先端的材料解析手法を用いた後期更新世期材料利用の実証的把握

使用先进的材料分析方法对更新世晚期材料利用的实证理解

• 批准号: 07J01179
• 负责人: 河原林 薫 (米倉 薫)
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J01179/
• 关键词: 考古学; 文化財科学; 石器材料; X線回折; 材料物性; 微構造解析; 鉱物組成; 使用痕分析

人類進化上大部分を占める旧石器時代の石器資料は,人類初源の道具の製作・使用の技術的実相を明らかにする上で欠くことのできない分析対象である.中でも石器に用いられてきた岩石材料は初期人類の対象物に対する認知構造,知識獲得,知識表現,概念形成の発達過程等,心的様態に関する数多くの情報を内包している可能性が高いことから,近年特に認知科学の分野からも注目され議論され始めている.しかし現在までのところ,これら石器石材に関する研究は,材料表面の肉眼観察に基づく岩石学的分類もしくは主観的な記述に基づく論考が主流を占めており,材料の客観的かつ定量的評価方法の必要性が国内外で叫ばれているにもかかわらず,その評価方法はほとんど確立されていないのが現状である.当研究では後期更新世人類が石材を選択する際,対象をどのように認識し,またどのような基準で材料を選択・利用していたのかを解明することを目指し,実際に後期更新世期に用いられた各種の岩石サンプルを対象としてその物理的・機械的特性を定量的に評価することを目的としている.本年度においては,[1]北米大陸北西海岸におけるtrachy-daciteの理化学的分析とその材料利用に関する考古学的解釈,[2]石器使用痕形成における石材特性の影響,[3]石材の熱変化を利用した材料改質技術の可能性について分析を継続して行った.これらの研究は特に算術平均表面粗さ測定(Ra値),3点曲げ強度試験,マイクロビッカース硬度試験,靱性値測定(IF法),磨耗試験機,X線回折分析,エネルギー分散型X線分光分析,走査型電子顕微鏡および透過型電子顕微鏡,偏光顕微鏡を用いた詳細かつ多角的な材料分析を通して行っており,材料分析における先端的手法を考古資料解釈に導入した点で画期的な試みである.現在,[11]に関しては実際のデータ収集が終了し,計測データの整理,論文執筆の段階にある.また[2]に関しては,材料となる岩石の特性の違いによって,使用痕の生成過程,生成スピード,生成メカニズムが大きく異なることが明らかとなり,これらの成果は既に査読付き国際誌Wearに"Influence of Intrinsic Properties of Prehistoric Stone Tool Materials on Use-Wear Formation."というタイトルで投稿済みである.また[3]に関しては,石器材料の一つである頁岩の機械的特性が被熱によって大きく改変されることが明らかとなっており,この成果は査読付国際誌Asian Perspectivesへ"Experinemtal Study on Heat Alteration of Paleolithic Material-Preliminary Results of Shale form Northeastern Region of Japan"というタイトルで投稿済みである.その他,考古資料に用いられた岩石材料の機械的特性を含めた基礎的データに関しては,平成20年8月にCancunで行われた国際会議において発表を行っている.

The Paleolithic data on most aspects of human evolution indicate that the origin of human beings is related to the technology used to make and use tools. The possibility of including a large amount of information related to the state of mind is high. In recent years, the division of cognitive science has begun to attract special attention. The study of stone tools is based on the macroscopic observation of the surface of materials, the description of basic petrology, the main stream of basic research, the necessity of quantitative evaluation methods at home and abroad, and the establishment of evaluation methods. When studying the selection of late Pleistocene human rocks, the aim is to identify and evaluate the physical and mechanical properties of various rocks used in the late Pleistocene. This year,[1] physicochemical analysis of trachy-dacite from the northwest coast of North America and archaeological interpretation of material utilization,[2] influence of stone characteristics on the formation of stone tool use marks,[3] analysis of possibility of thermal transformation of stone and utilization of material modification technology. This research includes arithmetic average surface roughness measurement (Ra value), 3-point curve strength test, hardness test, hardness value measurement (IF method), abrasion tester, X-ray reflection analysis, X-ray dispersion spectroscopic analysis, walk-through electron microscope, transmission electron microscope, polarized light microscope, detailed multi-angle material analysis. Material analysis method of archaeological data analysis At present,[11] related to the end of the collection of practical data, the arrangement of measurement data, and the stage of paper writing. [2] Related to "Influence of Intrinsic Properties of Prehistoric Stone Tool Materials on Use-Wear Formation." " [3] The mechanical properties of stone materials have been changed by heat. The results of this study were reviewed in Asian Perspectives "Expernemtal Study on Heat Alteration of Paleolithic Material-Preliminary Results of Shale form Northeastern Region of Japan". In addition, archaeological data are used to analyze the mechanical properties of rock materials, including basic data, and the international conference on Cancun in August 1990 was held.

项目成果

Microhardness analysis of Palaeolithic stone tool materials : Toward understanding on primary material selection and utilization in Japan

旧石器时代石器材料的显微硬度分析：了解日本主要材料的选择和利用

• 发表时间: 2009
• 作者: Kaoru Yonekura;Hiroyuki Hasegawa;Atsushi Hotta and Tetsuya Suzuki;Kaoru Yonekura;Kaoru Yonekura
• 通讯作者: Kaoru Yonekura

Material properties and formation mechanism of use-wear traces on lithic tools

石器材料特性及磨损痕迹形成机制

• 发表时间: 2008
• 作者: Kaoru Yonekura;Hiroyuki Hasegawa;Atsushi Hotta and Tetsuya Suzuki;Kaoru Yonekura;Kaoru Yonekura;Kaoru Yonekura
• 通讯作者: Kaoru Yonekura

A Novel Approach to Studies of Prehistoric Exploitation of Stone Tool Materials Using Material Composition, Surface Morphology, Microstructure and Mechanical Properties

利用材料成分、表面形态、微观结构和力学性能研究史前石器材料开发的新方法

• 发表时间: 2008
• 期刊: Archaeometry 50[5]
• 作者: Kaoru Yonekura;Hiroyuki Hasegawa;Atsushi Hotta;Tetsuya Suzuki
• 通讯作者: Tetsuya Suzuki

Influence of the properties of Paleolithic materials on the formation mechanism of use-wear traces

旧石器时代材料特性对使用磨损痕迹形成机制的影响

• 发表时间: 2008
• 作者: Kaoru Yonekura;Hiroyuki Hasegawa;Atsushi Hotta and Tetsuya Suzuki;Kaoru Yonekura;Kaoru Yonekura;Kaoru Yonekura;Kaoru Yonekura;Kaoru Yonekura
• 通讯作者: Kaoru Yonekura

Microhardness analysis and characterization of Palaeolithic stone tool materials for understanding primary material selections and utilizations

旧石器时代石器材料的显微硬度分析和表征，以了解主要材料的选择和利用

• 发表时间: 2009
• 期刊: Materials Characterization 60
• 作者: Kazuki Ueno;et. al.;Kaoru Yonekura
• 通讯作者: Kaoru Yonekura