Des innovations israéliennes permettent désormais aux archéologues de rechercher des objets sous terre, sans creuser.
Les méthodes traditionnelles que les archéologues utilisent pour trouver des sites potentiels peuvent prendre des mois ou des années.
Pour certains archéologues des temps modernes, les pelles et les pioches appartiennent désormais à l’histoire ancienne. Les outils qui permettent aujourd’hui de faire des découvertes révolutionnaires sont les microscopes, le séquençage de l’ADN et l’intelligence artificielle (IA), selon les professeurs qui ont lancé i une nouvelle initiative conjointe en sciences archéologiques entre l’université de Haïfa et le Technion – l’Institut israélien de technologie.
Le Technion et l’école d’archéologie et des cultures maritimes de l’université de Haïfa étudient l’archéologie au niveau microscopique et découvrent de nouvelles informations sur la vie quotidienne. L’initiative conjointe encouragera et soutiendra la coopération entre les deux institutions, y compris le partage de l’expertise et des équipements de laboratoire, et financera un total de huit postes de recherche, de la maîtrise au post-doctorat, pour les étudiants qui entreprennent des recherches qui relient les deux institutions.
Bien que de nombreux archéologues israéliens collaborent avec des professeurs et des laboratoires de différentes universités, il s’agit de l’une des premières collaborations officielles entre plusieurs facultés des deux établissements, plutôt qu’entre des individus.
Des dizaines de chercheurs, d’étudiants et de passionnés d’archéologie de tout le pays participent à cette collaboration au Technion. Des archéologues utilisent déjà les sciences archéologiques de pointe selon le professeur Israël Finkelstein, directeur de l’école d’archéologie et des cultures maritimes de l’université de Haïfa.
« Si les découvertes telles que les forteresses, les autels, les murs de pierre, les sculptures, les pièces de monnaie, les fragments de parchemin et les figurines sont impressionnantes – et faciles à photographier – au cours de la dernière décennie, l’archéologie s’est également tournée vers l’intérieur, jusqu’au niveau cellulaire », a expliqué le Pr. Finkelstein.
Des archéologues de l’université de Haïfa ont présenté leurs recherches sur l’extraction de l’ADN d’anciens pépins de raisin pour identifier leur « plus proche parent vivant » ; l’analyse biochimique des déchets animaux ; l’IA et les algorithmes pour identifier les marques de silex et de dents sur des os d’animaux datant de 40 000 ans ; et l’analyse chimique pour identifier la résine de cannabis sur un autel ancien.
Ces méthodes de recherche ont permis d’obtenir de nouvelles informations sur la vie quotidienne de personnes dont les habitats ont déjà fait l’objet de fouilles par les archéologues depuis des décennies. Ces nouveaux développements requièrent des laboratoires et des chercheurs hautement spécialisés qui maîtrisent la méthodologie spécifique concernée. C’est pourquoi les institutions jugent utile de collaborer et de mettre en commun leurs ressources.
Les chercheurs du Technion et de l’université de Haïfa ont déjà coopéré sur quelques projets épars, mais l’objectif du réseau est de renforcer encore les liens.
Des chercheurs de l’université de Tel-Aviv ont en effet mis au point un logiciel qui établit une moyenne pondérée entre 7 données géophysiques, et permet de détecter des différences de densité entre des objets antiques et leur environnement et de produire ensuite une image tridimensionnelle précise de ces objets.
L’intelligence artificielle est utilisée pour aider les archéologues à trouver de nouveaux sites de fouilles et à faire de nouvelles découvertes, augmentant considérablement le rythme des recherches archéologiques. L’intelligence artificielle et vision par ordinateur des algorithmes sont utilisés pour analyser les données d’images satellites et automatiser le processus de détection d’éventuels sites archéologiques.
Grâce à la prolifération des données d’images aériennes collectées par les satellites, les avions et les drones, les archéologues peuvent vérifier des zones de la Terre pour d’éventuels sites archéologiques sans visiter la zone eux-mêmes. . L’utilisation de l’IA par les archéologues a conduit à de nouvelles découvertes passionnantes ces dernières années. Les systèmes d’IA utilisent une variété de techniques pour distinguer les structures et les objets susceptibles d’intéresser les archéologues.
Des modèles d’IA sont développés pour améliorer la recherche archéologique. Au-delà des cas d’utilisation mentionnés précédemment, l’IA peut améliorer la recherche des archéologues de différentes manières. Des techniques d’IA sont utilisées pour aider les chercheurs à déterminer la structure chimique de la céramique, de la poterie et d’autres artefacts. En analysant les composants chimiques d’un artefact, les chercheurs peuvent avoir une meilleure idée de l’origine des matériaux utilisés pour fabriquer les artefacts.
L’année dernière, plus de 165 articles archéologiques ont utilisé l’apprentissage automatique d’une manière ou d’une autre, et ce nombre ne fera probablement que croître à l’avenir.
La rencontre de l’archéologie et des sciences exactes
Le professeur Israël Finkelstein, professeur émérite de l’université de Tel Aviv, est l’un des archéologues les plus éminents d’Israël. Il a publié plus de 400 articles et une douzaine de livres. Ses recherches, qui font appel à de nouvelles méthodes scientifiques, ont révolutionné la façon dont les archéologues du monde entier comprennent l’ancien Israël. Il a reçu le prix Dan David en Israël et est membre de l’Académie israélienne des sciences naturelles et des sciences humaines, membre international de l’Académie française des Inscriptions et Belles-Lettres et de l’Académie américaine des Arts et des Sciences.
Après avoir rejoint l’université de Haïfa il y a un peu plus d’un an, « l’un de ses principaux objectifs était de mettre en place un canal plus formel de collaboration avec le Technion », a-t-il déclaré.
« À l’université de Haïfa, nous avons également des chercheurs à des niveaux très élevés de la recherche scientifique, mais il est vraiment important de franchir le pont vers les sciences informatiques, les sciences des matériaux, la chimie et la biologie, et les endroits où le Technion est vraiment fort », a-t-il déclaré. « Lorsque davantage de chercheurs se réunissent pour faire du brainstorming, cela devient encore plus puissant. »
« Les chercheurs ont prouvé aujourd’hui qu’il n’y a pas de recherche archéologique moderne sans sciences exactes », a déclaré le professeur Assaf Marom, responsable de l’enseignement de l’anatomie à la faculté de médecine du Technion et chercheur principal du laboratoire d’anatomie et d’évolution humaine.
Les professeurs Marom et Finkelstein sont tous deux d’accord pour dire qu’un élément technologique a rendu la coopération encore plus facile. Le nouveau téléphérique des transports publics de Haïfa, lancé en avril de l’année dernière, qui circule constamment entre les deux universités et vers la Gare centrale de trains et de bus HaMifratz. Grâce aux téléphériques, les deux universités ne sont plus séparées que par une courte balade de 10 minutes au-dessus des arbres, avec une vue sur la Méditerranée qui scintille au loin.
Au cours du prochain semestre, des professeurs de l’université de Haïfa donneront un cours d’introduction aux sciences archéologiques au Technion, afin de donner aux étudiants du Technion un aperçu du type de recherches déjà menées. Ils espèrent que ce cours suscitera l’intérêt de la nouvelle génération et encouragera une coopération future. Le Pr. Marom a indiqué qu’un nombre sans précédent de 300 étudiants du Technion s’étaient inscrits à son cours sur l’évolution de l’homme au prochain semestre, ce qui montre que les étudiants sont enthousiastes à l’idée de se lancer dans ce domaine.
De 2009 à 2014, le Pr. Finkelstein a co-dirigé le projet « Reconstruction de l’ancien Israël », financé par le Conseil européen de la recherche : « Le point de vue des sciences exactes et des sciences de la vie » avec le professeur Stephen Weiner, fondateur et directeur du Kimmel Center for Archaeological Science à l’Institut Weizmann. Le Pr. Weiner a été l’un des premiers archéologues à apporter du matériel de laboratoire sur le site de fouilles, une initiative qui, selon le Pr. Finkelstein, a complètement révolutionné la manière dont les fouilles sont menées aujourd’hui.
Les éléments qui peuvent fournir tant d’informations – cendres d’un feu, tessons d’os, graines moulues ou autres matières organiques – sont de nos jours faciles à négliger et à jeter accidentellement. Lorsque les laboratoires sont sur place, les archéologues peuvent effectuer des tests et s’assurer que ces éléments microscopiques ne se perdent pas, et décider en temps réel de ce qu’il faut fouiller et comment.
Selon le Pr. Finkelstein, observer la révolution de la macro à la micro-archéologie au cours de sa carrière a été à la fois stimulant et intéressant, car cela a obligé les chercheurs à ouvrir leur esprit à des directions totalement nouvelle
Souhail Ftouh
