Prof. Weiner, würden Sie sagen, dass sich das Feld der Archäologie dramatisch verändert? Werden wir Zeugen einer Art "Vernaturwissenschaftlichung" einer Disziplin, die eigentlich in den Geisteswissenschaften verwurzelt scheint?

Steve Weiner: Es wäre verfrüht zu sagen, dass sich die Disziplin der Archäologie dramatisch verändert. Kollegen in den Vereinigten Staaten beispielsweise betreiben relativ wenig Forschung, die Archäologie und Naturwissenschaft verknüpft. In Europa hingegen gehören archäologische Wissenschaft oder Archäometrie mehr oder weniger bereits zum "Mainstream". Dabei geht es beiden letztlich um die Analyse von archäologischen Materialien.

Erklären sie bitte Ihren Ansatz und präzisieren Sie, wie er Archäologen beeinflusst hat.

In den Jahren 2003/2004 fand unser erstes großes Projekt an der römischen Grabungsstätte Tel Dor – an der Küste südlich von Haifa – statt, die während der Eisenzeit von Phöniziern bewohnt wurde. Gleich zu Beginn unserer Arbeit, als wir gerade die verschiedenen Sedimenttypen untersuchten, entdeckten wir weiße Schichten. In allen Ausgrabungsplänen waren sie als Estrichböden eingetragen. Aber es handelte sich nicht um Estrich. Das Material enthielt nicht einmal das entsprechende Mineral Kalzit, sondern Kieselerde, genauer gesagt biologisch produzierte Kieselerde, die aus Pflanzen stammt, so genannte Phytolithe. Sie formten diese wunderbaren weißen Schichten, nur hatte das bis dahin niemand erkannt. Sie als Estrich zu interpretieren anstatt als das, was sie tatsächlich waren, nämlich eine Ansammlung von pflanzlichem Material, macht eben den Unterschied aus, ob man den Fundort fälschlicherweise als Bauernhaus oder richtig als Kuhstall deutet.

Was wir entdeckten, war aber im Wesentlichen ein Kuhstall, in dem sich in großen Mengen Mist aufgestapelt hatte. Über die Jahrhunderte zersetzte sich dieses organische Material. Die Minerale jedoch, die hauptsächlich aus Gras und anderen Pflanzen stammten, blieben erhalten. So entstand wahrscheinlich eine rund ein Zentimeter dicke weiße Schicht aus einer ein Meter hohen Schicht Tierdung.

Im Gegensatz dazu erforderte die Produktion von Estrich oder Gips hohe Energiekosten. Man musste dafür Unmengen von Kalkstein verbrennen und dafür war wiederum eine Menge Holz nötig. Entlang der Levante wachsen nicht allzu viele Bäume. Kurzum: Wir haben die Archäologen zweifellos überrascht.

Ihre Arbeit in Tel Dor hat zu einer kompletten Neuinterpretation einiger Funde geführt. Hat sie auch Einfluss auf Archäologen jenseits dieser Grabungsstätte gehabt?

Ja, später sagten viele Gelehrte, die uns in Tel Dor besuchten: "Wir haben sehr ähnliche Entdeckungen in unseren Grabungsstätten gemacht." Seitdem finden wir sie überall in Israel. Bis zu diesem Zeitpunkt war der Begriff Phytolith noch nicht allgemein bekannt. Jetzt weiß jeder über sie Bescheid. Phytholith bildet den Hauptbestandteil des organischen Materials, das in einer Siedlung für Dächer, Wände oder Balken genutzt wurde. All das kann in einer Grabungsstelle nicht mehr festgestellt werden, außer in der Form der Phytolithe. Somit hatte diese Entdeckung einen großen Einfluss auf Archäologen. Sie mussten zugeben, dass sie eine Menge Funde falsch interpretiert hatten.

Wirkte der Einfluss auch umgekehrt – hatte die archäologische Arbeit auch Auswirkungen auf Sie?

Oh ja, wir wollen stets Teil des Ausgrabungsteams sein. Wir wollen lernen, welche neuen Fragen zu stellen sind. Wenn wir die verschiedenen archäologischen Grabungsstätten verstehen, können wir hoffentlich auch herausfinden, wo sich noch Lücken in unserem Wissen auftun. Daher wurden wir gebeten, an zahlreichen Grabungen mitzuwirken. Aber es gibt immer einige, an denen wir länger dran bleiben als an anderen. Wenn wir nur dort hingingen, wo es vermeintlich etwas Ungewöhnliches zu finden gibt, dann würden wir letztlich nicht weiterkommen.

Können Sie ein Beispiel nennen?

Derzeit arbeiten wir an der Grabungsstätte Tell es-Safi, rund 60 Kilometer südlich von Tel Aviv, die vermutlich einst die Philisterstadt Gath war. Im vergangenen Jahr haben wir dort einen Bereich neu untersucht, den Archäologen ausgegraben und an dem sie so gut wie keine makroskopischen Überreste gefunden hatten – kaum eine Keramik, keine Wände oder dergleichen. Sie nannten es einen "leeren Quadranten", weil für sie mit bloßem Auge nichts sichtbar war. Das wiederum hat meine Aufmerksamkeit erregt. Das Gebiet lag auf der Spitze des Siedlungshügels – eigentlich ein wichtiger Platz. Es muss also etwas dort gewesen sein. Wir untersuchten das Feld erneut, mit unseren Methoden.

Was haben Sie entdeckt?

Unter dem Mikroskop erkannten wir große Mengen von Phytolithen. Wir konnten dann die ganze Schicht in einem großen Bereich nachweisen. Zu unserer Überraschung befanden sich die ersten Wände, die dort gebaut worden waren, genau auf dieser Schicht – noch vor der ersten Besiedlung dieses Teils des Siedlungshügels. Das musste am Ende der Bronzezeit oder am Anfang der Eisenzeit passiert sein, kurz nachdem die Seeleute der Philister angekommen waren. Aktuell versuchen wir herauszufinden, um welches organische Material es sich gehandelt haben muss. Bisher deutet alles auf Asche von Brennmaterial hin. Vielleicht wurde sie gesammelt, um sie als Dünger oder als Baumaterial zu benutzen. Diese Frage können wir noch nicht abschließend beantworten.

Sie nennen Ihre Methode "Mikroarchäologie"- warum?

Die Mikroarchäologie kann mit Instrumenten die Teile der archäologischen Befunde enthüllen, die für das bloße Auge unsichtbar bleiben. Das umfasst eine Skala von zehn Metern bis hin zu Nanometern oder Ångström. Vermutlich jedoch sind mehr Informationen in dem Bereich verborgen, den wir nicht sehen können, als in dem, der offensichtlich ist.

Worin besteht der Unterschied zur integrativen Archäologie?

Integrative Archäologie versucht, viele verschiedene Felder und Ansätze miteinander zu kombinieren. Wir haben diesen Begriff kürzlich verwendet, um zu erklären, was wir vom Zentrum des Weizmann Instituts mit dem Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie in Leipzig vorhaben. Die Idee dabei ist, viele verschiedene Ansätze zu nutzen, um gemeinsam ein Problem zu lösen.

Was sind Ihre Ziele im Hinblick auf Ihre Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft ? An der gleichen Ausgrabungsstätte arbeiten – jeder mit seinem eigenen Ansatz basierend auf den Naturwissenschaften? Ist es das, was sie zusammenbringt?

Jean-Jacques Hublin, der Direktor des Max-Planck-Instituts für Evolutionäre Anthropologie, und ich wollen mehr, als nebeneinander her zu arbeiten. Wir arbeiten von unterschiedlicher Perspektive aus. Das ist gut so, denn wir ergänzen uns. Hublin beschäftigt sich viel mit physischer Anthropologie speziell in der Prähistorik. Überdies erstellt sein Team sehr gute 3-D-Rekonstruktionen mit Hilfe der Computertomografie (CT). Sein Team verfügt sogar über ein mobiles CT, das seine Mitarbeiter in alle Museen auf der ganzen Welt mitnehmen, um wichtige Fossilien zu scannen – ohne sie außer Landes bringen zu müssen.

Welches sind die wichtigsten Methoden, die sie neben der Radiokarbondatierung nutzen?

Infrarotspektroskopie. Sie ist ein sehr wichtiges Werkzeug, das wir direkt vor Ort nutzen können. Die Geräte sind sehr robust, sehr leicht, und die Umschlagszeit für die Analyse beträgt nur wenige Minuten. Binnen weniger Stunden können wir Studierenden beibringen, wie man eine Probe präpariert und analysiert. Aber die Ergebnisse zu interpretieren, das ist sehr viel schwieriger!

Zunächst einmal erlaubt uns die Infrarotspektroskopie, die Bestandteile von Sedimenten zu identifizieren, beispielsweise deren Minerale, und zu bestimmen, ob dort organische Materie vorhanden ist und ob sie verkohlt wurde; wenn nicht – was selten vorkommt –, dann waren es Proteine, Polysaccharide oder Harze.

Wir können die Infrarotspektroskopie auch einsetzen, um zu erkennen, ob Ton hohen Temperaturen ausgesetzt wurde. Das gelingt, weil Ton seine Struktur ändert, wenn er erwärmt wird, was sich wiederum im Infrarotspektrum bei rund 400 Gad Celsius zeigt. So können wir zum Beispiel erkennen, ob jemand auf einem Tonbett gekocht hat. Wenn jemand gebrannte Ziegel hergestellt hat, dann können wir auch das feststellen. Ebenso können wir sehen, ob "nur" Lehmziegel verwendet wurden.

In Tell es-Safi fanden wir zum Beispiel das erste Mal gebrannte Lehmziegel aus der Eisenzeit. Bis dahin wussten Archäologen nicht, dass diese bereits während der Eisenzeit in der südlichen Levante hergestellt wurden.

Gab es noch andere Dinge, die Sie mit Infrarotspektroskopie entdecken konnten?

Ja, Kalzit. Das ist Kalziumkarbonat, der Hauptbestandteil von Kalkstein. Häufig wird es in archäologischen Sedimenten gefunden. Aber Kalzit ist auch der Hauptbestandteil von Asche, die bei der Verbrennung von Holz entsteht: Das Kalziumoxalat im Holz verliert Kohlenstoffmonoxid und wird zu Kalzit. Gips ist ebenfalls Kalzit. Man verbrennt Kalkstein, um Kalziumoxid zu erhalten, man hydratisiert es, um Kalziumhydroxid zu bekommen, welches wiederum Kohlendioxid aufnimmt und wieder zu Kalzit wird. Kalzit ist ein wichtiges Mineral in archäologischen Grabungsstätten, das entscheidende Hinweise auf vergangene Aktivitäten liefern kann. Unabhängig von seiner Herkunft findet man immer das gleiche Kalzit.

Kürzlich haben wir nun einen Weg gefunden, mit Hilfe von Infrarotspektroskopie zwischen diesen verschiedenen Arten der Kalzitherstellung zu unterscheiden. Das basiert auf der Unordnung der Atome. Ihre Position im Kalzitkristall ist leicht verändert, je nachdem wie und mit welcher Rate der Kristall gewachsen ist.

Wir haben diese extrem simple Methode auch in unseren Studien über biologische Kalzite, wie Aragonit und Apatit, dem Mineral aus Knochen, genutzt. Außerdem ist sie sinnvoll bei allen Mineralen. Ohne Zweifel wird diese Methode auch von der Industrie angewandt, da die Unordnung von Atomen Löslichkeit reflektiert.

Wie nimmt die Fachwelt diese Methoden auf?

2011 haben wir unsere Ergebnisse in "Advanced Materials", einer renommierten Fachzeitschrift für Materialwissenschaften, publiziert. Das könnte möglicherweise das erste Beispiel für eine bahnbrechende Methode sein, die aus der Archäologie kommt und auch in anderen Feldern der Chemie und Materialforschung genutzt wird.

Archäologie war bislang für die Universitäten eine eher kostengünstige Disziplin. Es sieht ganz so aus, als würde sich das ändern, stimmt das?

Ja, wenn Sie diese Art von Archäologie betreiben wollen, dann ist das teuer.

Haben Sie schon mal Ablehnung von Archäologen erfahren, die Ihre Arbeit als eine Art Invasion in ihren Bereich betrachten?

Einige empfinden uns als Bedrohung. Archäologen, die sich ihres Status in der Community sicher sind, begrüßen hingegen unseren Ansatz. Zum Beispiel Israel Finkelstein, ein Archäologe am Sonia and Marco Nadler Institute of Archaeology an der Tel Aviv University; er ist Leiter einer großen Ausgrabung in Megiddo. Er sagte, er könne zwar mit dem fortfahren, was er die letzten zehn oder zwanzig Jahre gemacht hat – den Stadtplan der Grabungsstädte erweitern oder vielleicht über einen kostbaren Schatz stolpern. Aber etwas wirklich Neues werde er niemals auf diese Weise entdecken. Deshalb arbeitet er eng mit uns zusammen, um mit mikroarchäologischen Befunden und neuer Ausgrabungsstrategie dort noch viel mehr herauszufinden als bisher.

Auf ähnliche Weise arbeiten wir auch mit dem Grabungsleiter von Tell es-Safi zusammen, Aren Maeir von der Bar-Ilan University, und mit Daniel Master vom Wheaton College in Illinois, der in Aschkelon gräbt. Aber es gibt einige andere wichtige Grabungen wie Hazor oder Rehov, wo es bisher leider nicht geklappt hat.

Sie leben in einem Land, das voll von archäologischen Grabungsstätten ist. Auf der anderen Seite ist Israel aber auch ein Land mit vielen religiösen Vorbehalten. Hat dies jemals Ihre Forschungen ausgebremst?

Ein möglicher Konflikt mit der jüdischen Religion besteht nur im Hinblick auf menschliche Überreste. Das Gleiche begegnet uns in Nordamerika und Australien – die Knochen der Vorfahren sollen nicht gestört werden. Besonders religiösen Juden ist das sehr wichtig. Allerdings sehen sie das anders bei Funden aus der Eisenzeit, die wir in einer Philister-Grabungsstätte gemacht haben. Wenn wir jedoch in den Hügeln von Jerusalem arbeiten würden, dem traditionellen Gebiet des biblischen Israels, würden sie sofort aufmerksam werden.

Schwerer wiegt der absurde rechtliche Staus, mit dem wir klarkommen müssen: 1994 erklärte das Oberste Gericht, dass menschliche Überreste unabhängig von ihrem Alter keine archäologischen Artefakte sind – wohingegen alte Gräber als Altertümer betrachtet werden! Dieses Urteil löst das Problem kein bisschen, denn die einzigen Leute, die normalerweise menschliche Überreste finden, sind nun einmal Archäologen. Hier gilt es noch einen Kompromiss zu finden.

Was bedeuten die religiösen Vorbehalte für die Praxis?

Wir sind sehr vorsichtig, wenn wir mit menschlichen Knochen arbeiten. Wir versuchen, Empfindsamkeiten nicht zu verletzten, aber ich denke, es würde niemandem wehtun, wenn Fragmente von bereits fragmentierten Knochen konserviert und analysiert würden und der Rest wieder vergraben wird. Es ist nicht respektlos, es erläutert lediglich die Vergangenheit.

Beschäftigt sich die muslimische Gesellschaft mit dem gleichen Problem? Oder herrscht da eine andere Ansicht?

Ich denke, sie teilen die Besorgnis. Die Straße zum Flughafen von Tel Aviv nimmt bei Ramla einen Weg über eine Brücke, die nur einen Meter hoch ist. Sie ist so flach, weil darunter ein muslimischer Friedhof liegt, der nicht gestört werden soll. Solche Dinge sind typisch für Israel. Den Respekt, den die Verantwortlichen jüdischen Friedhöfen zollen, den gewähren sie auch muslimischen.

Sie versuchen zu rekonstruieren, wie sich Geschichte abgespielt hat. Wären die Untersuchungen des alten jüdischen Tempels in Jerusalem ein Projekt, an dem Sie gerne mitarbeiten würden?

Nein, sicher nicht.

Warum?

Ich glaube, was Architektur angeht, sind wir keine große Hilfe. Außerdem: An solchen Orten in Jerusalem ist es extrem schwer, ursprüngliche Zusammenhänge zu finden. Alles wurde immer und immer wieder umgeformt. Eines Tages werde ich es vielleicht reizvoll finden, dort arbeiten zu können, aber bis dahin müssen wir bessere Methoden entwickelt haben.

Wenn Sie es sich aussuchen könnten, welches Projekt würden Sie die nächsten zehn oder zwanzig Jahre gerne machen?

Liegt es daran, dass Sie ohnehin von so vielen Kollegen gebeten werden, an ihren Projekten mitzuarbeiten?

Nein. Die Herausforderung für uns ist es, im Feld zu sein, unsere Aufmerksamkeit auf die Details zu richten und zu versuchen, große Fragen zu identifizieren – nicht Lücken in den Gedanken anderer Forscher zu füllen. Auf der anderen Seite kann es durchaus vorkommen, dass wir an einer Grabungsstätte drei Jahre lang arbeiten, Tausende von Proben untersuchen – und absolut nichts finden. Vor Kurzem hat einer unserer Doktoranden unerwartet eine Form von Kalziumkarbonat identifiziert, die hohen Temperaturen ausgesetzt war. Daraufhin haben wir unzählige wissenschaftliche Arbeiten durchsucht, um mehr über dieses Phänomen herauszufinden, aber da findet man nahezu nichts. Trotzdem sagt mir mein Bauchgefühl, dass wir auf die Spur von etwas sehr Interessantem gestoßen sind.

Vielen Dank für das Interview.

Mitarbeit: Karin Schlott und Kirsten Baumbusch