과학연구

전자상자성공명법으로 측정한 여러 원시유적들의 년대

 2021.3.23.

위대한 령도자 김정일동지께서는 다음과 같이 교시하시였다.

《고고학에서는 발굴도 중요하지만 발굴된 자료에 대한 분석과 종합을 잘하여 옳은 결론을 내리는것이 발굴에 못지 않게 중요합니다.》 (김정일전집》 제6권 224~225페지)

민족의 유구한 력사와 찬란한 문화를 전해주는 가치있는 력사유적유물들을 더 많이 발굴할데 대한 우리 당의 숭고한 뜻을 높이 받들고 유적발굴사업을 활발히 벌려나가는 과정에 최근 우리 력사학계에서는 평양시 강동군 주현동유적과 평안남도 순천시 동암동유적, 평안남도 숙천군 신풍리유적을 비롯한 구석기시대와 신석기시대의 여러 유적들을 새로 발굴하였다.

김일성종합대학 력사학부에서는 발굴된 유적들에 대한 년대를 확정하기 위하여 전자상자성공명법을 리용하였다.

전자상자성공명법은 사람과 동물의 뼈와 이발, 질그릇과 같은 유물들과 석순을 비롯한 많은 종류의 물질들에 적용할수 있고 측정범위가 수천년~2백만년정도로 매우 넓은것으로 하여 력사유적유물들에 대한 절대년대측정에 널리 쓰이고있다.

주현동유적에 대한 전자상자성공명년대측정은 사람다리뼈를 시료로 하여 진행하였다.

먼저 사람다리뼈시료를 가공한 다음 12건의 분시료들로 나누고 3건씩 한조로 하여 각각 0, 100, 300, 800Gy의 감마선을 쪼임하였다. 그리고 매 쪼임선량에 따르는 전자상자성공명스펙트르들을 측정하고 그것들을 분석하여 약 59.1Gy의 총선량값을 얻었다. 한편 년간선량을 평가하기 위한 퇴적물과 시료속에 들어있는 방사성동위원소들의 함량은 알파계수법을 리용하여 결정하고 우주선량률은 0.15mGy/y정도로 추정하였다. 결과 년간선량은 약 7.86mGy/y으로 얻어졌다. 총선량과 년간선량에 대한 측정값들로부터 주현동유적 사람다리뼈에 대한 전자상자성공명년대는 약 7500년이다. 이 년대측정결과는 주현동유적에서 발굴된 사람뼈들이 조선옛류형사람에 해당된다는것을 년대학적으로 안받침해주고있으며 이 유적에서 나온 사람뼈들에 대한 인류학적연구 및 질그릇과 같은 유물들에 대한 분석결과들과 잘 일치한다.

동암동유적에 대한 전자상자성공명년대측정에서는 유적의 4층에서 나온 말이발화석과 5층에서 나온 큰쌍코뿔이이발화석을 시료로 선정하였다.

말이발화석과 큰쌍코뿔이이발화석에서 먼저 법랑질을 분리하고 가공한 다음 말이발법랑질시료는 12건의 분시료들로 나누고 3건씩 한조로 하여 각각 0, 100, 200, 800Gy의 감마선을 쪼임하였으며 큰쌍코뿔이이발법랑질시료는 15건의 분시료들로 나누고 3건씩 한조로 하여 각각 0, 200, 400, 600, 800Gy의 감마선을 쪼임하였다. 쪼임된 시료들에 대한 전자상자성공명스펙트르들을 측정하고 그로부터 총선량을 결정한 결과 말이발화석과 큰쌍코뿔이이발화석에 대한 총선량값은 각각 2 013.8Gy, 1 609.4Gy정도이다. 년간선량결정에서는 알파계수법과 불길광도법을 리용하여 약 2.29mGy/y의 년간선량값을 얻었다. 결과 말이발화석과 큰쌍코뿔이이발화석의 전자상자성공명년대는 각각 약 88만년, 70만년으로 결정되였다. 동암동유적에 대한 전자상자성공명년대측정결과들은 이 유적에 대한 고동물학적 및 고생물학적연구결과들과 함께 이 유적이 구석기시대전기에 해당한 매우 오랜 원시유적이라는것을 확증해주는 가치있는 자료로 된다.

전자상자성공명법에 의한 신풍리유적에 대한 년대측정에서는 시료로서 소이발화석을 리용하였다.

법랑질분리 및 가공단계를 거친 시료를 15건의 분시료들로 만들고 3건씩 한조로 하여 매 조에 각각 0, 200, 400, 600, 800Gy의 감마선을 쪼임하였다. 다음 쪼임선량에 따르는 전자상자성공명스펙트르들을 측정하였으며 그것들을 분석하여 결정한 총선량은 약 26.7Gy이다. 년간선량은 알파계수법을 리용하고 우주선량률(약 0.15mGy/y)을 고려하여 약 1.7mGy/y으로 얻어졌다. 이에 따라 계산된 소이발화석의 전자상자성공명년대는 15 700년정도이다. 이 년대측정결과는 구석기시대후기의 사냥터와 석기제작터유적으로 분석평가된 신풍리유적을 년대학적으로 고증한 자료로 된다.