Scherben einstmals luxuriöser Vasen oder simpler Gebrauchskeramik gehören zu den wichtigsten Informationsträgern unter den archäologischen Funden. Stil, Form und Funktion der rekonstruierten Gefäße, aber auch Herstellungstechnik und Rohstoffauswahl waren Moden und technischem Fortschritt unterworfen und aufgrund ihrer Zerbrechlichkeit auch raschem Wandel.

Dementsprechend haben Kulturen ganz eigene und für bestimmte Zeitabschnitte typische Keramikstile entwickelt, nach denen sie häufig von Archäologen heute auch benannt werden. Dieser Klassifizierung nach Technik und Material sind aber Grenzen gesetzt, etwa wenn ein Typus noch keiner Werkstätte zuordenbar ist, oder wenn der Verdacht besteht, dass ein Keramikstil zahlreiche Nachahmer andernorts gefunden hatte. Hier kann die Archäometrie wichtige Informationen liefern, da sie zwischen Naturwissenschaften und Geisteswissenschaften arbeitet. Die wichtigsten Methoden, die Herkunft einer Scherbe zu bestimmen, sind die mikroskopische und die chemische Analyse des Materials.

Keramik ist ein seit etwa 12000 Jahren genutzter Werkstoff, der aus einer Rohmasse geformt und durch Brennen verfestigt wird. Diese Masse besteht bei den hier betrachteten Gefäßen aus Ton, also einer Mischung feinkörniger Tonminerale und gröberer Verunreinigungen wie Quarz. Tonminerale nehmen viel Wasser auf, machen den Ton somit formbar. Beim Trocknen und Brennen schwinden sie aber aus dem gleichen Grundsehr stark. Damit keine Risse auftreten können, mischt der Töpfer verschiedene Tone oder gibt so genannte Magerungsmittel bei, etwa feinen Sand, Häcksel oder Muschelgrus. Die Zusammensetzung der Rohmasse bestimmt letztlich die Eigenschaften der Produkte, seien es Vorratsgefäße, Krüge, Tafelgeschirr, Kochtöpfe oder Schmelztiegel. Sie ist für die Tongrube und die Töpferei charakteristisch.

Die für die Herstellung der Keramik verwendeten Tone enthalten mehr oder weniger grobe Anteile von Gesteinsfragmenten, die sich im Polarisationsmikroskop identifizieren lassen: Bei der Betrachtung von nur 0,2 Millimeter dünner Schliffe durch gekreuzte Polarisationsfilter erscheinen die verschiedenen Minerale in unterschiedlichen Interferenzfarben. So erhält der Mineraloge Hinweise auf den Herkunftsort, denn meist arbeiteten die Handwerker mit örtlich verfügbaren Rohstoffen. Auf diese Weise gelang die Lokalisierung der so genannten Tripolitanischen Sigillata, einer der vielen gestempelten Arten römischen Tafelgeschirrs. Lange diskutierten Archäologen, ob sie in Nordafrika oder Süditalien hergestellt worden war.

Die chemische Analyse von 60 Scherben zeigte zunächst nur, dass Funde in Süditalien und Karthago innerhalb der Fehlergrenzen übereinstimmten. Doch mikroskopisch kleine Einschlüsse von vulkanischem Glas und ein in den feinen Ton des Töpfers verirrtes vulkanisches Sandkorn sprachen für die Nähe zum Vesuv.

Ein weiteres schönes Beispiel erfolgreicher Detektivarbeit mit dem Mikroskop betrifft eine Gruppe von in Nord-Syrien gefundenen Kochtöpfen aus dem 6. Jahrtausend vor Christus. Die in ihnen enthaltenen, sehr charakteristischen Gesteinsfragmente weisen auf die südostanatolische Mittelmeerküste als Produktionsstätte hin, Beleg einer Handelspartnerschaft über mindestens 250 Kilometer Entfernung.

Die eleganteste Methode der Herkunftsbestimmung ist aber sicher die chemische Analyse, auch wenn die Mikroskopie sie sinnvoll ergänzt. Schon seit den fünfziger Jahren stehen dafür geeignete spektroskopische Verfahren zur Verfügung und werden ständig weiterentwickelt. Sie basieren auf unterschiedlicher Anregung der Atome oder Kerne des Scherbenmaterials – zermahlene Fragmente oder Bohrproben –, die daraufhin Strahlung mit elementspezifischen Spektren aussenden: bei Erhitzen Licht im sichtbaren und ultravioletten Wellenlängenbereich, bei Beschuss mit Röntgenstrahlung ebenfalls Röntgenlicht oder bei Anregung mit Neutronen Gammastrahlen. Man erhält ein Elementmuster, das für Produkte aus gleichem Tonrohstoff beziehungsweise für gleiche Mischungen verschiedener Tone und Magerungszusätze übereinstimmt, das also charakteristisch für eine jede "Produktionsserie" einer Werkstatt ist. Wie ein Fingerabdruck in der Kriminalistik führt es durch Vergleich mit Proben bekannter Herkunft auf die Spur des Töpfers.

Je größer die Vergleichsdatenbank, umso besser sind die Aussichten auf Erfolg. Beispielsweise kann die Berliner Arbeitsgruppe (von Gerwulf Schneider) auf rund 20000 Röntgenfluoreszenzanalysen zurückgreifen, die unter anderem die wichtigsten Produktionstätten von Terra Sigillata in Mitteleuropa und dem Mittelmeerraum umfassen. Dadurch können wir auch einen globalen Handel belegen. Namensstempel auf Tafelgeschirr und auf dem in den nördlichen Provinzen Roms häufigsten Typ von Lampen erzählen in Verbindung mit den chemischen Daten die Geschichte antiker Wirtschaftsimperien. Bekanntestes Beispiel ist wohl das Unternehmen Fortis, das mit einer Kette von Produktionsfilialen etwa von der Mitte des ersten bis in das dritte Jahrhundert nach Christus Lampen für den Markt zwischen Rom, London und dem Schwarzen Meer produziert hat.

Viel früher, in der Späten Bronzezeit Griechenlands (etwa 1600 – 12050 vor Christus), verfügte die Kultur der Mykener bereits über ein vielfältiges Repertoire an Keramikprodukten, die den ganzen östlichen Mittelmeerraum über Zypern nach Palästina bis hin nach Ägypten erreichten. Die Qualität, Formgebung und Bemalung beeindrucken noch heute. Gab es nur wenige, den Warenaustausch zwischen den mykenischen Palästen beherrschende Töpfereizentren? Oder hatte jede Region Griechenlands eigene Produktionsstätten? Sind die in Zypern und Ägypten gefundenen, mykenisch aussehenden Gefäße Exportstücke? Oder traf die Keramik den Geschmack und die Vorlieben der damaligen Völker so gut, dass sie auch außerhalb des mykenischen Landes imitiert wurde?

Das Erscheinungsbild der Keramik der mykenischen Blütezeit zeichnet sich durch eine so außergewöhnliche Homogenität aus, dass solche Fragen anhand von Typologien kaum zu beantworten sind. Die Arbeitsgruppe in Bonn (von Hans Mommsen) untersucht ihre chemische Zusammensetzung durch Neutronenaktivierung. Nach etwa 15 Jahren liegen nun rund 3500 Analysen mykenischer Scherben vor. Etwa 150 verschiedene Elementmuster, die Produktionsserien einzelner Töpfereien entsprechen, hat die Gruppe ausgemacht.

Trotz der Homogenität im Erscheinungsbild gab es demnach in den verschiedenen untersuchten Regionen Griechenlands für den jeweiligen lokalen Markt arbeitende Werkstätten – die Elementmuster ihrer Produkte lassen sich sehr gut differenzieren. Einen ausgeprägten Handel zwischen den verschiedenen Gebieten des mykenischen Mutterlandes betrieb man demnach nur für einige spezielle Warenarten, aber nicht für das Gros der Produkte. Offensichtlich standen die verschiedenen lokalen Werkstätten nicht in Konkurrenz zueinander – der Mykener kaufte ortsverbunden.

Ein ganz anderes Ergebnis zeigen Analysen von Gefäßen, die außerhalb Griechenlands gefunden wurden: Anscheinend exportierten nur zwei bei Mykene und bei Tiryns gelegene Werkstätten in ferne Länder. Beispielsweise gelangten "Pilgerfläschchen" genannte Transportbehälter für wertvolle Salböle oder Parfüms um 1350 vor Christus von Mykene an den Hof des Pharaos Echnaton (1364 – 1347 vor Christus) in Tell el Amarna. Dessen Frau war Nofretete, deren bekannte Büste von dort stammt. Die chemische Analyse belegt damit Handelsbeziehungen zwischen beiden Kulturen, die auch in der Folgezeit unter Ramses dem Großen (1298 – 1232 vor Christus) aufrechterhalten wurden.

Die archäometrische Herkunftsbestimmung von Keramik ist heute weitgehend etabliert und entwickelt, die einzelnen eingesetzten Methoden sind ausgereift. Angesichts der Vielzahl der alten Töpfereien und tausender von Scherbenfunden wären allerdings sehr viel mehr Messungen vonnöten. Neue Verfahren werden sich nur durchsetzen, wenn sie mit geringem Aufwand für große Probenserien einsetzbar sind.

Aus: Spektrum der Wissenschaft 11 / 2000, Seite 82
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