Lòptica arqueològica és l'estudi de l'experiència i l'ús ritual de la llum per part dels pobles antics. L'òptica arqueològica és una branca de l'arqueologia sensorial, que explora les percepcions humanes de l'entorn físic en un passat remot, i és germà de l'arqueoastronomia, que s'ocupa de les observacions antigues dels cossos celestes, i de l'acústica arqueològica, que examina les aplicacions del so.
La recerca de diversos investigadors d'arreu del món ha permès descobrir les formes com els pobles antics van trobar i utilitzar el principi de la càmera obscura per a diversos propòsits. En una cambra fosca, la llum que passa per una petita obertura pot crear imatges en moviment inquietants i efímeres, que podrien haver desencadenat i consolidat modes de pensament innovadors, noves formes de representació i creences en regnes fora d'aquest món.Gatton, M. (2009). "First Light: Inside the Palaeolithic camera obscura." In Acts of Seeing: Artists, Scientists and the History of the Visual -- a volume dedicated to Martin Kemp (Assimina Kaniari and Marina Wallace, eds.) London: Zidane. 153.
Base òptica Llum La llum visible, una petita part de l'espectre electromagnètic, comprèn longituds d'ona entre 380 i 750 nanòmetres, que els humans percebem com els colors de l'espectre: vermell, taronja, groc, verd, blau, indi i violeta. La llum es comporta seguint un conjunt de regles ben definides, ja que, tret que sigui refractada o reflectida per un altre objecte, o la seva trajectòria sigui corbada per la gravetat, viatja en línies rectes.
Visió Un ull és essencialment una cambra fosca amb un petit forat al davant que permet que la llum hi entri. La lent, just darrere de l'obertura de la pupil·la, és completament transparent, però sembla negra perquè l'espai interior que hi ha darrere és fosc. Els raigs de llum travessen la lent, produint una imatge invertida sobre la retina,Explanation of camera obscura operations derived from Pollack, P. (1969). The Picture History of Photography: From the Earliest Beginnings to the Present Day. New York: Harry N. Abrams. 18. que és posteriorment reorientada pel cervell. Aquest procés òptic de projectar una imatge invertida es coneix com a càmera obscura (del llatí, que significa habitació o estança fosca). Els primers ulls basats en aquest principi de la càmera obscura van evolucionar fa uns 540 milions d'anys en un mol·lusc marí, conegut com a nàutil, durant el període Cambrià. El principi de la càmera obscura és primordial, i la vida a la terra ha evolucionat per aprofitar-lo.
Càmera obscura El principi de la càmera obscura no es limita als ulls, ni tampoc a les lents, sinó que funciona amb un petit forat o obertura i qualsevol espai fosc de qualsevol mida o forma. En els temps moderns, les càmeres obscures s'han fet a partir de capses de sabates, caixes de civada, llaunes de refresc, envasos de galetes, petxines, closques d'ou, neveres, tendes de campanya, camions, hangars d'avions i fins i tot formes concavades de neu i brutícia. Una càmera obscura també es pot produir amb un petit forat en un sostre, paret o persiana a través del qual es projecta la vista de l'exterior sobre una paret dins d'una habitació fosca.Gernsheim, H. and Gernsheim, A. (1969). The History of Photography: From the Camera Obscura to the Beginning of the Modern Era. New York: McGraw-Hill. 17. El biòleg Donald Perry va fer una expedició a la selva tropical de Costa Rica, on es va enfilar dins la cavitat d'un gran arbre còncau i va descobrir un petit forat que projectava una imatge cap per avall del món exterior a la paret interior oposada del tronc.Perry, D. (1988). Life above the Jungle Floor. New York: Simon and Schuster. 46-47. Aquesta mena d'experiència ha estat possible o disponible al llarg del temps, més enllà dels temps moderns i de la història humana.Renner, E. (2004). Pinhole Photography: Rediscovering a Historic Technique (3rd ed). Oxford: Focal Press. 3.
La imatge creada sembla una pel·lícula cap per avall. Una càmera obscura es basa en el contrast de lluminositat entre el món exterior brillant i un espai interior tènue, de manera que un contrast més gran produeix una imatge projectada més clara o nítida. No és necessària una foscor absoluta a l'interior, però hi ha d'haver una diferència significativa entre els dos nivells d'il·luminació.
Bases arqueològiques Arquitectura El registre arqueològic està ple d'excavacions d'estructures construïdes al llarg del temps, però a causa de la decadència natural dels materials i les complexitats de la conservació, com més enrere en el temps, menys probabilitats hi ha que els artefactes hagin sobreviscut. Per exemple, les construccions d'aixopluc i recer paleolítiques del Paleolític inferior (c. 2.600.000–300.000 aC) i del Paleolític mitjà (c. 300.000–45.000 aC) es troben, generalment, menys completes i, per tant, estan subjectes a interpretació, mentre que les que daten del Paleolític superior (45.000 aC. –10.000 BP) són més nombroses i estan més ben conservades. En les estructures paleolítiques generalment hi ha una superestructura restant i, com a resultat, s'han de deduir a partir de petjades d'artefactes.For a good overview of Palaeolithic dwellings structures and strategies see Cattelain, P. and Hauzeur, A. (1998). "Des premiers abris aux premières maisons." In Les grandes inventions de la Préhistoire (Bellier C. and Cattelain, P. eds.) (Guides archéologiques du Malgré-Tout) Treignes: CEDARC. 37–46; and De Beaune, S. (2012). "Aux origins de la construction." In Édifice et Artifice (R. Carvais, A. Guillerme, V. Nègre, J. Sakarovitch, eds.) Premier Congrès francophone d'histoire de la construction Paris, 2008 Paris: Piccard. 77–89.
Per contra, algunes estructures neolítiques conserven elements sobre el sòl. Al Neolític es va produir l'auge de l'agricultura i l'establiment d'assentaments, que van generar un excedent d'aliments i un augment de la densitat de població. Així, l'existència d'una força de treball gran i coordinada va permetre el transport de pedres enormes per construir estructures voluminoses i permanents. Cap al voltant del 5.000 aC, molts grups diversos de persones establerts en una gran àrea erigien grans fustes i pedres, o megàlits, per tancar i delimitar espais comunitaris. En els temps històrics, el desenvolupament de l'escriptura va oferir una nova capa d'informació, amb descripcions de l'aspecte físic, materials, disseny, ús i esdeveniments relacionats amb aquestes estructures. Aquesta combinació de restes i registres escrits millora la precisió de l'anàlisi de l'òptica arqueològica.
Òptica arqueològica i arqueoastronomia Hi ha algunes evidències que indiquen que les estructures prehistòriques orientades en direcció a la posició del sol a l'horitzó també van generar situacions de càmera fosca. Alguns exemples a l'Europa occidental inclouen la sortida del sol a mig hivern a Newgrange,O’Kelly, M. (1982). Newgrange. Archaeology, Art and Legend. London, Thames and Hudson. 117, 123–5. la posta de sol a mig hivern a MaeshoweMacKie, E.W. (1997). "Maeshowe and the Winter Solstice: ceremonial aspects of the Orkney Grooved Ware culture." Antiquity 71. 338-59. i la sortida del sol a mig estiu a Bryn Celli Ddu.Burrow, S. (2010). "Bryn Celli Ddu Passage Tomb, Anglesey: Alignment, Construction, Date and Ritual." In Proceedings of the Prehistoric Society 76. 261.
Si bé els estudis d'astronomia arqueològica han parlat tradicionalment d'aquest tipus de monuments com a observatoris, el treball de camp fet a la dècada de 1990 a Balnuaran de Clava per Ronnie Scott i Tim Phillips suggereix que la posta de sol en ple hivern hauria emès imatges dins de dues tombes de corredor. En reconstruir temporalment els sostres col·lapsats d'aquests monuments, observaren que l'acte d'observar el sol al llarg dels seus passadissos de forma directa era potencialment encegador i, a més, tan sols podia ser vist clarament per una persona a la vegada. En canvi, un grup de més de vint persones es va poder situar d'esquena a l'obertura per veure els efectes de la llum solar que queia sobre els blocs de pedra construïts expressament a les parets d'ambdues cambres.Scott, R. and Phillips, T. (1999). "Clava: Light at the End of the Tunnel." Current Archaeology 165. 332-5. Aquestes observacions van inspirar Scott per especular que aquestes estructures eren càmeres obscures, i que una projecció òptica del disc solar reproduiria els moviments del sol a través del cel de manera que moltes persones els veiessin al mateix temps.Scott, R. and Phillips, T. (1998). "Archaeological experiment at Balnuaran of Clava North Eastern cairn on 20th and 22nd December 1997." a Sites and Monuments Archive
L'òptica arqueològica i l'arqueologia dels sentits L'òptica arqueològica contribueix a i forma part d'una disciplina més àmplia, l'arqueologia dels sentits. En lloc d'enregistrar les restes del passat, com ara pedres dempeus o murs construïts, aquesta és una disciplina més àmplia que emfatitza com els espais entre aquests elements erigits pels pobles antics podrien haver estat escenaris per a experiències sensorials, encara que parts de les estructures originals hagin desaparegut. Entre els sentits, la visió ha rebut una consideració important, incloent-hi estudis de visibilitat entre unes estructures i altres,Woodward, A.B. and Woodwood, P.J. (1996). "The topography of some barrow cemeteries in Bronze Age Wessex." In Proceedings of the Prehistoric Society 62. 275-91. interaccions amb la geologia i la topografia,Bradley, R. (1998). Ruined buildings, ruined stones: enclosures, tombs and natural places in the Neolithic of south-west England. World Archaeology 30. 13-22. l'alineació d'astrobomia arqueològica,Ruggles, C. (1999). Astronomy in Prehistoric Britain and Ireland. London: Yale University Press. o el simbolisme del color.Jones, A. and MacGregor, G., eds. (2002). Colouring the past: the significance of colour in archaeological research. London: Berg. Al mateix temps, l'antropologia ha posat al descobert societats que emfatitzen els altres sentits,Howes, D. and Classen, C., eds. (1991). The varieties of sensory experience. London: Berg. incloent qualitats com l'aroma i l'olfacte.Classen, C., Howes, D., and Synnott, A. (1994). Aroma: the cultural history of smell. London: Routledge. També es pot considerar la rellevància social dels sentits lligats al menjar i la beguda,Hamilakis, Y. (1999). "Food technologies/technologies of the body: the social context of wine and oil production and consumption in Bronze Age Crete." In World Archaeology 31(1). 38-54. així com el tacte i la textura.Cummings, V. (2002). "Experiencing texture and transformation in the British Neolithic."In Oxford Journal of Archaeology 21(3). 249-61.