Arqueologia: El cercle de pedres de Stonehenge és el monument més emblemàtic del neolític de les Illes Britàniques. Se situa a la plana de Salisbury, a Wiltshire, en el sud d’Anglaterra. Anthony Clarke, que fa la tesi doctoral en geologia aplicada, considera que elucidar l’origen dels megàlits de Stonehenge pot oferir indicis sobre la cultura i la connectivitat del període de construcció. És el primer autor d’un article aparegut ahir a la revista Nature sobre l’origen de la Pedra de l’Altar. Es tracta d’un megàlit de gres que, jacent, ocupa un lloc central, i d’ací el seu nom. En els darrers anys hom ha descartat que tingui origen en la Conca Anglo-Gal·lesa. Clarke et al. han determinat l’edat i la composició química del zircó detrític, de l’apatita i dels grans de rútil de fragments de la Pedra de l’Altar. El zircó detrític procediria de fonts mesoproterozoiques i arqueanes. El rútil i l’apatita procedirien essencial d’una font de l’Ordovicià mitjà. Tot plegat assenyala una regió cristal·lina laurentiana marcada pel magmatisme grampià de fa 460 milions d’anys. En comparar l’edat detrítica amb paquets sedimentaris de les Illes Britàniques, la major similitud es produeix amb la vella pedra arenosa roja de la Conca Orcadiana del nord d’Escòcia. D’alguna manera el bloc de sis tones que és la Pedra de l’Altar hauria d’haver fet un viatge de 750 km per arribar a Stonehenge. Clarke et al. pensen que el transport s’hauria d’haver fet per mar, car és massa distància per un transport per terra, que altrament toparia amb considerables barreres topogràfiques. Ara bé, un transport marítim implica un alt nivell d’organització social.
La pedra 80 de complex megalític de Stonehenge és interpretada com la pedra d’altar. Clarke et al. proposen que el seu origen hauria tingut lloc a 750 km de la Plana de Salisbury
La Pedra de l’Altar de Stonehenge
Anthony J. I Clarke és membre del Timescales of Mineral Systems Group, de la School of Earth and Planetary Sciences, de la Curtin Universtity, amb seu a Perth. Ha participat en la redacció de l’article, en l’anàlisi formal, la investigació, la visualització, l’administració del projecte, la concepció i la metodologia.
Christopher L. Kirkland és el cap del Timescales of Mineral Systems Group. Ha dut a terme la supervisió, aportat recursos, participat en l’anàlisi formal, l’adquisició de fons, la redacció, revisió i edició, la concepció i metodologia.
Richard E. Bevins és professor honorari del Department of Geography and Earth Sciences de l’Aberystwyth University. Ha participat en la redacció, revisió i edició, en recursos i en concepció.
Nick J. G. Pearce és professor del Department of Geography and Earth Sciences de l’Aberystwyth University. Ha participat en la redacció, revisió i edició, en recursos i concepció.
Stijn Glorie és professor associat del Department of Earth Sciences de The University of Adelaide. Ha aportat recursos i participat en l’anàlisi formal, la redacció, revisió i edició, la supervisió i la metodologia.
Rob A. Ixer és investigador honorari de l’Institute of Archaeology del University College London. Ha participat en la redacció, revisió i edició.
Aquesta recerca s’ha finançat amb el projecte DP200101881 de l’Australian Research Council. El material de mostreig fou manllevat del Salisbury Museum i del Amgueddfa Cymru–Museum, amb els permisos corresponents. Els autors agraeixen A. Green per l’assistència en l’accés als materials del Museu de Salisbury; a B. McDonald, N. Evans, K. Rankenburg i S. Gilbert per l’assistència en l’anàlisi isotòpica; i a P. Sampaio per l’assistència en l’anàlisi estatística. L’instrumental del John de Laeter Centre es finança a través d’AuScope i altres entitats australianes.
La revista Nature agraeix a Tim Kinnaird i als altres revisors la tasca realitzada. L’article fou rebut per la revista el 16 de desembre del 2023, i l’acceptà el 3 de juny, publicant-lo el 14 d’agost.
Stonehenge és un cercle de pedres del Neolític que s’aixeca encara avui en la Plana de Salisbury, a Wiltshire. És el monument prehistòric més emblemàtic de Gran Bretanya. Hom calcula que la construcció de Stonehenge començà en l’any 3000 a.C., i que s’hi van fer modificacions successives durant els següents 2000 anys.
Els megàlits de Stonehenge es divideixen en dues classes:
- pedres sarsen. Les pedres sarsen més grans inclouen silcretes duricrustes originàries predominantment de West Woods, a Marlborough, localitat situada a uns 25 km al nord.
- pedres blaves. Són pedres alienes a la zona. Inclouen tuf volcànic, riolita, dolerita i gres. Algunes pedres blaves es corresponen a pedreres de Mynydd Preselis, a l’oest de Gal·les. Les pedres 40g i 42c són d’un gres del paleozoic inferior associat a l’oest de Gal·les a jutjar per la presència de fòssils d’acritarcs.
El megàlit central de Stonehenge és la pedra 80 o Pedra d’Altar. És la pedra blava més gran de Stonehenge. Mesura 4,9 metres de llarg, 1,0 metres d’ample i 0,5 metres de gruix. És una pedra jacent. Pesa unes sis tones. Consisteix en un gres micaci de color verd pàl·lid. Mineralògicament conté barita, calcita i minerals d’argila, però no K-feldspat.
Les dades petrogràfiques indiquen que la Pedra de l’Altar es correspondria amb l’ORS (Old Red Sandstone), un ensamblatge de roca sedimentària del Silurià tardà-Devonià amb nombrosos afloraments a les Illes Britàniques. Les litologies d’ORS consisteixen generalment en roques sedimentàries siliciclàstiques terrestres dipositades en ambients continentals fluvials, lacustres i eolis. Cada conca d’ORS reflecteix la subsidència i sedimentació locals en els seus cristalls. Clarke et al. volen aprofitar això per localitzar l’origen de la Pedra de l’Altar i fornir dades sobre la connectivitat de la població neolítica.
Hom desconeix quan la Pedra de l’Altar s’integrà en Stonehenge. Potser fou col·locada dins de la ferradura trilítica central durant la segona fase de construcció (2620-2480 a.C.). És possible que llavors la Pedra de l’Altar fos en posició vertical, amb una alçada total de 4 metres sobre el nivell del sòl. Actualment el Gran Trílit es troba col·lapsat, amb les pedres 55b i 156 situades damunt de la Pedra de l’Altar, ajaguda i trencada.
Hom proposà que la Pedra de l’Altar procedia de Mill Bay, a Pembrokeshire, en el subgrup Cosheston de la Conca ORS Anglo-Gal·lesa. Aquest indret no era lluny de Myndd Preseli, d’on procedirien les pedres blaves dolerítiques i riolítiques. Des de Mill Bay el transport s’hauria fet per mar a través del Canal de Bristol. Ara bé ni la petrografia ni l’edat del zircó detrític encaixen la Pedra de l’Altar amb el Subgrup Coheston. Una alternativa seria la formació Senni, també del Subgrup Coheston, i que seria compatible amb una ruta marítima comuna des de Mynydd Preseli. Però tampoc no encaixen les dades geoquímiques i petrogràfiques. Clarke et al. creuen que és molt improbable que la Conca Anglo-Gal·lesa sigui l’origen de la Pedra de l’Altar.
Els grans minerals detrítics poden fornir informació sobre l’origen de roques sedimentàries. Les roques sedimentària solen contindre un component detrític derivat d’una base ígnia cristal·lina. El component detrític reflecteix una història més simple o més complexa de cicles d’erosió, transport i deposició. La càrrega detrítica pot marcar doncs l’origen i context de la roca sedimentària. La combinació de dades de diferents minerals fan més robustes les conclusions.
Clarke et al. han obtingut dades isotòpiques d’elements traça U-Pb i Lu-Hf de zircó, apatita i rútil de dos fragments de la Pedra de l’Altar. Aquests fragments són MS3 i 2010K.240. Comparen aquests resultats amb datació U-Pb de les localitats de la Conca Orcadiana de Caithness i Orkney. Les dades d’edat mineral i química dels detrits són comparades amb terrans cristal·lins i successions ORS de Gran Bretanya, d’Irlanda i d’Europa.
Dues seccions fines de la Pedra de l’Altar
Aquest treball s’ha fet sobre dues seccions fines, d’un gruix de 30 μm, de la Pedra de l’Altar, MS3 i 2010K.240. També s’han estudiat dues seccions d’ORS del nord-est d’Escòcia: CQ1 (de Cruaday) i AQ1 (de Spittal). La microscòpia òptica convencional i la mineralogia automatitzada informaren l’anàlisi per LA-ICP-MS.
Les anàlisis d’U-Pb de dos zircons es realitzaren en dues sessions al John De Laeter Centre (JdLC), de la Curtin University, a Austràlia.
Les anàlisis d’U-Pb d’un rútil es realitzaren en una sessió al JdLC.
Les anàlisis d’U-Pb de dues apatites es realitzaren en una sessió al JdLC.
Les anàlisis de Lu-Hf de grans d’apatita es feren a la University of Adelaide.
Les anàlisis d’elements de traça d’apatita es feren en una sessió a banda.
Signatures de base laurentiana
Els terrans cristal·lins de base de les Illes Britàniques són, de nord a sud, Laurentia, Ganderia, Megumia i Avalonia Est. Cadomia-Armòrica queda al sud de la Sutura Reica, i abasta roques de base de l’Europa Occidental (des del nord de França fins a Espanya). Avalònia Est, Megumia i Ganderia es troba parcialment separades pel Sistema de Falles de l’Estret de Menai. Cada terrà té components d’edat diferents, i marca l’evolució de les conques sedimentàries que s’hi dipositen al damunt.
Laurentia era un paleocontinent que col·lisionà amb Bàltica i amb Avalònia. Avalònia era un microcontinent de la perifèria de Gondwana. Aquesta col·lisió es produí a principi del Paleozoic i promogué l’orogènia caledoniana que donà lloc a Laurússia. Avalonia Oest és el terrà que inclou part de l’actual Canadà Oriental.
Mitjançant un test de Kolmogorov-Smirnov sobre edats de zircons, Clarke et al. troben una identitat entre la Pedra de l’Altar i la base cristal·lina de Laurentia.
L’edat de grans de zircó detrític de la Pedra de l’Altar seria d’un màxim, respectivament, de 1047, 1091, 1577, 1663 i 1790 milions d’anys. Això es correspon a esdeveniments tectonomagmàtics coneguts de Laurentia i Bàltica, és a dir a les orogènies de Grenville (fa 1095-980 milions d’anys), Labrador (fa 1690-1590 milions d’anys), Gotià (fa 1660-1520 milions d’anys) i Svecokarellià (fa 1920-1770 milions d’anys).
Els terrans lauretians són litologies cristal·liness al nord de la Zona de Sutura de Iapetus. Aquesta sutura marca la zona de col·lisió entre Laurentia i Avalonia. Hi trobem els terrans de les Southern Uplands, de Midland Valley, de Grampian, de les Northern Highlands i Hèbrides. En aquests terrans queda preservat un registre de producció de zircons del Proteozoic fins a l’Arqueà. Aquest registre de zircons és diferent del preservat en els terrans de Gran Bretanya de més al sud, derivats de Gondwana.
Les dades d’edat dels grans de rútil de la Pedra de l’Altar també coincideixen amb una font laurentiana. El rútil de Grup 2 de la Pedra de l’Altar té una antiguitat proterozoica (de fa 1724-591 milions d’anys), amb 3 grans situats a una antiguitat de 1607 milions d’anys. Això se superposa cronològicament al magmatisme laurentià, incloent-hi les orogènies de Labrador i Pinwarian (fa 1690-1380 milions d’anys). Els terrans del sud de Gran Bretanya no presenten un component mesoproterozoic tan gran, sinó que més aviat tenen rútil de l’època neoproterozoica i del primer paleozoic. Ara bé, al sud de la Sutura de Iapetus també hi ha un component menor de rútil d’una antiguitat de 2000 milions d’anys.
L’apatita de la Pedra de l’Altar presenta dos grups cronològics. El Grup 2 (9 grans) tindria una antiguitat de 1,018 ± 24 milions d’anys, compatible amb una font de Grenville. Val a dir que les dades d’edat per U-Pb i per Lu-Hf assenyalen fonts laurentianes per a l’apatita de la Pedra de l’Altar.
Grans detrítics de terran grampià
Grans d’apatita i de rútil de la Pedra de l’Altar ofereixen unes datacions paleozoiques de 460-450 milions d’anys d’antiguitat. El component paleozoic de grans de zirconi tindria una edat de 498 milions d’anys. Així el grup 1 d’apatita tindria origen en l’Ordovicià mitjà (fa 466-443 milions d’anys). Les dades Lu-Hf d’apatita són compatibles amb una antiguitat de 470 ± 29 milions d’anys.
Arreu de la Pedra de l’Altar hom troba bandes subplanars de 0,1-0,2 mm de minerals resistius pesants concentrats. Aquests minerals tindrien un origen magmàtic a jutjar per la zonació oscil·latòria, la manca de sobrecreixements minerals i les abundàncies d’elements traça en l’apatita.
Aquests grans de l’Ordovicià mitjà de la Pedra de l’Altar encaixen especialment amb el terrà grampià del nord-est d’Escòcia. Aquest terrà se situa entre la Gran Falla Glen i la Falla de Límit de Highland. És un terrà consistent en metasediments neoproterozoics i del paleozoic inferior (Supergrup Dalradià), intrusionats per granitoids i gabbros del Paleozoic primerenc. Això explicaria de la diversitat de l’apatita de la Pedra de l’Altar, que és un 61% d’origen fèlsic, un 35% d’origen màfic i un 4% d’origen alcalí. Les dades de 207Pb/206Pb coincideixen amb la datació de l’Ordovicià Mitjà.
La Conca Orcadiana d’ORS
La Pedra de l’Altar no encaixa amb la litologia NRS del Permo-Triàssic. Sí ho fa amb una classificació ORS. Ara bé, les edats dels minerals l’aparten de l’ORS de la Conca Anglo-Gal·lesa, i també de l’ORS de la Península de Dingle. Tampoc no hi ha gaire coincidència amb l’ORS de Midland Valley. La major coincidència d’edats de gra es produeix amb la Conca Orcadiana d’ORS, i seguidament amb Svalbard ORS.
Durant el Paleozoic, la Conca Orcadiana se situava entre Laurentia i Baltica, dins del paleocontinent de Laurússia.
La Pedra de l’Altar en la Gran Bretanya neolítica
Les dades isotòpiques de detrits de zircó i rútil (U-Pb) i d’apatita (U-Pb, Lu-Hf i elements traça) indiquen que la Pedra de l’Altar procedeix de la formació ORS de la Conca Orcadiana de l’Escòcia nord-oriental. De fet, les dades minerals dels detrits descarten un origen al sud de la Sutura de Iapetus.
Per la pedres blaves de Mynydd Preseli hom ha postulat que arribaren a la Plana de Salisbury no per l’acció humana sinó per un mecanisme de transport glacial anterior. Seria això plausible per a la Pedra de l’Altar? Durant les glaciacions del Pleistocè, les glaceres de les Muntanyes Grampianes es movien més aviat cap al nord, cap a la Conca Orcadiana. A més, no hi ha indicis d’una gran deposició glacial a la regió central del sud de la Gran Bretanya. Hom tampoc no ha trobat altres exemples de pedres erràtiques d’origen escocès a Stonehenge.
Si no s’hi havien mogut les pedres per acció glacial, cal pensar en un moviment organitzat pels constructors de Stonehenge. L’estudi isotòpic (Sr, Pb) de restes humanes neolítiques de la Plana de Salisbury indica que la població humana del període presentava una mobilitat considerable dins de Gran Bretanya. Hom ha trobat elements arquitectònics i motius d’art rupestre neolític comuns entre les Orcades i Irlanda. Cal pensar en una mobilitat doble de persones i de materials de construcció.
Clarke et al. proposen que la Pedra de l’Altar fou transportada antropogènicament des del nord-est d’Escòcia cap a Stonehenge. Les dues regions presenten una població neolítica en el III mil·lenni a.C. Al capdavall hom accepta generalment (amb l’excepció abans esmentada) que les pedres blaves ígnies de Stonehenge foren transportades al llarg dels 225 km de camí des de Mynydd Preseli. Però una ruta escocesa de més de 750 km resulta tres vegades més llarga.
Imaginem una ruta de transport per terra, fins i tot ajudada amb bèsties de càrrega. Aquesta ruta hauria hagut de creuar rius, de creuar serralades (Grampians, Southern Uplands, Pennines), de creuar boscos espessos, etc.
Una alternativa seria una ruta marítima. Hi ha indicis que el talp comú (Microtus arvalis) arribà per primera vegada a les Illes Orcades cap a l’any 5000 a.C. com a introducció antropogènica des de l’Europa Continental. Això reflectiria el transport marítim a llarga distància de bestiar i altres béns. Hi ha indicis d’una xarxa de comerç marítim d’eines neolítiques de picapedrer entre Gran Bretanya, Irlanda i Europa. En l’any 4000 a.C., el nivell de la mar a les Illes Britàniques ja era semblant a l’actual, per bé que la línia costanera era encara força diferent. Clarke et al. proposen una ruta marítima al llarg de la Gran Bretanya per a la Pedra de l’Altar.
Lligams:
- A Scottish provenance for the Altar Stone of Stonehenge. Anthony J. I. Clarke, Christopher L. Kirkland, Richard E. Bevins, Nick J. G. Pearce, Stijn Glorie & Rob A. Ixer. Nature 632: 570-575 (2024).