Công Nghệ Laser Đang Tạo Bản Đồ Các Đường Hầm Bí Ẩn Thời Kỳ Sắt Ở Scotland

Tháng 2 năm 2022, Graeme Cavers và đội ngũ khảo cổ học của ông bắt đầu tìm kiếm một hành lang dưới lòng đất bí ẩn được gọi là souterrain. Có khoảng 500 cấu trúc thời kỳ sắt này rải rác khắp cao nguyên Scotland, nhưng không ai biết chúng được xây dựng để làm gì, và chưa ai từng phát hiện một cái nguyên vẹn.

“Có thể chúng được sử dụng để lưu trữ, chẳng hạn như lưu trữ hạt trong các bình đậy kín hoặc sản phẩm từ sữa như phô mai,” nói Matt Ritchie, khảo cổ học viên tại Forestry and Land Scotland. “Có thể chúng dành cho mục đích an ninh, giữ các vật có giá trị an toàn, hoặc giữ nô lệ hoặc con tin an toàn. Hoặc có thể chúng được sử dụng cho mục đích lễ nghi, cho các nghi lễ gia đình, giống như một đền thờ thời Trung Cổ hoặc nhà thờ riêng tư.”

Các khảo sát hiện trạng có thể giúp làm sáng tỏ về tình trạng và cấu trúc của souterrains, nhưng chúng có thể mất ít nhất một tuần sử dụng các phương pháp truyền thống, theo Cavers, công ty AOC Archaeology của ông đã được Ritchie mời tham gia vẽ bản đồ cho Cracknie Souterrain trong Borgie Forest của Scotland.

Các đo lường thủ công bằng thiết bị gọi là teodolite—khó sử dụng trong những đường hầm tối tăm và chật chội—đã được thay thế bằng máy quét laser, đã có sự cải tiến đáng kể trong vài thập kỷ qua. “Trước đây, chúng kết nối với một laptop bên ngoài,” Cavers nói. “Dữ liệu chỉ có thể được ghi lại càng nhanh như kết nối đó. Nó được thực hiện qua cáp Ethernet, nên khá nhanh chóng. Nhưng ngay cả khi đó, chiếc laptop đầu tiên mà tôi sử dụng với máy quét chỉ có 2 gigabyte RAM. Đó là đỉnh cao của công nghệ. Và một chiếc laptop tốn rất nhiều tiền vào những ngày đó.”

Công nghệ đã phát triển mạnh mẽ từ thời kỳ đó. Sau khi bò vào Cracknie Souterrain qua một lỗ mở 50 centimet, Cavers nhận được một thiết bị màu xám có kích thước như một hộp giày: máy quét laser Leica BLK360.

Cavers đặt thiết bị trên chân máy ảnh trong đoạn hành lang ẩm ướt cao 1 mét, điều chỉnh một số cài đặt và nhấn “quét.” Nó quay vòng vào hoạt động, phát ra laser chống lại tường của souterrain 10.000 lần mỗi giây. Cavers và đội ngũ của ông hiện có thể thực hiện hàng triệu đo lường trong vòng dưới một giờ mà không cần nâng một ngón tay—Cracknie đã cho ra 50 triệu trong vài giờ. “Để làm tương đương với những gì chúng tôi đã làm với một teodolite, bạn sẽ mất rất nhiều thời gian,” Cavers nói.

Việc thu thập các bộ dữ liệu lớn đặt ra một thách thức lớn. “Hôm nay, chúng tôi quay trở lại với nửa terabyte” dữ liệu,” ông nói. “Và chúng tôi có thể thực hiện một vài trăm dự án trong một năm. Nó bắt đầu trở nên rất khó quản lý từ góc độ công nghệ thông tin. Và rõ ràng chúng tôi là những nhà khảo cổ; chúng tôi đang phải tạo ra các bảo tàng lưu trữ vĩnh viễn, cho dài hạn.”

Tuy nhiên, dữ liệu cũng đóng góp phần của mình. Cavers một thời phải vẽ hoặc chụp hình souterrain từ bên trong hành lang tối tăm, điều đó sẽ thách thức sự kiên nhẫn của ông mà không có bất kỳ ánh sáng tự nhiên nào. Bây giờ ông sử dụng phần mềm—Trimble RealWorks, NUBIGON và Blender—để tạo ra các mô hình “đám mây điểm” 3D có thể truy cập được với nhiều màu sắc của mình.

Các thành viên trong nhóm sau đó có thể nhìn vào các mô hình từ bất kỳ góc độ nào họ thích và đo khoảng cách giữa bất kỳ hai đối tượng nào, và họ có thể thay đổi màu sắc tùy thuộc vào các biến như chiều cao và mật độ. Điều này có nghĩa là các nhà khảo cổ như Ritchie có thể giảng dạy về các di tích khảo cổ mà không cần phải đến đó thực sự.

“[Cracknie] rất xa xôi,” Ritchie nói. “Nó cách xa các tuyến đường đi bộ đã được xác lập và tương đối khó tiếp cận.” Điều đó có nghĩa là nó không phù hợp cho các chuyến tham quan dẫn đường hoặc các bảng giáo dục—nhưng một mô hình 3D có thể được xem từ bất kỳ đâu. Ritchie thậm chí có thể in một mô hình tỷ lệ và trưng bày nó trong một bảo tàng. Công nghệ đang làm cho di sản văn hóa của Anh trở nên dễ tiếp cận hơn, và có thể một ngày nào đó giúp những nhà khảo cổ như Ritchie giải quyết bí mật của souterrains Scotland.

Bài viết này đã được xuất bản lần đầu trong số tháng 1/2 năm 2023 của tạp chí MYTOUR UK.