LIDAR je nová technologie snímkovaní, která dokáže nahlížet i skrz vzrostlý prales a jiný porost. Zejména ve Střední a Jižní Americe v posledních letech přinesla řadu nových objevů, jež značně poopravily naše chápání toho, jak rozsáhlé civilizace tam vlastně kdysi žily. Jak LIDAR funguje?.

LIDAR je zkratka pro Light Detection and Ranging. Jedná se o metodu dálkového měření vzdálenost na základě výpočtu doby šíření pulsu laserového paprsku odraženého od snímaného objektu. Obvykle se pro topografická měření využívá spektra 1064–1540 nm, pro batymetrická měření hloubky moře cca 530 nm.

LIDAR lze použít pro měření vzdálenosti, mapování terénu či měření vlastností atmosférických jevů. Výsledkem mapování je mračno bodů, které se po zpracování může přeměnit do podoby digitálního modelu povrchu či 3D modelů budov a jiných objektů. Po aplikaci filtrů je možné z mračna bodů získat digitální model terénu.

Přístroj pro měření technikou LIDAR tak většinou sestává z laseru, skeneru a specializovaného přijímače GPS. Nejčastěji jsou jimi vybaveny letadla a vrtulníky, ovšem při monitorování nepřístupného terénu sehrávají nyní roli i drony.

Topografické LIDARy používají k mapování terénu infračervený laser, zatímco ty batymetrické využívají k měření hloubky mořského dna zelené světlo, které proniká vodou. Díky tomu vznikají přesnější mapy břehů.

Nově objevená sídla dávných civilizací

Topografické LIDARy jsou využívány archeology ke zkoumání sídel dávných civilizací. Velmi se osvědčily zejména v nepřístupných terénech porostlých vegetací, především ve Střední a Jižní Americe, kde přinesly v posledních letech řadu nových objevů o mayské, olmécké a incké civilizaci, které tato místa kdysi obývaly.

V roce 2018 byla technologie využita při rozsáhlém archeologickém nálezu mayských měst na severu Guatemaly.

V departamentu Petén byly díky LIDARu na ploše 2 100 čtverečních kilometrů odhaleny ruiny desítek mayských městě, v nichž mohlo žít až deset milionů lidí, tedy dva až třikrát více, než vědci doposud předpokládali.

Archeolog Thomase Garriston z Ithaca College v americkém státě New York, který se na využívání technologie LIDAR specializuje, k tomu tehdy poznamenal: „Tento objev přepíše dějiny civilizace středoamerických indiánů.“ Vědcům se podařilo najít asi 60 000 domů a paláců, zavlažovací systémy, hradby a další stavby, které vybudovala civilizace Mayů, jež se začala vyvíjet asi 2500 let př.

n. l., vrcholu dosáhla v letech 250 až 900 n. l., aby ji v 16. století zničili španělští kolonizátoři.

Ambasáda v Tikalu

Město Tikal, založené v 6. století př. n. l., bylo střediskem největšího a nejdéle trvajícího mayského státu. Zaniklo ze záhadných důvodů v 10. století, kdy ho obývalo více než 50 000 obyvatel. Roku 378 dobyl Tikal vojevůdce Siyah K’ak, vyobrazovaný jako vrhač oštěpu či sova.

Podobné výjevy byly přitom nalezeny i v mexickém Teotihuacánu, ležícím daleko na západ. Předpokládá se tedy, že přišel odtamtud, čemuž dávají výzkumy za pravdu. Pomocí technologie LIDAR se ovšem podařilo prokázat daleko starší provázanost obou těchto metropolí.

LIDAR odkryl pod hustou pralesní vegetací v Tikalu zmenšenou kopii Quetzalcoatlova chrámu, známého také jako Pyramida opeřeného hada, jež se nachází právě v Teotihuacánu. Nádvoří před tímto chrámem bylo přitom schopné pojmout až sto tisíc lidí.

Jeho miniaturní kopie v Tikalu vykazuje stejné rozložení i orientaci a je plná artefaktů odkazujících na Teotihuacán. Vznikla dávno před dobytím Tikalu, proto se archeologové domnívají, že šlo zřejmě o ambasádu z doby, kdy spolu obě, přes tisíc kilometrů od sebe vzdálené, metropole udržovaly přátelské vztahy.

Nejstarší mayská stavba

Dalším objevem LIDARu je zřejmě nejstarší dosud nalezená mayská stavba. Pochází z předklasického období, podle radiokarbonového datování byla postavena mezi roky 1000 až 800 př. n. l., a nachází se ve státě Tabasco v Mexiku nedaleko hranic s Guatemalou.

Hliněná obdélníková mohyla je asi 1 400 metrů dlouhá a 400 metrů vysoká. Dosud se předpokládalo, že v předklasickém období mayská civilizace teprve pozvolna vznikala z malých vesnic. Rozměry a náročnost práce na monumentu však naznačují, že musel být společným dílem mnoha lidí. V okolí se pak nacházejí menší podobné objekty a také hráze a nádrže na vodu.

Přínosem byla technologie LIDAR i pro proslulý incký chrámový komplex Machu Picchu. Na okraji obřadního místa zvaného Chachabamba našli vědci s její pomocí asi tucet neznámých staveb, a to ve vzdálenosti necelých pěti kilometrů od ruin inckého města.

Skenování odhalilo rovněž kamenné kanály, vedoucí částečně pod zemí, které lokalitu zásobovaly vodou. Na základě jejich sklonu a výšky pak mohli vědci vytvořit model rituálních lázní, které se zde nacházely.

Stavby v jejich okolí pak zřejmě představovaly obydlí lidí, kteří na obřadní místo dohlíželi.

Rituální lázně u Machu Picchu

„Do Machu Picchu se mohli dostat jen velmi privilegovaní lidé, protože to bylo velmi zvláštní místo,“ vysvětluje Dominika Sieczkowská, zástupkyně ředitele pro organizaci a rozvoj Centra andských studií Varšavské univerzity, která zdejší výzkum vedla.

A dodává: „Když jste se tam chystali, museli jste se v Chachabambě zastavit na spirituální lázeň, abyste byli čistí a neposkvrnění a mohli se dostat na Machu Picchu.“ Proto se v centru Chachabamby, ležící v údolí Vilcanota, nacházel kamenný oltář obklopený 14 lázněmi, sloužícími k rituálnímu omývání.

Složitá síť kanálů, kterými do nich proudila voda, napájela řeka Urubamba. Přínos LIDARu pro archeologii je nezměřitelný Archeologická naleziště, jejichž vykopávky by vyžadovaly roky a roky práce v terénu, lze nyní díky němu zmapovat během jediného odpoledne a zachytit každý milimetr jejich povrchu.

Více se dočtete ve 21. století číslo 6/2023, které vyšlo 17. května.