적외선 이용 초분광 이미징으로 그란 돌리나 매핑에 나선 스페인 고고과학 연구팀

by 스페인 국립 인류 진화 연구 센터Spanish National Research Centre for Human Evolution

그란 돌리나Gran Dolina 유적 TD3 및 TD4 지층에 주간 데이터 수집을 위한 초분광 카메라hyperspectral camera 설치. 사진 제공: 알폰소 베니토

 

스페인 국립 인류 진화 연구 센터(CENIEH)와 카스티야 이 레온 기술 연구소Instituto Tecnológico de Castilla y León (ITCL)는 고고생물학 유적 연구에 초분광 분석hyperspectral analysis기술을 적용하는 것을 발전시키기 위한 협력을 시작했다.

기술 혁신과 지식 이전을 촉진하기 위해 민간 및 산업 부문과의 연계를 강화하는 것을 목표로 하는 이 협력 사업 일환으로, 연구진은 스페인 부르고스Burgos 시에라 데 아타푸에르카Sierra de Atapuerca에 위치한 그란 돌리나 유적의 가장 오래된 지층의 적외선 반응을 연구했다.

이곳은 TD3과 TD4층으로, 약 100만 년 전 지하수가 동굴에서 빠져나가고 아타푸에르카 산맥Sierra de Atapuerca 경사면 퇴적물이 동굴 내부에 쌓이기 시작하면서 형성되었다.

이는 이 지역 퇴적 과정에 중대한 변화를 가져왔으며, 동시에 동물 화석과 석기 도구가 축적되기 시작한 시점이기도 하다.

초기 현장 조사에서는 퇴적물과 화석이 다양한 조명 조건에 어떻게 반응하는지 분석하기 위해 주간, 야간, 그리고 인공 조명 조건에서 데이터를 수집했다.

"우리는 가시광선 및 근적외선 영역에서 작동하는 초분광 카메라를 사용해 인간의 눈으로 인지할 수 있는 범위를 넘어선 영역까지 탐지할 수 있었습니다." CENIEH 지질학자 알폰소 베니토 칼보Alfonso Benito Calvo는 설명한다.

초분광 분석

초분광 분석은 다양한 센서와 통계적 방법을 결합해 서로 다른 물질이 반사하는 빛의 전자기 스펙트럼을 연구함으로써 물질의 구성과 특성을 자세히 분석할 수 있도록 한다.

인공 조명 조건에서 초분광 카메라를 보정하는 모습. 사진 제공: 알폰소 베니토

 

초분광 카메라는 분석 대상 표면의 모든 지점에서 반사광 정보를 기록하여, 각 지점에 대해 광범위한 파장 범위의 데이터를 캡처함으로써 공간적 및 분광적 세부 정보가 높은 이미지를 생성한다.

"이러한 기술은 유적에서 발견되는 퇴적물이나 화석과 같은 물질의 구성 차이를 특유의 분광 신호를 기반으로 식별하는 것을 가능하게 할 수 있습니다." ITCL 센트로 테크놀로히코의 지능형 인공 인식 시스템 연구 그룹 책임자인 훌렌 로스탄Julen Rostan은 말한다.

획득한 데이터는 통계 기법과 분석 알고리즘을 사용해 처리하며, 이를 통해 다양한 원소를 분류하고 구분할 뿐만 아니라 유적의 구성 지도를 생성할 수 있다.

연구진은 가시광선 영역을 넘어 초분광 분석을 확장함으로써 이러한 퇴적물의 구성 특성 분석을 개선하고 비파괴적인 방법으로 고고생물학적 기록을 자동으로 문서화하는 것을 목표로 한다.

수백 개 밴드에서 가시광선 스펙트럼을 포착할 수 있는 초분광 카메라와 인간의 시야 범위를 넘어선 적외선 스펙트럼을 기록할 수 있는 센서를 최초로 결합함으로써, 그란 돌리나 유적 형성의 초기 단계에 대한 전례 없는 정보, 즉 이전에는 볼 수 없던 정보를 얻을 수 있을 것이다.

스페인 국립 인류 진화 연구 센터 제공

 

[초기인류] 40만년 전 스페인 그란 돌리나에서는 현지산 처트로만 대규모 들소를 사냥했다!

https://historylibrary.net/entry/Gran-Dolina-site-at-Atapuerca

[초기인류] 40만년 전 스페인 그란 돌리나에서는 현지산 처트로만 대규모 들소를 사냥했다!

 

145만 년 전 호미닌 식인 흔적 확인

https://historylibrary.net/entry/3-133

145만 년 전 호미닌 식인 흔적 확인