Arkeometri, arkeolojik malzemelerin ne zaman, nerede ve nasıl üretildiğini anlamak için fizik, kimya ve malzeme bilimi yöntemlerini arkeolojik bağlamla birleştiren disiplinler arası bir araştırma yaklaşımıdır. Bu çalışma, Moğolistan'daki Kharkhul Khaany Balgas antik kentinde 2024-2025 döneminde araştırılan iki Budist tapınak yapısına ait kil, sıkıştırılmış toprak, tuğla, çatı kiremidi, yeşil sır, kireç sıvası ve kireç harcı örneklerini inceleyerek yapı malzemelerinin hammadde ve üretim teknolojisini yeniden kurmayı amaçlamaktadır.
Araştırmanın temel kavramsal çerçevesi chaîne opératoire, yani “işlem/üretim zinciri” yaklaşımıdır. Burada yapı malzemesi yalnız nihai bir arkeolojik nesne olarak ele alınmaz. Hammadde kaynağının seçimi, kilin hazırlanması, toprak-kum-kül-organik katkıların eklenmesi, şekillendirme, pişirim atmosferi ve sıcaklığı, sır veya harç hazırlanması ve nihai ürünün yapıda kullanılması birbirine bağlı aşamalar olarak değerlendirilir. Araştırmacılar bu zinciri iki kil yatağından alınan ham örneklerle tapınaklardan elde edilen nihai yapı malzemelerinin mineralojik ve spektroskopik özelliklerini karşılaştırarak geriye doğru izlemektedir.
Çalışmada başlıca üç analitik yöntem kullanılmıştır: X-ışını kırınımı (XRD) kristalin mineral fazlarını belirlemek için; Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopi (FTIR) mineral ve moleküler titreşim bantlarını, karbonatları ve bazı organik katkı işaretlerini değerlendirmek için; Raman spektroskopisi ise özellikle yeşil çatı sırındaki pigmenti tanımlamak için uygulanmıştır.
Araştırmacılar, Toyrym Gölü çevresinden alınan karbonatlı montmorillonitik kilin tuğla ve çatı kiremitlerinin temel hammaddesiyle uyumlu olduğunu değerlendirmektedir. İki tapınaktan alınan gri tuğlalar benzer mineralojik ve FTIR özellikleri göstermiş; sonuç bölümünde bunların yaklaşık 950-1100 °C aralığında ve indirgen atmosfer altında üretildiği yorumlanmıştır. Kırmızı çatı kiremitleri için sonuç bölümünde yaklaşık 850 °C ve oksitleyici atmosfer vurgulanmaktadır. Ancak makalenin farklı analitik bölümlerinde bazı çatı kiremitleri için 700-800 °C, 750-850 °C ve 850-900 °C gibi farklı gösterge aralıkları da tartışılmıştır; dolayısıyla bütün çatı kiremitlerinin tek ve kesin bir sıcaklıkta pişirildiği söylenmemelidir.
Raman spektroskopisiyle yeşil sır pigmenti atakamit ile ilişkilendirilmiştir. Yazarlar pigmentin kimliğini belirlediklerini, fakat bu sırın hangi ayrıntılı üretim reçetesiyle hazırlandığının gelecekte ayrıca araştırılması gerektiğini belirtmektedir.
Harç ve sıva analizleri de tek bir reçete kullanılmadığını göstermektedir. Tapınak 1'in üst döşeme sıvası Toyrym kil kaynağıyla ilişkilendirilirken, tuğlalar arasındaki kireç harcı Düngenedeg kil kaynağıyla ilişkilendirilmiştir. Böylece çalışma, aynı yapı kompleksinde bile farklı işlevler için farklı kil ve bağlayıcı teknolojilerinin seçilmiş olabileceğini ortaya koymaktadır.
Çalışmanın önemli sınırı, malzemelerin tarihini bu makalede yeni OSL veya radyokarbon ölçümleriyle belirlememesidir. Yazarlar sıkıştırılmış toprak ve toprak katmanlarının gelecekte lüminesans yöntemiyle, kireç harcının ise prensip olarak 14C ile tarihlendirilebileceğini önermektedir. Bunlar mevcut çalışmada gerçekleştirilmiş tarihlemeler değildir.
Chaîne opératoire yaklaşımı bu çalışmada neyi ifade ediyor?
Chaîne opératoire, yapı malzemesini yalnız son ürün olarak değil; hammadde kaynağının seçilmesinden hazırlanmasına, katkı maddelerinin eklenmesine, şekillendirme ve pişirim koşullarına ve nihai malzemenin yapıda kullanılmasına kadar uzanan ardışık teknoloji zinciri olarak inceleyen yaklaşımdır ve bu çalışmada iki kil kaynağı ile Tapınak 1 ve Tapınak 2'deki yapı malzemeleri arasındaki ilişkileri yeniden kurmak için kullanılmıştır.
Arkeolojik bir tuğlaya yalnız bakıldığında malzemenin nereden getirildiği, hangi sıcaklıkta pişirildiği veya hangi katkı maddelerinin kullanıldığı her zaman anlaşılamaz. Chaîne opératoire yaklaşımı bu soruları parçalarına ayırır:
- Hammadde nereden alındı?
- Kil tek başına mı kullanıldı, yoksa toprak, kum, kül veya organik madde eklendi mi?
- Malzeme sıkıştırıldı mı, kalıplandı mı veya bağlayıcı olarak mı kullanıldı?
- Pişirim yapıldıysa hangi mineral dönüşümleri gerçekleşti?
- Fırında oksitleyici mi yoksa indirgen atmosfer mi oluştu?
- Nihai ürün tuğla, çatı kiremidi, sıva, harç veya başka bir yapı bileşeni olarak mı kullanıldı?
Bu nedenle çalışma ham kil örneği ile nihai tuğlanın yalnız renk veya görünüşünü karşılaştırmaz. Ham kilde bulunan karbonat, feldispat ve kil minerallerinin pişirim sonrasında hangi fazlara dönüştüğünü; FTIR bantlarının nasıl değiştiğini ve yüksek sıcaklık minerallerinin ortaya çıkıp çıkmadığını karşılaştırır.
Arkeometri neden yalnız arkeolojik gözleme bırakılmıyor?
Makalenin yöntem tartışmasına göre yalnız arkeolojik biçim, renk veya stratigrafik konum her zaman malzemenin üretim teknolojisini ayrıntılı olarak çözmeye yetmez. Buna karşılık yalnız fiziksel veya malzeme analizi de numunenin arkeolojik bağlamı bilinmeden yanlış yorumlanabilir. Yazarlar bu nedenle arkeologların tarihsel bağlamı ile malzeme bilimcilerin analitik ölçümlerinin birlikte kullanılmasını savunmaktadır.
Çalışmanın tarihsel bağlamı
Kharkhul Khaany Balgas, Moğol İmparatorluğu dönemindeki Karakorum'a coğrafi ve mimari açıdan yakın bağlamda tartışılan büyük bir antik kent alanıdır. 2024'ten itibaren “Өв соёлын голомт” projesi kapsamında yürütülen kazılarda kentin kuzey bölümünde büyük Budist tapınak yapıları araştırılmış ve çeşitli yapı malzemeleri ortaya çıkarılmıştır.
Bu makale tapınakların tarihini baştan yeni bir mutlak tarihleme çalışmasıyla belirlememektedir. Kaynak, daha önceki arkeolojik araştırmaların XIII. yüzyıl bağlantısını tartıştığını aktarır ve bu makalede asıl odağı yapı teknolojisine verir.
Ham kil ile pişmiş seramik neden farklı mineral bileşimi gösterir?
Kil, kaolinit, montmorillonit/smektit, illit ve çeşitli feldispat, kuvars ve karbonat minerallerini içerebilir. Pişirim sırasında su kaybı, dehidroksilasyon, karbonatların ayrışması ve yeni yüksek sıcaklık mineral fazlarının oluşması gerçekleşebilir. Bu nedenle pişmiş bir tuğlada ortaya çıkan anortit, wollastonit, enstatit veya hematit gibi fazlar yalnız hammaddenin bileşimini değil, malzemenin maruz kaldığı termal koşulları da anlamaya yardımcı olabilir.
Kaynak genel malzeme bilimi bağlamında karbonatça zengin killerin yaklaşık 800 °C civarında önemli dönüşümler gösterebildiğini, kalkit ve dolomitin 700-800 °C civarında parçalanabildiğini ve daha yüksek sıcaklıklarda yeni silikat fazlarının oluşabildiğini tartışmaktadır. Ancak her mineralin görünmesi tek başına kesin bir termometre değildir; başlangıç bileşimi ve pişirim ortamı da önemlidir.
XRD, FTIR ve Raman bu yapı malzemelerinde neyi gösteriyor?
XRD örneklerdeki kristalin mineral fazlarını ve bunların göreli bolluklarını karşılaştırmak için, FTIR mineral ve moleküler bağların titreşim bantlarını ve organik/karbonat bileşenleri değerlendirmek için, Raman spektroskopisi ise özellikle yeşil sır pigmentinin titreşimsel kimlik izini belirlemek için kullanılmıştır; üç yöntem aynı bilgiyi ölçmez ve birbirini tamamlar.
XRD: kristalin fazların parmak izi
X-ışını kırınımı (XRD), kristal yapıdaki atom düzlemlerinden saçılan X-ışınlarının belirli açılarda girişim oluşturmasına dayanır. Bir mineralin kristal örgüsü farklı olduğu için XRD desenindeki 2θ konumları ve pik örüntüsü de farklıdır. Çalışma bu sayede kuvars, mikroklin, plajiyoklaz, anortit, kalsit, dolomit, smektit, nontronit, sanidin, enstatit, wollastonit ve hematit gibi fazları ayırmıştır.
Kaynakta XRD ölçümleri Miniflex 300/C600 cihazıyla, Cu katotlu X-ışını kullanılarak 49 kV ve 15 mA koşullarında gerçekleştirilmiştir. Tarama aralığı 5°-60° olarak verilmiş, 0,02° adım ve 0,6 saniyelik ölçüm adımı kullanılmıştır. Faz analizi ve yarı nicel değerlendirme Profex yazılımıyla yapılmıştır.
2θ, difraksiyon deneyinde dedektörün ölçtüğü saçılma açısıdır. XRD grafiğindeki yatay eksenin temel değişkenidir. Kaynak Bragg denklemini ayrıca vermediğinden burada kaynağa yeni bir hesaplama denklemi eklenmemiştir.
FTIR: bağların titreşimleri
Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopi (FTIR), molekül ve kristal yapı içindeki kimyasal bağların kızılötesi ışığı belirli dalga sayılarında soğurmasına dayanır. Bu çalışmada 400-4000 cm-1 aralığında ölçüm yapılmıştır. Toz örnekler yaklaşık 1:100 oranında KBr ile hazırlanmış ve yaklaşık 10 MPa basınçla tablet haline getirilmiştir.
cm-1 birimi “dalga sayısı”dır; dalga boyunun tersine karşılık gelir. FTIR'deki bir pik doğrudan “şu kadar mineral vardır” anlamına gelmez. Pik konumu, şekli ve diğer bantlarla ilişkisi belirli mineral grupları veya fonksiyonel bağlarla karşılaştırılır.
Kaynak kalsit, aragonit ve dolomit gibi karbonatları belirli karbonat titreşim bantlarıyla; protein kaynaklı organik katkı olasılığını 1635-1637 cm-1 civarında gözlenen amid/N-H bölgesiyle; bazı kül ve silikat göstergelerini ise başka spektral bölgelerle ilişkilendirmektedir.
ν2 ve ν4 neyi ifade ediyor?
Kaynakta görülen ν2 ve ν4 gösterimleri karbonat grubunun farklı titreşim modlarını ifade eder. Makale bazı örneklerde ν2/ν4 oranını bir spektral tanımlayıcı olarak kullanmaktadır. Kh25-04 için yaklaşık 4,0; Kh25-05 için yaklaşık 7,0 değerleri raporlanmıştır. Kaynak bu makalede bu oran için bağımsız bir kalibrasyon denklemi vermediğinden oranların ötesinde yeni sayısal eşik türetilmemiştir.
Raman: yeşil pigmentin titreşimsel izi
Raman spektroskopisi, ışığın maddeyle etkileşiminden sonra çok küçük bir kısmının enerjisinin değişmesine dayanan titreşim spektroskopisidir. FTIR ile aynı fiziksel olguyu ölçmez; bu nedenle bazı mineral ve pigmentlerin tanımlanmasında tamamlayıcıdır.
Raman ölçümleri NSR-5600, JASCO cihazıyla 100-1200 cm-1 aralığında yapılmış ve özellikle yeşil sırlı çatı kiremitlerinin pigmenti değerlendirilmiştir.
Kaynakta kullanılan örnekler
| Örnek | Kaynak / yapı | Kaynakta verilen açıklama |
|---|---|---|
| Kh25-1 | Toyrym Gölü | Açık kahverengi ham kil |
| Kh25-2 | Düngenedeg Gölü | Gri renkli, bitkisel kalıntı içeren ham kil |
| Kh25-3 | Tapınak 1 | Kahverengi sıkıştırılmış temel; kil, toprak ve katkı karışımı |
| Kh25-4 | Tapınak 2 | Koyu kahverengi sıkıştırılmış temel; kil ve toprak karışımı |
| Kh25-05 | Tapınak 1 | Zemin/döşeme üzerindeki yaklaşık 3 cm kalınlığında sıva |
| Kh25-06 | Tapınak 1 | Dış tuğla örgüsündeki yaklaşık 1 cm kalınlığında harç/sıva |
| Kh25-7 | Tapınak 1 | Gri tuğla; kaynakta 36 × 16 × 5 cm ölçüsü verilmiştir |
| Kh25-11 | Tapınak 2 | Gri tuğla |
| Kh25-8 | Tapınak 2 | Gri çatı kiremidi |
| Kh25-9 | Tapınak 2 | Kırmızı, yeşil sırlı çatı kiremidi |
| Kh25-10 | Tapınak 1 | Kırmızı, yeşil sırlı ve kaynakta 5 cm kalınlığında verilen çatı kiremidi |
Örnek kodlarında kaynak içinde “Kh25-1”, “Kh25-01”, “K25-5” gibi farklı yazım biçimleri kullanılmaktadır. Verianla anlatımında mümkün olduğunca Tablo 1'deki örnek kimlikleri esas alınmış; ancak kaynak içi farklılıklar kaybolmasın diye bunların aynı kodlama ailesinden geldiği belirtilmiştir.
Ham kil örnekleri ne gösterdi?
Düngenedeg Gölü'nden alınan Kh25-02 örneği, kaynakta smektit grubundan Ca-montmorillonit özellikleri ve belirgin kalsit bantlarıyla tanımlanmaktadır. Toyrym Gölü'nden alınan Kh25-01/Kh25-1 örneğinde ise aragonit ve dolomit işaretleri raporlanmıştır.
Aragonit ve kalsit aynı temel kimyasal bileşime, yani CaCO3'e sahip olabilen fakat farklı kristal yapılarda bulunan polimorflardır. Dolomit ise kalsiyum ve magnezyum içeren CaMg(CO3)2 karbonat mineralidir. Dolayısıyla yalnız “karbonat var” demek yerine hangi karbonat fazının bulunduğu hammadde karşılaştırmasında ek bilgi sağlar.
Kaynak, Toyrym örneğini karbonatlı montmorillonitik beyaz kil olarak değerlendirerek tuğla ve çatı kiremidi üretimiyle ilişkilendirmektedir. Aynı paragrafta Düngenedeg kili ikinci kez “Kh25-01” olarak yazılmıştır; fakat Tablo 1 Düngenedeg örneğini Kh25-02 olarak tanımlar. Bu nedenle bu kod farkı kaynak içi etiket tutarsızlığı olarak korunmalıdır.
Sıkıştırılmış temel dolguları nasıl yorumlandı?
Tapınak 1'deki Kh25-03 sıkıştırılmış toprak örneğinin FTIR spektrumu Toyrym ham kil örneğiyle benzerlik göstermiştir. Kalsit ve dolomit işaretleri bulunmuş, aragonit işareti görülmemiştir. Yaklaşık 1380 cm-1 bölgesi kül ile, 1636-1637 cm-1 bölgesindeki amid/N-H işareti ise organik katkıyla ilişkilendirilmiştir.
Yazarlar bu bulgulara dayanarak Tapınak 1'in sıkıştırılmış temelinde Toyrym kili, toprak, organik madde ve külün birlikte kullanıldığı yorumunu yapmaktadır.
Tapınak 2'deki Kh25-04 örneğinin Düngenedeg Kh25-02 ham kiline benzer olduğu değerlendirilmiştir. Kaynak burada kalsit bandının güçlü olduğunu, ν2/ν4 oranının yaklaşık 4,0 olduğunu ve organik katkıya işaret eden amid grubunun görüldüğünü belirtir.
Yazarlar ayrıca Tapınak 2 temel malzemesinin hazırlanmasında Düngenedeg kili ile toprak/kumun yaklaşık 1:20 oranında karıştırıldığını ve organik madde eklendiğini sonuçlandırmaktadır. Bu oran, çalışmanın yazar yorumudur; bağımsız bir modern reçete olarak genellenmemelidir.
XRD yarı nicel faz dağılımı
| Faz | Kh25-02 | Kh25-01 | Kh25-03 | Kh25-04 | Kh25-07 | Kh25-10 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Kuvars | ++ | +++ | ++ | ++ | +++ | +++ |
| Mikroklin | - | +++ | ++ | + | - | - |
| Plajiyoklaz | + | +++ | ++ | +++ | - | - |
| Anortit | - | - | - | - | +++ | ++ |
| Kalsit | +++ | + | - | + | - | - |
| Mg-kalsit | +++ | - | - | - | - | - |
| Aragonit | - | + | - | - | - | - |
| Dolomit | - | ++ | - | - | - | - |
| Smektit | - | + | + | + | - | + |
| Muskovit | + | - | + | - | - | - |
| Nontronit | - | - | +++ | ++ | - | - |
| Sanidin | - | - | - | - | - | + |
| Enstatit | - | - | - | - | + | + |
| Wollastonit | - | - | - | - | + | - |
| Hematit | - | - | - | - | - | + |
Bu tablo mutlak yüzde bileşim değildir. Kaynak fazları +, ++ ve +++ ile yarı nicel olarak sınıflandırmıştır. Dolayısıyla örneğin “+++ anortit” ifadesi kesin bir kütle yüzdesine çevrilemez.
Gri tuğlalar ile kırmızı çatı kiremitlerinin pişirim teknolojisi nasıl ayrıştırıldı?
Araştırmacılar renk farkını tek başına kanıt olarak kullanmak yerine FTIR pik kaymaları, XRD'de ortaya çıkan yüksek sıcaklık mineral fazları ve demir oksitlerin varlığını birlikte değerlendirerek gri tuğlaları daha yüksek sıcaklık ve indirgen atmosferle, kırmızı çatı kiremitlerini ise genel olarak daha düşük sıcaklık ve oksitleyici atmosferle ilişkilendirmiştir.
İndirgen ve oksitleyici atmosfer ne demektir?
Oksitleyici atmosfer, fırın içinde oksijenin demir bileşiklerini daha yüksek oksidasyon durumunda tutabildiği koşulları; indirgen atmosfer ise oksijen etkinliğinin daha düşük olduğu ve demirin daha indirgenmiş biçimlere kayabildiği koşulları ifade eder.
Kaynak, demirin Fe3+ ağırlıklı hematit biçiminin kırmızı seramik renkleriyle; FeO ve Fe3O4 gibi daha indirgen demir fazlarının ise mavi-gri seramiklerle ilişkilendirilebildiğini tartışmaktadır.
Makale ayrıca eski Çin seramik teknolojisi literatüründeki Yingzao Fashi ve “Yin shui” uygulamasını karşılaştırmalı teknolojik bağlam olarak kullanmaktadır. Kaynağın açıklamasında pişirimin son aşamasında su/buhar kullanılması fırında indirgen bir atmosfer oluşturmayla ilişkilendirilmektedir. Bu benzerlik, doğrudan yazılı bir üretici kaydı bulunmuş olduğu anlamına gelmez; yazarların malzeme bulgularını tarihsel teknoloji literatürüyle karşılaştırdığı bir yorumdur.
Gri tuğlalar
Tapınak 1'den Kh25-07 ve Tapınak 2'den Kh25-11 gri tuğlalarının FTIR spektrumları kaynakta birbirine benzer olarak tanımlanmış ve dolomit işaretleri Toyrym kil kaynağıyla ilişkilendirilmiştir.
Kh25-07 XRD deseninde anortit, kuvars, enstatit ve wollastonit raporlanmıştır. Kaynak, özellikle anortit ve wollastonit gibi yüksek sıcaklıkla ilişkili fazları, ayrıca FTIR'de SiO2 bandının yaklaşık 1082 cm-1'e kaymasını kullanarak tuğlaların 900 °C'nin üzerinde pişirildiği sonucuna ulaşır.
Sonuç bölümünde yazarların nihai sıcaklık değerlendirmesi gri/mavi tuğlalar için yaklaşık 950-1100 °C'dir. Bu tuğlaların indirgen atmosferde üretildiği yorumlanmıştır.
Çatı kiremitleri
Kh25-10 örneğinin XRD analizinde anortit, kuvars, enstatit, sanidin ve hematit raporlanmıştır. Kaynak hematitin yaklaşık 850 °C ve üzerinde oluşabilmesini ve enstatit gibi fazları kullanarak belirli kırmızı kiremitler için yaklaşık 850-900 °C yorumunu tartışmaktadır.
Bununla birlikte Kh25-08, Kh25-09 ve Kh25-10 örneklerinin FTIR bölümünde Si-O piklerinin 1020-1030 cm-1 civarında bulunması 700-800 °C'lik bir gösterge olarak yorumlanmaktadır. Raman bölümünde ise yeşil sırla ilişkili pik farklılıkları 750-850 °C aralığıyla ilişkilendirilmiştir.
Dolayısıyla kaynak içindeki farklı yöntemler ve örnekler aynı tek sıcaklığı vermemektedir. Sonuç bölümünün özet yorumu kırmızı çatı kiremitlerini yaklaşık 850 °C ve oksitleyici atmosferle ilişkilendirmektedir. Verianla bu farklı kaynak ifadelerini tek bir “kesin pişirim sıcaklığına” zorlamamaktadır.
Kırmızı renk neden hematitle ilişkilendiriliyor?
Hematit Fe2O3, Fe3+ içeren demir oksit fazıdır ve seramiklerde kırmızı tonlarla ilişkilendirilebilir. Kh25-10 örneğinde hematitin XRD ile raporlanması, kaynakta oksitleyici pişirim yorumunu destekleyen göstergelerden biridir.
Gri renk neden indirgen atmosferle ilişkilendiriliyor?
Kaynak, pişirimin son aşamasında oksijenin sınırlanması ve indirgen koşulların oluşması durumunda demir oksitlerin daha indirgen durumlara kayabildiğini, bunun da mavi-gri seramik renkleriyle ilişkilendirilebildiğini aktarmaktadır. Ancak renk tek başına atmosfer kanıtı değildir; çalışmanın yorumu mineral ve spektral verilerle birlikte yapılmıştır.
Yeşil sır hangi pigmentle ilişkilendirildi?
Tapınak 1 ve Tapınak 2'den gelen yeşil sırlı çatı kiremitlerinin Raman spektrumları kaynak tarafından atakamit, yani bakır içeren bir hidroksiklorür mineraliyle ilişkilendirilmiştir.
Metinsel bölüm Kh25-9 için 219, 341, 424, 511, 834 ve 977 cm-1; Kh25-10 için 211, 341, 424, 511, 834 ve 983 cm-1 piklerini listeler. Ancak kaynak Şekil 6'nın üzerinde görünen grafik etiketleri bununla tamamen aynı değildir: Kh25-09 grafiğinde 212, 424, 784 ve 977 cm-1; Kh25-10 grafiğinde 211, 424, 653, 676 ve 983 cm-1 etiketleri görünmektedir.
Bu fark sessizce harmonize edilmemiştir. Yazarların nihai kimliklendirmesi atakamit yönündedir; ancak metin ile grafik üzerindeki pik etiketlerinin tamamı birebir uyuşmadığından Verianla yeni bir Raman pik listesi oluşturmamaktadır.
Kaynak, yeşil renkli tabakanın üzerinde su geçişini azaltmak amacıyla PbO ve SiO2 içeren renksiz bir sır tabakasının uygulanıp yeniden pişirilmesini tarihsel teknoloji bağlamında tartışmaktadır. Bunun bu örneklerdeki tam reçetesinin doğrudan kimyasal analizle yeniden kurulmuş olduğu söylenmemelidir.
Kireç harcı ile kireç sıvası aynı malzeme mi?
Hayır. Çalışma Tapınak 1'den alınan Kh25-05 üst döşeme sıvası ile Kh25-06 tuğla arası harcının farklı hammadde ve mineral bileşimlerine sahip olduğunu değerlendirir.
Kireç sıvası (lime plaster), yapı yüzeyini kaplayan veya tesviye eden kireç esaslı kompozit bir malzemedir. Kireç harcı (lime mortar) ise taş veya tuğla gibi yapı elemanlarını bağlamak amacıyla kullanılan bağlayıcı karışımdır. Her ikisi de kireç içerebilir fakat agrega, kil, ezilmiş seramik ve organik katkıları farklı olabilir.
Kh25-05 üst döşeme sıvası
FTIR analizinde dolomit raporlanmış, güçlü birincil kalsit işareti görülmemiş ve ν2/ν4 oranı yaklaşık 7,0 olarak verilmiştir. Kaynak bunu pişirilmiş/termal işlem görmüş bileşenlerle ilişkilendirmektedir.
1166 ve 1869 cm-1 civarında yüksek sıcaklıkla ilişkilendirilen SiO2 polimorf işaretlerinin görülmesi, ince öğütülmüş pişmiş seramik/“tile dust” katkısı olabileceği şeklinde yorumlanmıştır.
1635-1637 cm-1 civarındaki protein amid işareti ise organik katkıyla ilişkilendirilmiştir. Yazarlar Kh25-05 sıvasını Toyrym kil kaynağıyla ilişkilendirerek dolomitik kireç, kum, pişmiş kiremit/toz ve organik madde içeren karma bir reçete önermektedir.
Kaynak metninde kül:kuma:kireç oranı 2:2:4 olarak verilmektedir. Bu oran yazarların Kh25-05 için yaptığı teknoloji yorumudur; bütün tarihsel kireç sıvaları için genel reçete değildir.
Kh25-06 tuğla arası harç
Kh25-06 FTIR spektrumunda kalsit ve aragonit baskın olarak tanımlanmış, kuvarsın göreli olarak zayıf olduğu belirtilmiştir. Protein amid bölgesinin görülmesi organik katkı ihtimaliyle ilişkilendirilmiştir.
XRD değerlendirmesinde kaynak yaklaşık %86 kireç baskınlığı ve az miktarda killi/kumlu katkı bildirmektedir. Yazarlar bu harcı Düngenedeg kil kaynağıyla ilişkilendirmektedir.
Tablo 3 neden dikkatli okunmalı?
| Örnek | Malzeme grubu | Kaynakta listelenen fazlar | Kaynakta görünen Wt.% |
|---|---|---|---|
| Kh25-05 | Kil | Ortoklaz, kuvars, muskovit | 25 |
| Kh25-05 | “Tile dust” | Enstatit, nontronit, wollastonit | 20 |
| Kh25-05 | Kireç | Vaterit, dolomit, dickit | 40 |
| Kh25-06 | Kireç | Kalsit, aragonit, diopsit | 86 |
| Kh25-06 | Kum/toprak | Kuvars | 10 |
Kh25-05 için 25+20+40=85, Kh25-06 için 86+10=96 etmektedir. Kaynak bu farkların geri kalan bileşen, yuvarlama, kategori yapısı veya başka bir hesaplamadan kaynaklanıp kaynaklanmadığını açıklamamaktadır. Bu nedenle Verianla değerleri 100'e normalize etmemiş ve eksik yüzdeleri uydurmamıştır.
Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları
Araştırma tasarımı
Çalışma deneysel arkeometri ve malzeme karakterizasyonuna dayanır. İki ham kil kaynağı ile iki Budist tapınak yapısından seçilen yapı malzemeleri karşılaştırılmıştır. Bu bir rastgele kontrollü deney, popülasyon istatistiği veya seri üretim testi değildir. Analiz birimi arkeolojik ve doğal malzeme örnekleridir.
Analitik cihazlar ve koşullar
| Yöntem | Cihaz | Kaynakta verilen koşullar | Araştırmadaki amaç |
|---|---|---|---|
| XRD | Miniflex 300/C600 | Cu katot; 49 kV; 15 mA; 5°-60°; 0,02° adım; 0,6 s; Profex analizi | Kristal yapı, mineral faz ve yarı nicel faz karşılaştırması |
| FTIR | IR Prestige 21 | 400-4000 cm-1; yaklaşık 1:100 numune:KBr; yaklaşık 10 MPa pres | Karbonat, silikat, kil ve organik fonksiyonel grupların spektral değerlendirmesi |
| Raman | NSR-5600, JASCO Int. | 100-1200 cm-1 | Yeşil sır pigmentinin tanımlanması |
Kaynak giriş bölümünde XRF, SEM/EDX ve termogravimetri gibi başka arkeometrik yöntemlerin de genel olarak kullanılabildiğini açıklamaktadır. Ancak bu makalenin kendi sonuç bölümlerinde temel deneysel veri XRD, FTIR ve Raman'dan gelmektedir. Bu nedenle XRF, SEM/EDS veya TGA yapılmış ve sonuç üretmiş gibi yazılmamıştır.
Ham kil → sıkıştırılmış temel ilişkisi
Tapınak 1'in Kh25-03 örneği ile Toyrym kili arasındaki FTIR benzerliği ve organik/kül işaretleri, Toyrym kaynağına dışarıdan toprak, kül ve organik katkılar eklenen bir temel malzemesi yorumuna götürmüştür.
Tapınak 2'nin Kh25-04 örneği ise Düngenedeg kiliyle karşılaştırılmış ve yazarlar kil, toprak/kum ve organik katkı içeren farklı bir hazırlama reçetesi önermiştir.
Ham kil → tuğla ve çatı kiremidi ilişkisi
İki tapınağın gri tuğlalarında dolomit ve benzer FTIR karakterlerinin görülmesi, yazarlar tarafından Toyrym kil kaynağıyla ilişkilendirilmiştir. Pişmiş ürünlerde ortaya çıkan anortit, enstatit ve wollastonit gibi yüksek sıcaklık fazları hammadde fazlarından farklıdır; bu fark pişirim teknolojisinin geriye doğru çıkarılmasında kullanılmıştır.
Kaynak sonuç bölümünde Toyrym karbonatlı montmorillonitik kilinin “mantou” fırınlarında tuğla ve çatı kiremidi üretiminde kullanıldığını değerlendirmektedir.
“Mantou” fırını hakkında kaynak ne söylüyor?
Kaynak, Kharkhul Khaany Balgas alanında yapı seramikleri üretimiyle ilişkilendirilen “mantou” tipi fırınların daha önce arkeolojik olarak bulunduğunu aktarır. Literatüre dayanarak bu tür fırınların yaklaşık 800-1000 °C çalışma aralığında kullanılabildiğini ve daha yüksek sıcaklıklara çıkabildiğini belirtir.
Bu literatür değeri, mevcut çalışmada fırının sıcaklığının doğrudan termometreyle ölçüldüğü anlamına gelmez. Mevcut çalışma pişirim sıcaklığını nihai malzemedeki mineral ve spektral dönüşümler üzerinden geriye doğru tahmin etmektedir.
İki tapınağın gri tuğlaları aynı teknolojiye mi işaret ediyor?
Yazarlar Kh25-07 ve Kh25-11 gri tuğlalarının benzer FTIR spektrumlarını ve kaynak ilişkilerini değerlendirerek iki tapınağın gri tuğlalarının benzer üretim teknolojisine sahip olduğu sonucuna varmaktadır. Bu ifade “aynı gün, aynı fırın yükünde üretildiler” anlamına gelmez; analitik özelliklerin aynı genel teknolojiyle uyumlu olduğu yorumudur.
Yeşil sır sonucu
Raman verilerinin yazar yorumu, yeşil pigmentin atakamit içerdiği yönündedir. Bununla birlikte makalenin sonuç bölümü, pigmentin belirlenmiş olmasına rağmen sır bileşiminin ve sır üretim teknolojisinin daha ayrıntılı çalışılması gerektiğini açıkça söyler.
Harç ve sıva sonucu
Kh25-05 ve Kh25-06 arasındaki fark, yapıda tek tip kireç esaslı malzeme kullanılmadığını göstermektedir. Yazarlar Tapınak 1'in zemin üst sıvasında Toyrym kilini, tuğla arası kireç harcında ise Düngenedeg kilini hammadde bağlantısı olarak önermektedir.
Bu sonuç işlevsel uzmanlaşmayı düşündürmektedir: yüzey sıvası ile taşıyıcı/bağlayıcı harç farklı reçetelerle hazırlanmış olabilir. Ancak kaynak üretim ustalarının kimliğini veya organizasyon yapısını bu analitik verilerden doğrudan belirlememektedir.
Yingzao Fashi ile ilişki nasıl yorumlanmalı?
Makale 1103 yılında yayımlanan Song dönemi mimari-teknik el kitabı Yingzao Fashi içindeki tuğla, çatı kiremidi ve pişirim uygulamalarını karşılaştırmalı bir teknoloji bağlamı olarak kullanmaktadır. Kaynağın İngilizce özetinde bu ad “Yinzhao” biçiminde geçerken makalenin gövdesinde Yingzao Fashi olarak açıklanmaktadır.
Yazarlar Kharkhul Khaany Balgas'taki pişirim ve renk kontrolü bulgularını bu eski Çin teknoloji geleneğiyle uyumlu yorumlamaktadır. Ancak bu çalışma tek başına belirli bir ustanın doğrudan Yingzao Fashi'yi okuyarak üretim yaptığını kanıtlayan yazılı belge sunmamaktadır.
Çalışmanın desteklediği çıkarımlar
- Kharkhul Khaany Balgas'taki iki Budist tapınak yapısında farklı türlerde kil, tuğla, kiremit, sıva ve harç kullanılmıştır.
- Toyrym ve Düngenedeg kil kaynakları mineralojik ve FTIR özellikleri bakımından birbirinden ayrılabilmektedir.
- Toyrym kilinin tuğla ve çatı kiremidi üretimiyle ilişkili olduğu yazarlar tarafından desteklenmektedir.
- Tapınak 1 ve Tapınak 2'nin gri tuğlaları benzer üretim teknolojisiyle uyumludur.
- Gri tuğlalar için yazarların sonuç bölümündeki tahmini pişirim aralığı yaklaşık 950-1100 °C'dir.
- Gri tuğlalar indirgen atmosferle, kırmızı çatı kiremitleri ise oksitleyici atmosferle ilişkilendirilmiştir.
- Çatı kiremitlerinin pişirimine ilişkin göstergeler örneğe ve yönteme göre farklı aralıklar vermektedir; sonuç bölümü kırmızı kiremitler için yaklaşık 850 °C'yi özetlemektedir.
- Yeşil sır pigmenti Raman verilerine dayanarak atakamit ile ilişkilendirilmiştir.
- Kh25-05 ve Kh25-06, farklı hammadde ve bileşimlere sahip iki ayrı kireç esaslı sıva/harç teknolojisine işaret etmektedir.
- Organik katkılar bazı FTIR amid/N-H işaretleri üzerinden yorumlanmıştır.
Çalışmanın desteklemediği çıkarımlar
- Bu çalışma tapınakların yaşını yeni bir radyokarbon veya lüminesans ölçümüyle belirlememiştir.
- 950-1100 °C aralığı bütün yapı seramikleri için tek ve evrensel pişirim sıcaklığı değildir.
- Bütün çatı kiremitlerinin kesin olarak aynı sıcaklıkta pişirildiği gösterilmemiştir.
- Yeşil sırın tam üretim reçetesi ve bütün kimyasal bileşenleri bu çalışmada çözülmemiştir.
- Raman piklerinin metin ve grafik üzerindeki bütün değerleri birebir uyumlu değildir; Verianla bu farkı yeni pikler türeterek düzeltmemektedir.
- Tablo 3'teki yarı nicel yüzde değerlerinin neden 100'e tamamlanmadığı kaynakta açıklanmamıştır.
- Malzemelerin aynı teknolojik geleneğe uyması aynı usta, aynı üretim günü veya aynı fırın yükünü kanıtlamaz.
- Yingzao Fashi ile teknolojik benzerlik, doğrudan tarihsel metin aktarımının kesin kanıtı değildir.
- Kaynak XRF, SEM/EDS veya TGA'dan bu çalışma için yeni sonuç raporlamamaktadır.
- Çalışma istatistiksel popülasyon analizi, p değeri, güven aralığı veya kontrollü deney tasarımı sunmamaktadır.
Gelecek tarihleme önerileri
Yazarlar tapınak temellerindeki sıkıştırılmış toprak ve şehir surlarıyla ilişkili toprak katmanlarından kuvars veya K-feldispat ayrılarak lüminesans yöntemleriyle tarihleme yapılabileceğini belirtmektedir.
OSL (Optically Stimulated Luminescence), mineral tanelerinin en son ne zaman yoğun ışığa maruz kaldıktan sonra gömüldüğünü değerlendirmek için kullanılan bir tarihleme yaklaşımıdır. Ancak bu çalışmada yeni OSL sonucu sunulmamıştır.
Sonuç bölümünde kireç harcının yaşının prensip olarak 14C yöntemiyle belirlenebileceği de belirtilmektedir. Bu da mevcut çalışmanın sonucu değil, gelecekte uygulanabilecek bir tarihleme önerisidir.
Çalışmanın güçlü yönleri
Çalışmanın temel güçlü yönü, ham kil kaynağını yalnız nihai seramikle değil; sıkıştırılmış temel, tuğla, çatı kiremidi, sır, sıva ve harç gibi farklı üretim aşamalarındaki malzemelerle birlikte karşılaştırmasıdır. XRD, FTIR ve Raman'ın aynı teknolojik soruya farklı ölçeklerde yanıt vermesi de yorumun tek bir ölçüme bağımlı kalmasını azaltmaktadır.
Çalışmanın yöntemsel sınırlılıkları
Kaynak ayrı bir “limitations” başlığı açmamaktadır; ancak yöntem ve verilerden görülebilen sınırlar açık tutulmalıdır. Örnek sayısı sınırlıdır ve bütün olası yapı malzemeleri temsil edilmemektedir. Kaynak bazı çevresel toprak ve çakıl örneklerinin bu saha döneminde toplanamadığını belirtmektedir.
XRD yarı nicel tablosunda birçok faz +/++/+++ sınıflarıyla verilmiştir; bunlar kesin kütle yüzdeleri değildir. Tablo 3'ün yüzde sütunları 100'e tamamlanmamaktadır ve bunun nedeni açıklanmamıştır.
Pişirim sıcaklıkları doğrudan fırın içi termometrik ölçüm değildir. Mineral faz dönüşümleri ve FTIR piklerinin literatürdeki termal davranışları kullanılarak geçmiş üretim koşulları geriye doğru yorumlanmaktadır.
Ham kil kaynaklarıyla nihai ürün arasındaki benzerlik güçlü bir köken göstergesi olabilir; ancak daha geniş jeokimyasal ve elementel karşılaştırmalar olmadan bütün yapı malzemelerinin tek bir ocaktan geldiği mutlak biçimde kanıtlanmış sayılmamalıdır.
Kaynak ve Yöntem Notu
Kaynakta verilen Mongolca başlık: Хархул хааны балгасын буддын шашны сүмийн малтлагаас илэрсэн барилгын хэрэглэгдэхүүнийг материал судлалын аргаар судалсан нь
Özgün İngilizce başlık: Archaeometric study of the building materials from the buddhist temples at the Kharkhul khaany balgas site
Yazarlar: Saran Solongo; Erdene-Ochir Nasan-Ochir.
Yazar sırası: Kaynaktaki sıra korunmuştur.
Eş katkı: Kaynakta eş katkı/eş birinci yazar bildirimi bulunmamaktadır.
Sorumlu yazar: Kaynak açık bir “corresponding author” etiketi kullanmamaktadır. Saran Solongo için e-posta adresi ve ORCID verilmiştir; bu nedenle ek bir sorumlu yazar statüsü varsayılmamıştır.
Afiliyasyon 1: School of Applied Sciences, Mongolian University of Science and Technology, Baga Toiruu, Ulaanbaatar-14191, Mongolia.
Afiliyasyon 2: Institute of Archaeology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar-13330, Mongolia.
Dergi: Studia Archaeologica.
Kurumsal yayıncı: Derginin resmî Mongoliajol kayıtlarında Institute of Archaeology, Mongolian Academy of Sciences olarak gösterilmektedir.
Cilt / fasciculus: Tomus XLIX, Fasciculus 12.
Yıl: 2026.
Sayfalar: 170-183.
DOI: 10.5564/sa.v49i1.5564
Resmî bağlantı: Kaynak PDF'de DOI çözümleyici üzerinden 10.5564/sa.v49i1.5564 adresi belirtilmektedir. Güncel aramada bu makaleye ait ayrı resmî dergi landing page güvenilir biçimde bulunamadığından ek bir URL uydurulmamıştır.
Kaynak türü: Article; deneysel arkeometri ve malzeme bilimi karakterizasyon çalışması.
Hakemlik durumu: Kaynak PDF'de hakemlik süreci veya kabul tarihleri açıkça verilmemektedir. Güncel aramada bu makaleye özgü resmî hakemlik kaydı doğrulanamadığından “hakemli” ifadesi varsayılmamıştır.
Lisans: Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
Proje bağlamı: Makale, Golomt Bank, Mongolian Academy of Sciences Institute of Archaeology ve Gandantegchenling Manastırı'nın ilgili araştırma/kültür kurumu tarafından ortak yürütülen “Өв соёлын голомт” bilimsel projesinin Kharkhul Khaany Balgas arkeolojik araştırması kapsamında gerçekleştirilmiştir.
Ayrı finansman bildirimi: Kaynakta standart bir “Funding” bölümü bulunmamaktadır. Proje ortakları belirtilmiş olmakla birlikte bunların her birinin mali katkı biçimi ayrıca açıklanmamıştır.
Çıkar çatışması: Kaynakta ayrı bir çıkar çatışması bildirimi görünmemektedir.
Veri erişilebilirliği: Kaynakta ayrı bir veri erişilebilirliği bölümü veya açık ham spektrum deposu verilmemektedir.
CRediT / yazar katkıları: Kaynakta CRediT veya ayrıntılı yazar katkıları bölümü bulunmamaktadır.
Araştırma alanı: Kharkhul Khaany Balgas antik kenti, Arkhangai bölgesi, Moğolistan; iki Budist tapınak yapısı ile ilişkili yapı malzemeleri.
Örnekler: Kaynak Tablo 1'de iki ham kil, iki sıkıştırılmış temel örneği, iki sıva/harç örneği, iki gri tuğla ve üç çatı kiremidi olmak üzere 11 örnek kodu listelenmektedir.
Ana yöntemsel çerçeve: Chaîne opératoire; hammadde → hazırlama → üretim → nihai ürün zincirinin arkeolojik bağlam ve malzeme analiziyle yeniden kurulması.
XRD: Miniflex 300/C600; Cu katot; 49 kV; 15 mA; 5°-60°; 0,02° adım; 0,6 s ölçüm; Profex ile faz ve yarı nicel analiz.
FTIR: IR Prestige 21; 400-4000 cm-1; yaklaşık 1:100 numune/KBr; yaklaşık 10 MPa preslenmiş tablet.
Raman: NSR-5600, JASCO Int.; 100-1200 cm-1; yeşil sır pigmenti analizi.
İstatistiksel yöntem: Kaynak p değeri, güven aralığı, hipotez testi veya örneklem temelli çıkarımsal istatistik raporlamamaktadır. Bulgular mineralojik, spektroskopik ve karşılaştırmalı arkeometrik yorumlara dayanmaktadır.
Kaynak içi tutarsızlık 1: Tablo 1 Düngenedeg ham kil örneğini Kh25-2/Kh25-02 olarak verirken ilgili açıklama paragrafında ikinci kez Kh25-01 kodu yazılmıştır. Verianla bunu sessizce düzeltmemiştir.
Kaynak içi tutarsızlık 2: Raman bölümünün metinsel pik listeleri ile Şekil 6'nın grafik üzerinde etiketlenen pik değerleri tamamen aynı değildir. Yazarların atakamit kimliklendirmesi korunmuş, yeni bir uzlaştırılmış pik listesi üretilmemiştir.
Kaynak içi belirsizlik 3: Tablo 3'te Kh25-05 için 25, 20 ve 40; Kh25-06 için 86 ve 10 olarak verilen Wt.% değerleri 100'e tamamlanmamaktadır ve kaynak bu farkı açıklamamaktadır.
Kaynak içi terminoloji notu: İngilizce özette üretim teknolojisi adı “Yinzhao” biçiminde görünürken ana metin Yingzao Fashi teknik geleneğini tartışmaktadır. Verianla ana anlatımda metinde açıklanan Yingzao Fashi adını kullanmış, özet yazım farkını ayrıca kaydetmiştir.
Tarihleme sınırı: Bu makale yeni OSL veya 14C tarihi raporlamamaktadır. Lüminesansla sıkıştırılmış toprak/toprak katmanı ve prensip olarak 14C ile kireç harcı tarihlemesi gelecek çalışma imkânı olarak önerilmiştir.
Bir yorum bırakın
E-posta adresiniz yayınlanmayacaktır. Gerekli alanlar * ile işaretlenmiştir