古代澳大利亚的“超高速公路”建议大规模超级计算研究

2021-05-05 21:24:34

当人类在65,000多年前踏上澳大利亚时,他们面临着导航他们从未见过的景观的危险任务。现在,研究人员使用超级计算机模拟了1250亿可能的旅行路线,并重建了这些古代移民在整个大陆的古代移民的最有可能的“超高速公路”。该项目提供了新的洞察地标和水供应形状人类迁移的洞察,并为考古学家提供了用于寻找未被发现的古老定居点的线索。

“这是一个非常引人注目的说明,使用这些[模拟]技术,巨大的大陆规模,了解人们如何导航景观,”蒙大拿大学考古学家Kyle Bocinsky说。 “这是令人印象深刻的,极端的计算。”

研究人员长期以来困惑,人类首次采取了澳大利亚,新几内亚和塔斯马尼亚岛的陆地在岛屿上被崛起的海洋分离出来的陆地,在岛屿上被崛起,大约20万年前。大多数研究人员认为古代人民使用船只从亚洲交叉。但是他们一旦到达土地,他们就会走路一直从未显而易见的。

为了重建那些早期旅行者的潜在路径,研究人员组装了Sahul的第一个详细地形图 - 包括过去的沿海地地图,现在水下从卫星,空中和海底映射数据。接下来,它们转向计算技术,称为最低成本路径分析,以计算在此重新创建的景观中的最佳步行路由。计算类似于在虚拟景观上倾倒数字水,并在抵抗最小的路径之后观看其流动的地方。

在这种情况下,研究人员创造了一个想象中的旅行者 - 一个25岁的女性,携带10公斤的用品 - 并在Sahul上送她数十亿的旅程。他们的模拟计算了她在每路路线行走时会燃烧多少卡路里,以及哪些路径提供了可靠的水供应,基于他们当时在澳大利亚存在的湖泊,河流和斯普林斯的湖泊,河流和斯普林斯提供了可靠的水。该团队还模拟了旅行者在她走路时所看到的,并注意到着名的地标 - 如冰川露头或突出的山脊 - 她可以用作导航援助。

在美国能源部桑迪亚国家实验室的考古学家共同作者Devin White表示,在美国政府运营的超级计算机上运行复杂模拟需要数周。开发了几种计算方法。 “我们在晚上和周末抓住时间,”他回忆道。但是,这个数字嘎吱嘎吱最终揭示了一个“最佳超高速公路”网络,其具有易于行走,水和地标的最具吸引力的组合。

在犹他州州立大学的考古学家,洛根和圣菲研究所的考古学家领导作者Stefani Crabtree表示,最佳路线图面临着根本的问题:有没有证据表明真正的人曾经使用过这些计算机识别的走廊?要了解出来,研究人员将他们的路线与大约三十名考古地点的地点相比,澳大利亚已知至少35,000岁。许多网站坐在超高速公路上或附近。一些走廊还恰逢土着口服历史中已知的古代贸易路线,或与用于追踪早期人类迁徙的遗传和语言研究对齐。 “我认为我们所有人都感到惊讶的是,凯恩斯詹姆斯库克大学考古学家肖恩乌尔姆说。

该地图还突出了较少研究的迁移走廊,可能会产生未来的考古发现。例如,一些早期的超高速公路坐在现在淹没的沿海地上,给海洋研究人员探索指南。提交人和其他人表示,更加有趣,是在澳大利亚中心和昆士兰州东北地区的几个干旱地区削减的主要路线。那些道路挑战了“最早的人避开了沙漠的”长期观点“,”乌尔姆说。澳大利亚国立大学的考古学家Shimona Keay表示,昆士兰高速公路呈现出未来的考古调查的“一个很好的焦点”。

Bocinsky希望其他研究人员将使用他们的技术来映射其他大陆的早期迁移路线,包括北美洲。但他承认,人们又要容易复制......如果他们没有超级计算机。“如果他们这样做,他们可能会得到不仅仅是对过去的人类迁移的理解。白人表示,肌肉数字工具可以帮助研究人员了解未来的移民如何逃离战争和全球变暖等问题。 “这里有很多潜力。”