水下洞穴中有11000年历史的赭石矿

2017年春天，一对潜水员摇着鳍-首先穿过墨西哥尤卡坦半岛下一个充满水的洞穴中的一个狭窄通道。他们已经在洞穴系统中游了近半英里，绕着天花板和地板上伸出的岩石尖顶蜿蜒前行，最终到达了跨度仅为28英寸的门槛。

其中一名潜水员、昆塔纳鲁奥含水层系统研究中心(CINDAQ)主任萨姆·米查姆(Sam Meacham)回忆道：“那是通往整个另一边的门户。”

在小通道后面的房间里，有一个古老的场景，以令人惊叹的细节保存下来：一个有11000年历史的红色赭石颜料矿场，配有工具和火坑。今天发表在“科学进展”上的一项新研究描述了这个矿场，它是为数不多的揭示古人类在哪里以及如何提取充满活力的色素的考古遗址之一，这些色素在世界各地被广泛使用，包括葬礼仪式、洞穴绘画，甚至防晒霜。

“我花了很多时间想象过去人们收集矿物颜料的不同方式，”研究作者、密苏里大学考古学家、赭石颜料专家布兰迪·麦克唐纳(Brandi MacDonald)说。“但是能够在如此有趣的保存状态下看到它，这让我有点震惊。”

这一发现也难得地让人们得以一窥美洲一些首批居民的生活，他们在古代玛雅国家崛起之前数千年就住在尤卡坦。这些最早的居民之一是一位名叫娜娅的女考古学家，她很可能在大约1.3万年前在新发现的矿井附近的另一个洞穴中坠落身亡。在昆塔纳鲁奥(Quintana Roo)下方错综复杂的洞穴系统中，至少还确认了另外九名古人的身份，他们的遗骸在大约8000年前海平面上升导致洞穴泛滥后保存了数千年。

但科学家们仍在争论人们在这个黑暗的地下世界深处做了什么。他们在埋葬死者吗？寻找淡水来源？

“他们去那该死的地方干嘛？”国家人类学与历史研究所(INAH)水下考古办公室主任罗伯托·朱科(Roberto Junco)说，INAH是墨西哥考古的监管机构。“现在我们有非常非常有力的证据表明，至少有一个原因……是为了开采赭石。”

矿藏的发现始于一次偶然的发现，当时CINDAQ的洞穴潜水员弗雷德·德沃斯(Fred Devos)带领的洞穴测量班的学生在萨吉塔里奥洞穴系统潜水时发现了一条以前没有人注意到的隧道。德沃斯和米查姆很快就回来探险了。经过长时间的游泳和挤过狭窄的通道，潜水员们对他们所看到的感到惊讶。

该遗址是人类活动的时间胶囊：洞穴在会议厅地板上坑坑洼洼，散布着破碎的洞穴-石笋或钟乳石-这些洞穴曾被用作临时锤子。曾经照亮洞穴的大火留下了烧焦的岩石和木炭，被称为凯恩斯的整齐的岩石堆标志着矿工的道路。

“弗雷德和我立刻就开始指着所有这些东西，”米查姆说。“这不是自然现象，除了人类之外，没有任何东西能做到这一点。”

德沃斯联系了麦克马斯特大学(McMaster University)的地球考古学家爱德华·莱因哈特(Eduard Reinhardt)讨论这一地点。虽然莱因哈特最初持怀疑态度，但第二年他前往墨西哥，潜水穿过这段带着文物的洞穴，这段洞穴后来被命名为拉米纳(La Mina)(“矿井”)。“这个网站非常棒，”莱因哈德说。

更重要的是，采矿并不局限于一个洞穴。

米查姆说，在过去的潜水过程中，“我们注意到了这些奇怪的、不合时宜的东西”，包括成堆的岩石和排列在洞穴地面上的洞穴。莱因哈特说，然而，随着许多人在尤卡坦的洞穴中潜水，人们总是怀疑这些古怪的东西是来自古代还是现代活动。

现在，有了这样一个古老赭石矿的原始例子，研究小组得以确认，在昆塔纳鲁奥(Quintana Roo)拉米纳(La Mina)以南约20英里(约合20公里)处的水下洞穴中，至少还有另外两个疑似地点也可能在进行采矿活动。根据放射性碳年代，这三个地雷在1万到12000年前就开始使用了。

“这不仅仅是一次性的事情，”莱因哈特说。“当时有一个正在进行的勘探、发现和提炼赭石的项目。毫无疑问，还会有更多的分店。“。

研究人员与其他科学家和潜水员合作，开始记录确定的地点内的古代采矿活动。在100次潜水中，该团队总共在水下600多个小时，收集了样本和捕捉到的视频，以及数万张照片，以构建拉米纳遗址的三维模型。这项分析描绘了一幅丰富多彩的图景，展示了一代又一代熟悉这一景观约2000年的人精心策划的地下探险活动。

根据新汉普郡大学(University Of New Hampshire)研究作者巴里·洛克(Barry Rock)的分析，在矿井周围发现的木炭来自高树脂木材，很可能是因为它能够明亮而持久地燃烧。莱因哈特指出，该遗址似乎还保留了古代矿工挖掘材料的思维过程：矿工们沿着沉积层前进，直到赭石逐渐消失。然后他们侧身去挖另一个坑。“他们了解……直到17世纪中期才真正编纂或正式制定的一些基本地质学原理，”他说。

麦克唐纳补充说，颜料本身的质量也非常高，杂质很少，颗粒非常细。这意味着它很容易将其充满活力的色调赋予它所触及的一切。“它的污渍就像疯了一样，”她说。

然而，人们究竟在用这些丰富的色素做什么呢？赭石是一种富含铁的物质，世界各地的人类已经使用了数十万年。大约10万年前，在南非，这种颜料被用来将充满活力的浆液混合到鲍鱼壳中。它们照亮了大约3万年前法国肖维洞穴墙上举起的手的轮廓。他们给一名埋葬在西班牙北部一个洞穴中的妇女穿上大约19000年前的衣服。

赭石的用途也很实用。它可以起到驱蚊剂或防晒霜的作用。它可能已经形成了工具制造中粘合剂的基础。一些非洲原住民和澳大利亚人今天仍然将这些充满活力的颜料用于仪式和实用目的。

然而，对于在尤卡坦洞穴中开采赭石的人们来说，最终目标仍然不清楚。“在这个时候，我们只是不知道，”麦克唐纳说。

一些科学家在矿井中看到了线索，这些线索可能暗示了这一发现的仪式或精神方面。加州大学默塞德分校(University of California，Merced)的霍利·莫耶斯(Holley Moyes)表示，这些矿场位于地下系统深处，远离光线。莫耶斯专门从事玛雅洞穴的仪式使用，并不是该项目的一部分。她说，在人类早期历史中发现的几乎每一个例子中，这个所谓的“黑暗地带”的使用都仅限于仪式目的。

莫耶斯说：“洞穴产生各种各样的善与恶，它们可能是最神圣的自然特征。”洞穴被视为通往冥界的入口和圣水的来源，对玛雅人来说尤其是精神上的地方，他们在尤卡坦矿被遗弃数千年后首次在尤卡坦建造了自己的城镇。赭石对玛雅人和其他中美洲文化(如阿兹特克人)来说也是神圣的，并在艺术和仪式中占有突出地位。“这与红色有关，”她说。

加州州立大学洛杉矶分校(California State University，Los Angeles)洞穴考古专家詹姆斯·布雷迪(James Brady)表示，理解古代行为的部分挑战源于现代精神和实践的分离。布雷迪不是研究小组的成员。他说，对于今天的许多人来说，“宗教是周日早上的一个小时”。但这很可能不是几千年前的情况。“它来自一个神圣的地方，这可能是非常有意义的，”他在谈到赭石时说，“而且有一次专门为了得到它而进入洞穴的旅行。”

不管提取背后的意图是什么，研究人员都对这一发现感到兴奋。该遗址令人震惊的保存为了解美洲早期居民的活动提供了一个前所未有的窗口，并有望帮助指导未来对洞穴使用的研究。

INAH的Junco说：“我们在墨西哥非常高兴能参与这个项目。”“这真的是比赛发生巨大变化的时刻之一。”