Investigation of secular variations of geomagnetic field using archaeomagnetic samples obtained from Central Anatolia

Orta Anadolu arkeomağnetik örnekleri ile yermağnetik alanının seküler değişiminin incelenmesi

Abstract

Archaeomagnetism gives us some opportunities about investigations of variations in geomagnetic field for periods which are outside the range of geomagnetic field. In this work, archaeomagnetic samples are taken from archaeological regions mostly in the central Anatolia. Totally 91 hand samples are taken at 15 different archaelogical sites such as burned oven and walls. The 53 hand samples are oriented. The 325 cylindirical specimens are used for measuring the rémanent magnetization and intensity. First of all the natural rémanent magnetization and measurements were made and then the thermal demagnetization steps applied to the each samples. End of this procedure, the declination, inclination angles and intensity values of the earth's magnetic field are obtained. The ages of the collected archaeological materials were identified by using $C_14$, dendrocronological or archaeological tipology methods. The ages of the used materials are extended from 7900 B.C. to 1750 A.D. therefore the long period variations of the earth's magnetic field are obtained. The obtained results are seen in good agreement with the same aged previous results. It is necessary to conduct new studies to fill the gap from B.C. 4000 and B.C.7600, since there were no samples for this period.

Özet

Arkeomağnetizma, arkeolojik alanlardan alınan örneklerin kalıntı mıknatıslanmalarının ölçülmesi ile, yermağnetik alanının geçmiş dönemlerdeki davranışını incelememize olanak sağlamaktadır. Bu çalışmada, çoğunluğu Orta Anadolu'da bulunan 15 arkeolojik alana ait yanmış fırın ve duvar kalıntılarından oluşan 53 yönlü olmak üzere toplam 91 adet el örneği laboratuvara getirilmiş ve bunlardan elde edilen toplam 325 adet karot örneği üzerinde çalışılmıştır. Örneklerin doğal kalıntı mıknatıslanmaları ölçüldükten sonra, örneklere ısısal temizleme adımları uygulanmış ve her adımda örneklerin sahip olduğu sapma, eğim açıları ve şiddetleri ölçülmüştür. Örneklerin son kez yanma geçirdikleri zamandan günümüze kadar geçen süre içerisinde kazandıkları ikincil kalıntı mıknatıslanmalar temizlendikten sonra, kullanıldıkları arkeolojik döneme ait yermağnetik alanının sapma ve eğim açıları ile şiddet değerleri saptanmaya çalışılmıştır. Alınan örneklerin yaşı, kazıdan sorumlu arkeologlar tarafından $C_14$, dendrokronoloji ya da arkeolojik tipoloji kullanılarak belirlenmiş olup çalışmada kullanılan örneklerin yaşı M.Ö 7900 ile M.S.1750'ye kadar olan dönemi kapsamaktadır. Söz konusu zaman dilimi için elde edilen yermağnetik alanının sapma ve eğim açıları ile şiddet değişimlerinin, aynı döneme ait diğer verilerle uyumlu olduğu görülmüştür. Ancak, özellikle, M.Ö 4000 ve M.Ö. 7600 yılları arasındaki döneme ait örnek bulunmaması, yeni çalışmaların yapılmasını zorunlu kılmaktadır.