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[SEM15-P05] 石勺遺跡の弥生土器を用いた約1800年前の考古地磁気強度推定：速報
キーワード：弥生土器、考古地磁気強度、綱川・ショー法、地磁気永年変動
地球磁場は様々な時間スケールにおいて変動する。近年、地磁気強度の永年変化は、従来考えられていたよりも大きな変動を経験していたことが、最新の考古地磁気強度測定（綱川・ショー法：Yamamoto et al., 2003、およびIZZIテリエ法：Yu et al., 2004）によって明らかになりつつある。例えば、主にイスラエルや中東の土器や遺跡サンプルなどから、約3000〜2900 BCEにスパイクが発見されている（Ben-Yosef et al., 2017; Shaar et al., 2017）。スラグなどの東アジアの考古遺物からは、約4200 BCEの極小や、約3300 BCEのスパイクが新たに発見されている（Cai et al., 2017）。また、完新世の地磁気強度には、1800〜2000 BCEと3000〜3500 BCEに10〜100年の大きな変動があることがハワイの溶岩から示唆されている（Cromwell et al., 2018; Yamamoto and Yamaoka, 2018）。地磁気強度が大きく変化する時代であれば、日本における地磁気強度の永年変化の標準曲線は、年代不明の考古遺物の焼成年代を推定する手がかりとなる可能性がある。しかし、高精度な永年変化曲線が得られている十分なデータ数を伴う日本の考古地磁気方位と比べ、最新の手法で得られた日本の高精度な考古地磁気強度は450 CE以降のものにとどまる（Kitahara et al., 2018, 2021; Tema et al., 2023）。
我々はこれまで、福岡県春日市の九州大学筑紫キャンパス構内に位置する御供田遺跡で発掘された弥生土器片を用いたこれまでの考古地磁気強度の研究を行ってきた。それにより、250 BCE〜50 CEにかけて考古地磁気強度が22 µTから67 µTまで増加した可能性を示した（Yoshimura et al., JpGU2022）。しかし、その中でも最も強い考古地磁気強度が得られた時代である50 CEの日本における考古地磁気強度データはほとんどない。
そこで本研究では、50 CE以降の地磁気強度が強かったのかどうかを検証するため、福岡県大野城市の石勺遺跡で発掘された約50 CEから200 CEの弥生土器片を用いた考古地磁気強度の推定実験に着手した。石勺遺跡は縄文時代の終わりから鎌倉時代にかけての複合遺跡であり、御供田遺跡から北に約1 kmしか離れていない非常に近接した集落である。大野城市教育委員会から5〜20 cm程度の土器片10個の提供を受け、これまでに200 CE〜250 CEの2個の土器片からそれぞれ2個の試片を切り出し、計4個の試片について考古地磁気強度実験を行っている。綱川・ショー法を真空中で実行し、２個の土器片から53.5 µTおよび100.5 µTという考古地磁気強度が得られた。これらは、御供田遺跡の土器片からすでに得られている50 CEの考古地磁気強度と比べて同等か、それよりも強い。
本研究の結果は予察的なものであるが、それらと御供田遺跡由来の考古地磁気強度を年代順に並べると、地磁気強度は250 BCEから225 CEにかけて増加し、約225 CEに地磁気強度が極大値になったことが観察できた。その極大値は、仮想地軸双極子モーメントに換算すると、約19 ×1022 Am2に相当し、これは現在の地磁気双極子モーメントの約2.5倍である。弥生時代は短期間で地磁気強度が大きく増加した時代であることが示唆され、特に考古地磁気強度による焼成考古遺物の年代決定に条件の合う時代であることが示唆された。
参考文献
Ben-Yosef, E., Millman, M., Shaar, R., Tauxe, L., & Lipschits, O. (2017). Six centuries of geomagnetic intensity variations recorded by royal Judean stamped jar handles. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(9), 2160-2165.
Cai, S., Jin, G., Tauxe, L., Deng, C., Qin, H., Pan, Y., & Zhu, R. (2017). Archaeointensity results spanning the past 6 kiloyears from eastern China and implications for extreme behaviors of the geomagnetic field. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(1), 39-44.
Cromwell, G., Trusdell, F., Tauxe, L., Staudigel, H., & Ron, H. (2018). Holocene paleointensity of the Island of Hawaii from glassy volcanics. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19(9), 3224-3245.
Kitahara, Y., Yamamoto, Y., Ohno, M., Kuwahara, Y., Kameda, S., & Hatakeyama, T. (2018). Archeointensity estimates of a tenth-century kiln: first application of the Tsunakawa–Shaw paleointensity method to archeological relics. Earth, Planets and Space, 70(1), 1-16.
Kitahara, Y., Nishiyama, D., Ohno, M., Yamamoto, Y., Kuwahara, Y., & Hatakeyama, T. (2021). Construction of new archaeointensity reference curve for East Asia from 200 CE to 1100 CE. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 310, 106596.
Shaar, R., Tauxe, L., Goguitchaichvili, A., Devidze, M., & Licheli, V. (2017). Further evidence of the Levantine Iron Age geomagnetic anomaly from Georgian pottery. Geophysical Research Letters, 44(5), 2229-2236.
Tema, E., Santos, Y., Trindade, R., Hartmann, G. A., Hatakeyama, T., Terra-Nova, F., et al. (2023). Archaeointensity record of weak field recurrence in Japan: new data from Late Yayoi and Kofun ceramic artefacts. Geophysical Journal International, 233(2), 950-963.
Yamamoto, Y., & Yamaoka, R. (2018). Paleointensity study on the Holocene surface lavas on the island of Hawaii using the Tsunakawa–Shaw method. Frontiers in Earth Science, 6, 48.
Yamamoto, Y., Tsunakawa, H., & Shibuya, H. (2003). Palaeointensity study of the Hawaiian 1960 lava: implications for possible causes of erroneously high intensities. Geophysical Journal International, 153(1), 263-276.
Yu, Y., Tauxe, L., & Genevey, A. (2004). Toward an optimal geomagnetic field intensity determination technique. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 5(2).
我々はこれまで、福岡県春日市の九州大学筑紫キャンパス構内に位置する御供田遺跡で発掘された弥生土器片を用いたこれまでの考古地磁気強度の研究を行ってきた。それにより、250 BCE〜50 CEにかけて考古地磁気強度が22 µTから67 µTまで増加した可能性を示した（Yoshimura et al., JpGU2022）。しかし、その中でも最も強い考古地磁気強度が得られた時代である50 CEの日本における考古地磁気強度データはほとんどない。
そこで本研究では、50 CE以降の地磁気強度が強かったのかどうかを検証するため、福岡県大野城市の石勺遺跡で発掘された約50 CEから200 CEの弥生土器片を用いた考古地磁気強度の推定実験に着手した。石勺遺跡は縄文時代の終わりから鎌倉時代にかけての複合遺跡であり、御供田遺跡から北に約1 kmしか離れていない非常に近接した集落である。大野城市教育委員会から5〜20 cm程度の土器片10個の提供を受け、これまでに200 CE〜250 CEの2個の土器片からそれぞれ2個の試片を切り出し、計4個の試片について考古地磁気強度実験を行っている。綱川・ショー法を真空中で実行し、２個の土器片から53.5 µTおよび100.5 µTという考古地磁気強度が得られた。これらは、御供田遺跡の土器片からすでに得られている50 CEの考古地磁気強度と比べて同等か、それよりも強い。
本研究の結果は予察的なものであるが、それらと御供田遺跡由来の考古地磁気強度を年代順に並べると、地磁気強度は250 BCEから225 CEにかけて増加し、約225 CEに地磁気強度が極大値になったことが観察できた。その極大値は、仮想地軸双極子モーメントに換算すると、約19 ×1022 Am2に相当し、これは現在の地磁気双極子モーメントの約2.5倍である。弥生時代は短期間で地磁気強度が大きく増加した時代であることが示唆され、特に考古地磁気強度による焼成考古遺物の年代決定に条件の合う時代であることが示唆された。
参考文献
Ben-Yosef, E., Millman, M., Shaar, R., Tauxe, L., & Lipschits, O. (2017). Six centuries of geomagnetic intensity variations recorded by royal Judean stamped jar handles. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(9), 2160-2165.
Cai, S., Jin, G., Tauxe, L., Deng, C., Qin, H., Pan, Y., & Zhu, R. (2017). Archaeointensity results spanning the past 6 kiloyears from eastern China and implications for extreme behaviors of the geomagnetic field. Proceedings of the National Academy of Sciences, 114(1), 39-44.
Cromwell, G., Trusdell, F., Tauxe, L., Staudigel, H., & Ron, H. (2018). Holocene paleointensity of the Island of Hawaii from glassy volcanics. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 19(9), 3224-3245.
Kitahara, Y., Yamamoto, Y., Ohno, M., Kuwahara, Y., Kameda, S., & Hatakeyama, T. (2018). Archeointensity estimates of a tenth-century kiln: first application of the Tsunakawa–Shaw paleointensity method to archeological relics. Earth, Planets and Space, 70(1), 1-16.
Kitahara, Y., Nishiyama, D., Ohno, M., Yamamoto, Y., Kuwahara, Y., & Hatakeyama, T. (2021). Construction of new archaeointensity reference curve for East Asia from 200 CE to 1100 CE. Physics of the Earth and Planetary Interiors, 310, 106596.
Shaar, R., Tauxe, L., Goguitchaichvili, A., Devidze, M., & Licheli, V. (2017). Further evidence of the Levantine Iron Age geomagnetic anomaly from Georgian pottery. Geophysical Research Letters, 44(5), 2229-2236.
Tema, E., Santos, Y., Trindade, R., Hartmann, G. A., Hatakeyama, T., Terra-Nova, F., et al. (2023). Archaeointensity record of weak field recurrence in Japan: new data from Late Yayoi and Kofun ceramic artefacts. Geophysical Journal International, 233(2), 950-963.
Yamamoto, Y., & Yamaoka, R. (2018). Paleointensity study on the Holocene surface lavas on the island of Hawaii using the Tsunakawa–Shaw method. Frontiers in Earth Science, 6, 48.
Yamamoto, Y., Tsunakawa, H., & Shibuya, H. (2003). Palaeointensity study of the Hawaiian 1960 lava: implications for possible causes of erroneously high intensities. Geophysical Journal International, 153(1), 263-276.
Yu, Y., Tauxe, L., & Genevey, A. (2004). Toward an optimal geomagnetic field intensity determination technique. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 5(2).