巨石阵位于英格兰南部索尔兹伯里平原,是新石器时代的遗迹,数百年来一直吸引着考古学家和游客。巨石阵分阶段建造于距今5000年到4200年间。这里的石块可以大致分为两组,其中一组是一个外圈和内部一个蹄形阵列,由大型砂岩漂砾和三石塔构成。另一组则有大约80块更小的青石,大多重1-3吨,高2.5米左右,构成了内圈和另一个蹄形阵列。
巨石阵中心一块重达6吨的“祭坛石”(Altar Stone)是最神秘的石块之一。它侧倒在地上,被两块坍塌的石块压着,已经断成了两截,大部分陷在草丛中。这是一块50厘米厚的灰绿色砂岩,长5米,宽1米,成分也和周围的青石大不相同。尽管被称作“祭坛”,但它的具体的功能却不得而知。
科学家也一直在试图寻找巨石阵中石块的来源。先前研究认为,其中一些来自周围地貌,还有一些来自威尔士的普雷塞利山。然而,最新的研究发现,祭坛石实际上来自700多千米之外苏格兰东北的奥卡迪亚盆地。如此长距离的运输还暗示着,当时已经存在着出人意料的先进运输方式和社会组织。研究已于近日发表在《自然》上。
祭坛石的“身世”但这里还有另一个问题:如何确认这些碎片的确源自祭坛石。
如今,出于保护的考虑,已经不再允许对巨石阵采样。团队因此开始借助手持式X射线荧光分析这种非破坏性化学分析方法,来研究巨石阵的青石。他们将对碎片的分析结果与来自祭坛石表面的结果进行了比较。祭坛石中的沉积物颗粒由矿物重晶粘合在一起,它的化学成分非同寻常,含有大量钡元素,博物馆收藏中的部分碎片与之完全相同。这些为数不多的珍贵碎片可以用于研究。
对祭坛石碎片中微型锆石、金红石和磷灰石晶体的年龄和化学成分的分析进一步表明,其中某些矿物颗粒的年龄大多在10亿至20亿年间,其他一些矿物则有4.5亿年左右。这些晶体也提供了一种独特的化学指纹。根据地质变迁的推断,只有某些特定区域的老红砂岩才可能含有这种古老的晶体。确切地说,这块巨石应该来自苏格兰奥卡迪亚盆地。
惊人的距离苏格兰奥卡迪亚盆地距离巨石阵至少750千米。
这块巨石走过了一段非常遥远的路程,是目前已知的所有石块中最长的。考虑到新石器时代的技术限制,新的发现也提出了一个的问题:在公元前2600年左右,如此庞然大物如何进行远距离运输?研究人员表示,确切的运输方式可能取决于它精确的来源地点。奥卡迪亚盆地从苏格兰东北部,一直延伸到苏格兰北部海岸的奥克尼群岛。比如,如果它来自一个岛屿,就很可能采用了沿英格兰东海岸的海路运输。
如果是陆路运输,就必须考虑森林等地貌等障碍,而海路运输同样风险重重而令人生畏。无论如何,这可能都暗示着,当时的远距离贸易网络和社会组织水平比人们想象的更高。目前科学家还不确定祭坛石是何时被运到巨石阵这里的,也不清楚它曾经是不是直立的。据推测,它可能来自公元前2620年至2150年间的第二建造阶段。
另外一个长久以来的未解之谜就是巨石阵的建造原因。新的发现都在一步步增加人们对新石器时代社会的认识。