
dieses Gebäudes als ursprüngliches religiöses Gebäude waren die
Kreuzform des Gebäudes, ungewöhnlich für Stauseen, aber häufig für
frühe Kirchen und Feuertempel und ihre Ausrichtung zu den Seiten der
Welt.

"Es erscheint mir sehr seltsam, dieses Gebäude als Wassertank zu
interpretieren. In derselben Festung von Naryn-Kala gibt es eine
gleiche unterirdische Struktur von 10 Metern Tiefe, die wirklich ein
Tank ist. Es ist nur ein rechteckiges Gebäude. Das ungewöhnliche
Gebäude, in dem wir unsere Detektoren untergebracht haben, hat jedoch
die Form eines Kreuzes, das sich streng an den Seiten der Welt
orientiert, und eine Seite ist 2 Meter länger als die anderen. Den
Archäologen zufolge, die mit den Ausgrabungen begannen, war das
Gebäude während des Baus vollständig an der Oberfläche und steht auf
dem höchsten Punkt der Naryn-Kala. Was wäre der Sinn, den Tank auf
die Oberfläche und sogar auf den höchsten Berg zu stellen? Es ist
seltsam. Derzeit gibt es mehr Fragen als Antworten", so die Leiterin
der wissenschaftlichen Gruppe, Doktor der Physik und Mathematik,
führende NUST MISIS-Expertin Natalia Polukhina.

Wie die Autoren der Studie betonen, erfordern die Eigenschaften
der Sondierungsstrahlung an diesem Objekt die anschließende
Bestrahlung von Myonendetektoren im Untersuchungsgebiet und damit die
Fortsetzung der Experimente. Die Installation von Detektoren am
Westhang der Festung außerhalb der Mauern des Gebäudes wird besonders
effektiv sein, um deren vollwertiges Untergrundbild zu erhalten. Das
Hauptergebnis der nächsten Phase der Experimente wird das endgültige
dreidimensionale Tomogramm des unterirdischen Gebäudes sein, das dazu
beitragen wird, den Zweck dieser ungewöhnlichen Anlage zu definieren.

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Pressekontakt:
Dina Moiseeva moiseeva@edu.misis.ru +7 9033630573

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