科学家研究了旧石器时代三种常见的照明系统

西班牙坎塔布里亚大学研究人员2021年6月16日发表在《PLOS ONE》上的论文，对旧石器时代三种常见的照明系统（火把、油灯和壁炉）进行研究，显示了旧石器时代洞穴居民如何在洞穴深处旅行、生活和创作。

人类需要光线才能进入洞穴的最深处，而这些访问也取决于可用的光线类型，因为光线强度和持续时间、照明面积和色温都决定了如何利用洞穴环境。在这项研究中，研究人员利用在欧洲西南部几个以洞穴艺术为特色的旧石器时代洞穴中发现的照明遗迹考古证据，实验性地复制了人工照明系统，据推测这种系统由最初人类洞穴居住者使用，从而可以让研究人员立即进行经验性观察。

作者在西班牙巴斯克地区的Isuntza 1洞进行了实验。他们的复制照明尽可能地基于在旧石器时代洞穴中发现的考古证据，包括五个复制的火把（由常春藤、杜松、橡木、桦木和松树树脂制成，材料各不相同），两个使用动物脂肪（牛和鹿的骨髓）的石灯，以及一个小火炉（橡木和杜松木）。

他们发现，不同的照明系统都有不同的特点，表明它们可能在不同的环境中被选择和使用。由多根木棍制成的木制火把在探索洞穴或穿越宽阔空间时效果最好，因为它们向所有方向投射光线（在实验中照明幅度可达近6米），易于运输，而且尽管其光线强度几乎是双头油灯的5倍，也不会让持火把的人感到眩晕。

在这项研究中，火把的光线平均持续了41分钟，最短的火把燃烧了21分钟，最长的燃烧了61分钟。火把的功能往往是不规则的，燃烧时需要密切监督。作者发现火把的主要缺点是产生大量的烟雾。相比之下，油灯最适合在小空间内长期照明，在类似于蜡烛的光照强度下，它们能够照亮三米远的地方，虽然油灯由于其耀眼的效果和较差的地面照明而不太适合于运输，但它们持续燃烧，而且没有多少烟雾，可以补充火把的使用。

研究人员做了一个壁炉，是一个静态系统，燃烧时烟雾很大，30分钟后就熄灭了。他们指出，由于山洞里的气流，壁炉很可能不合适使用。作者指出，从实验中获得的实际见解和观察结果，可以深入了解有人居住洞穴的最黑暗部分。人工照明是关键物理资源，可以扩大旧石器时代群体复杂的社会和经济行为。