Arkeologisk laboratorium ved UiT Norges arktiske universitet i Tromsø kombinerer arkeometriske analyser med avansert 3D-dokumentasjon. Laboratoriet har to hovedfuknsjoner. Det ene er analyse av gjenstander, sedimenter og jordprøver med bærbar XRF, magnetisk susceptibilitet, spektrofotometri og mikroskopi. Det andre er høyoppløselig 3D-skanning, fotogrammetri og 3D-printing av funn og replikaer. Sammen gir metodene innsikt i hva funnene er laget av, hvor råmaterialet kommer fra, hvordan gjenstandene er laget og brukt, og hvilke spor mennesker har satt i landskapet. Laboratoriet er også en GIS- og datalab med kraftige arbeidsstasjoner for fotogrammetri, 3D-prosessering og statistikk, og har utstyr for digital feltdokumentasjon. Studenter i arkeologi i Tromsø får praktisk erfaring med metoder som brukes i forskning og kulturminneforvaltning i Norge og Arktis.
Hovedområder:
- Ikke-destruktiv grunnstoffanalyse med bærbar XRF (pXRF)
- Magnetisk susceptibilitet og miljømagnetisme (Kappabridge)
- Jordkjemi: fosfatanalyse, glødetap (LOI), pH og ledningsevne
- Mikroskopi og materialstudier
- Høyoppløselig 3D-skanning av gjenstander
- 3D-printing av replikaer (FDM og SLA)
- Fotogrammetri, dronekartlegging og 3D-modellering
- GIS, 3D-prosessering og statistikk (ArcGIS Pro, Metashape, RealityScan, R)
- Digital oppmåling med totalstasjon og GNSS/RTK
- Metallsøk og geofysisk kartlegging i felt
Laboratoriet har et godt utstyrt analyselaboratorium for arkeometri, geoarkeologi og miljøarkeologi. Her analyseres gjenstander, sedimenter og jordprøver for å finne ut hva de er laget av, hvor råmaterialet kommer fra og hvilke spor mennesker har satt i landskapet. Mange av metodene er ikke-destruktive, slik at også verdifulle og skjøre funn kan analyseres. Som student kan du lære både instrumentell analyse, mikroskopi og klassisk våtkjemi, og bruke metodene i egne prosjekter og masteroppgaver.
Røntgenfluorescens (XRF) – grunnstoffanalyse
- Bruker Tracer 5 med benkstativ, heliumspyling og vakuumpumpe. Avansert, bærbar XRF-analysator for ikke-destruktiv grunnstoffanalyse. Måler grunnstoffer fra natrium til uran i luft eller vakuum, og helt ned til fluor med heliumspyling. Valgbare filtre og kollimatorer gir full kontroll over måleforholdene. Egnet for analyse av metall, glass, keramikk, stein, pigmenter og sedimenter.
- Thermo Scientific Niton XL3t GOLDD+ med laboratoriestativ. Håndholdt XRF-analysator som måler lette grunnstoffer (Mg, Al, Si, P, S) uten heliumspyling. Egnet for rask screening av gjenstander, metallsammensetning og jordkjemi, både i laboratoriet og i felt.
XRF brukes blant annet til proveniensstudier av steinråstoff som kleberstein, skifer og flint, til analyse av legeringer i kobber, jern, gull og sølv, og til kartlegging av kjemiske aktivitetsspor i jord.
Magnetisk susceptibilitet og miljømagnetisme
- AGICO KLY5 Kappabridge. Ifølge produsenten blant de mest følsomme kommersielt tilgjengelige laboratorieinstrumentene for magnetisk susceptibilitet og anisotropi av magnetisk susceptibilitet (AMS). Instrumentet har en følsomhet på 2 × 10⁻⁸ SI og måler både i-fase- og ut-av-fase-komponenten av susceptibiliteten. Det er et sjeldent instrument i arkeologisk sammenheng.
- Komplett Bartington MS3-system med MS2B-laboratoriesensor. Sensoren måler ved to frekvenser, slik at man kan beregne frekvensavhengig susceptibilitet (χfd). Det gir informasjon om svært fine magnetiske korn, som dannes ved jordsmonnsdannelse og brenning.
Kappabridgen og MS2B-sensoren brukes til presise laboratoriemålinger av jord, sedimenter, brent materiale og keramikk, og utfyller feltmålingene med MS3-systemets D-loop-sensor. Metodene kan avsløre ildsteder, oppvarming og brenning, aktivitetsområder og endringer i sedimentasjon, og gir informasjon om magnetisk mineralogi og avsetningsforhold.
Mikroskopi
- Leitz Aristoplan forskningsmikroskop med polarisert lys og kamera. Mikroskop av høy kvalitet for detaljerte materialstudier av arkeologiske prøver og gjenstander, med digital bildedokumentasjon.
- Nikon SMZ stereolupe. Stereomikroskop for detaljstudier av gjenstandsoverflater, som bruksspor, bearbeidingsspor og produksjonsspor, og for sortering og identifisering av makrofossiler, beinfragmenter og annet prøvemateriale.
Spektrofotometri og våtkjemi
- VWR P9 UV/VIS dobbeltstråle-spektrofotometer med sipper-system. Bølgelengdeområde 190–1100 nm og bølgelengdenøyaktighet ±0,3 nm. Sipper-systemet gir rask og effektiv analyse av mange prøver. Brukes blant annet til fosfatanalyse av jord, en klassisk metode for å påvise og avgrense boplasser, gårdsanlegg og aktivitetsområder.
- Thermo Scientific Orion Star A215. Benkinstrument for måling av pH og ledningsevne i jord- og sedimentprøver.
Prøvepreparering og veiing
- Analysevekter og presisjonsvekter med oppløsning fra 0,01 g ned til 0,0001 g.
- To muffelovner fra Nabertherm (maks. 1100 °C), blant annet for glødetap (LOI), som måler organisk innhold i jord og sedimenter, og for forsøk med oppvarming og brenning av keramikk og andre materialer.
- To varme- og tørkeskap, sentrifuge og laboratoriefryser for preparering og oppbevaring av prøver.
- Buehler sag og Buehler MetaServ slipe- og poleringsmaskin for tynnslip og preparater. Utstyret har blant annet vært brukt til å studere vekstlinjer i skjell.
- Utstyr for ekstraksjon av kollagen fra bein, blant annet en Christ RVC 2-18 CDplus vakuumsentrifuge med kjølefelle og vakuumpumpe.
Kombinasjonen av XRF, magnetiske målinger, mikroskopi og jordkjemi gjør det mulig å undersøke både funnene og selve jordsmonnet de er funnet i. Det gir et helhetlig bilde av hvordan mennesker har levd, arbeidet og satt spor i landskapet.
3D-dokumentasjon har blitt et sentralt verktøy i moderne arkeologi. Laboratoriet har utstyr for høyoppløselig 3D-skanning og fotogrammetri av gjenstander, bein, keramikk, steinredskaper og bergkunst, og for 3D-printing av nøyaktige kopier. Digitale 3D-modeller gjør det mulig å studere detaljer som bearbeidingsspor, bruksspor og dekor, å dele materiale med forskere over hele verden og å bevare skjøre funn digitalt. Som student får du erfaring med hele arbeidsflyten, fra skanning og fotografering til ferdig 3D-modell og printet replika.
Strukturert lys-skannere (3D-skanning)
- Artec Spider II. Håndholdt 3D-skanner med blått lys og ultrahøy oppløsning. Oppløsning og punktnøyaktighet opptil 0,05 mm, og teksturoppløsning 5 MP for fargeriktige modeller. Egnet for små gjenstander med svært fine detaljer, som bearbeidingsspor på flint, dekor på keramikk og inskripsjoner.
- Artec Space Spider og Artec Spider. Håndholdte 3D-skannere med blått lys. 3D-oppløsning opptil 0,1 mm og punktnøyaktighet opptil 0,05 mm. Egnet for små og mellomstore gjenstander, som pilspisser, smykker, keramikkskår og beinredskaper.
- Artec Leo. Trådløs, håndholdt 3D-skanner med innebygd skjerm og prosessering. 3D-oppløsning opptil 0,2 mm og punktnøyaktighet opptil 0,1 mm. Egnet for større gjenstander, strukturer og flater, også utenfor laboratoriet.
Fotogrammetri av gjenstander
- Spesialutstyr for fotogrammetrisk dokumentasjon i laboratoriet, blant annet fullformatkamera og oppsett for krysspolarisering. Krysspolarisering fjerner refleksjoner og gjenskinn, og gir fargeriktige teksturer på 3D-modeller av blanke eller fuktige overflater.
3D-printing
- Raise3D Pro3 med Hyper Speed-oppgradering. Stor FDM-printer med doble ekstrudere og byggvolum på 300 × 300 × 300 mm (255 × 300 × 300 mm ved print med to ekstrudere). Hyper Speed-oppgraderingen gir opptil tre ganger raskere utskrift. Egnet for større modeller, prototyper og formidlingsmateriale.
- Formlabs Form 3. Resinprinter (Low Force Stereolithography) med 85 µm laserpunkt, lagtykkelse 25–300 µm og byggvolum 14,5 × 14,5 × 18,5 cm. Gir svært detaljerte og glatte utskrifter, godt egnet for nøyaktige replikaer av gjenstander.
- Formlabs Form 2. SLA-printer (resin) med 140 µm laserpunkt, lagtykkelse 25–300 µm og byggvolum 14,5 × 14,5 × 17,5 cm.
- Komplett etterbehandlingsutstyr med Form Wash og Form Cure for automatisk vasking og herding.
Kombinasjonen av 3D-skanning, fotogrammetri og 3D-printing gjør det mulig å lage digitale arkiver, analysere form og overflate, og produsere replikaer til undervisning, utstillinger og formidling, uten å utsette originalene for slitasje.
Laboratoriet fungerer også som GIS- og datalab, med arbeidsstasjoner for romlige analyser, behandling av 3D-data og statistikk. Her blir data fra felt og laboratorium til kart, 3D-modeller og analyser. Som student får du erfaring med programvare som er standard i arkeologisk forskning, forvaltning og konsulentvirksomhet.
Arbeidsstasjoner
- Åtte PC-arbeidsplasser med programvare for GIS, fotogrammetri, 3D-prosessering og statistikk.
- Fire av disse er særlig kraftige arbeidsstasjoner, hvorav to med 128 GB RAM og kraftige grafikkort. Maskinene er beregnet på fotogrammetri, tung 3D-prosessering og krevende statistiske analyser.
GIS
- ArcGIS Pro for kartlegging, romlige analyser og forvaltning av arkeologiske data.
Fotogrammetri og 3D-prosessering
- Agisoft Metashape og RealityScan for fotogrammetri. Programmene brukes til å lage 3D-modeller, ortofoto og høydemodeller fra bilder tatt med kamera og drone.
- Artec Studio for behandling av data fra laboratoriets Artec 3D-skannere.
- CloudCompare, MeshLab, GigaMesh og MeshInspector for redigering, sammenligning, måling og analyse av punktskyer og 3D-modeller. GigaMesh er utviklet spesielt for kulturarv og egner seg godt til å fremheve inskripsjoner, dekor og bearbeidingsspor på gjenstandsoverflater.
Statistikk og dataanalyse
- R og RStudio på alle maskiner, for statistikk, dataanalyse og visualisering.
Kombinasjonen av GIS, fotogrammetri, 3D-prosessering og statistikk gjør det mulig å bearbeide store datamengder fra felt og laboratorium, og å koble resultatene fra analyser, 3D-dokumentasjon og oppmåling i felles kart og modeller.
Presis dokumentasjon er grunnlaget for all god feltarkeologi. Laboratoriet har moderne utstyr for digital oppmåling, kartlegging og prospektering av kulturminner, utgravninger og landskap, fra enkeltfunn til hele lokaliteter. Som student i arkeologi ved UiT får du praktisk erfaring med de samme verktøyene som brukes i forvaltning, konsulentarkeologi og forskning, både i undervisning, på feltkurs og i egne masterprosjekter.
Totalstasjon
- Trimble S7 totalstasjon med TSC7-målebok. Brukes til nøyaktig innmåling av strukturer, funn, profiler og utgravningsfelt.
GNSS / RTK-oppmåling
- To Trimble R12i GNSS-rovere med TSC5-målebøker. Mottakerne har tiltkompensasjon (Trimble Inertial Platform, TIP), slik at man kan måle presist uten å loddrette stangen. Det er effektivt ved registrering av kulturminner i ulendt terreng.
Fotogrammetri og 3D-dokumentasjon i felt
- Fotoapparater tilpasset fotogrammetri, blant annet Sony A7R (fullformat) og Sony A5600 med fastobjektiv.
- Fotostenger for systematisk opptak av flater, profiler og utgravningsfelt ovenfra.
- Bildene kan brukes til 3D-modeller, ortofoto og høydemodeller av utgravninger, bergkunst og bygningsrester.
Droner
- DJI-droner for flyfotografering, dronekartlegging og fotogrammetri av større lokaliteter og kulturlandskap.
Metallsøk
- To metalldetektorer fra XP: Deus og Deus II. De brukes til systematisk metallsøk i forbindelse med registrering, prøvestikking og utgravning, og til å lokalisere og kartlegge metallfunn før graving.
Geofysisk kartlegging – magnetisk susceptibilitet
- Bartington MS3-system med D-loop-sensor for feltmåling av magnetisk susceptibilitet. Metoden avdekker spor etter menneskelig aktivitet i jordsmonnet, som ildsteder, kokegroper, boplassområder og brente lag, uten å grave. Den egner seg godt til å avgrense lokaliteter og planlegge hvor det skal graves.
Kombinasjonen av GNSS, totalstasjon, fotogrammetri, metallsøk og geofysiske målinger gjør det mulig å kartlegge og dokumentere lokaliteter grundig, både før, under og etter utgravning. Resultatene kan samles i georefererte kart og 3D-modeller, og brukes videre i GIS-analyser, formidling og arkivering.
Arkeologisk laboratorium ved UiT Norges arktiske universitet inngår aktivt i undervisningen på bachelorprogrammet i arkeologi og masterprogrammet i arkeologi. Dette er noe et element som stiller arkeologiutdanningen ved UiT i en unik posisjon i Norge. Utstyret brukes på feltkurs, i praktiske metodeemner, i masteroppgaver og bacheloroppgaver. Laboratoriet er også konkret koblet til magasinene ved instituttet, som blant annet innheolder en omfangsrik studiesamling med arkeologiske gjenstander fra Norge og hele verden. Arkeologiutdanningen ved UiT har også Nordens største samling med utgravd materiale fra andre verdenskrig kombinert med verdensledende kompetanse på samtidsarkeologi.
Bachelorprogrammet
Første studieår deltar studentene i registrering og utgraving i ARK-1040 Feltkurs (10 stp, vår). Emnet omfatter digital innmåling og stedfesting av funn og kulturminner, og øvelser under feltarbeidet.
Laboratoriet brukes også i disse emnene:
- ARK-1016 Fra utgravning til museum (5 stp, høst): etterarbeid etter utgraving, blant annet katalogisering, gjenstandsfotografering og utvalg av prøvemateriale.
- ARK-1042 Arkeologi i praksis II (5 stp, høst): ett av fire praktiske emner med rullerende innhold, der metodene læres i laboratoriet eller i andre praktiske sammenhenger. I tredje semester velger studentene ett av emnene ARK-1041, ARK-1042 og ARK-1044.
- ARK-1006 Arkeologisk metode (10 stp, vår): innføring i datering og analyse av materiell kultur og naturvitenskapelige data. Her brukes laboratoriet aktivt som et student-sentrert seminarrom med praktiske aktiviteter og øvelser.
- ARK-1013 og ARK-1012 har materialseminar på laboratoriet hvor studentene ser på, håndtere og lærere om ekste arkeologisk materiale.
Masterprogrammet
Masterstudentene kan bruke laboratoriet i egne prosjekter og i masteroppgaven, ARK-3900 Masteroppgave i arkeologi (60 stp). Feltledererfaring får de blant annet i ARK-3050 Arkeologisk utgravning II, hvor de også hjelper til med etterarbeidet fra den arkeologiske undersøkelsen på laboratoriet.
Kontaktinformasjon
Laboratoriet brukes først og fremst i undervisning og forskning ved Institutt for arkeologi, historie og religionsvitenskap (AHR). Forespørsler om bruk av laboratoriet, samarbeid eller analyser rettes til instituttleder:
Joakim Aalmen Markussen, instituttleder AHR
E-post: joakim.a.markussen@uit.no
Faglig ansvarlig for laboratoriet:
Johan Eilertsen Arntzen
E-post: johan.arntzen@uit.no
Sideansvarlig: Arntzen, Johan Eilertsen