Виртуальное Гнёздово

В мире не так много мест, подобных римским Помпеям, – мест, где можно погрузиться в прошлое, пройти по улицам древнего города и понять, как жили его обитатели. Древнерусским городам не повезло вовсе – деревянные постройки полностью практически не сохраняются, но материалов для реконструкции облика городов у нас очень много. Например, в Новгороде Великом исследованы целые кварталы с улицами. Главное, что задачи по воссозданию облика всего поселения на древнерусском материале ещё не ставились. Графические реконструкции и зарисовки были, но они не позволяют объёмно воспринимать город и моделировать динамику изменений.

Однако, кажется, археологи, работающие в Гнёздове, нашли выход из этого положения. Используя современные технологии, они начали реконструировать в виртуальной среде один из крупнейших памятников эпохи викингов, расположенный на пути «из варяг в греки». О том, как будет выглядеть виртуальное Гнёздово и что этот проект может дать науке, рассказывает Василий Новиков.

Василий Васильевич Новиков – кандидат исторических наук, руководитель археологического отряда музея-заповедника «Гнёздово» объединённой Смоленской экспедиции МГУ им. М. В. Ломоносова и Государственного исторического музея, начальник отдела археологии компании «ЭНЕРГОТРАНСПРОЕКТ».

Я всегда говорил, что мечтаю увидеть Гнёздово в X веке. В этом нам помогут современные технологии, только они, иначе никак. Когда человек впервые приходит на поле, где когда-то располагалось поселение, ему начинают объяснять, как всё это выглядело раньше, как здесь было прекрасно. При этом у одного археолога – одно видение, у другого – иное. Но учёные могут создать объективную реконструкцию, которая учитывает все имеющиеся на данный момент сведения.

Гнёздовский археологический комплекс – ключевой пункт на пути «из варяг в греки». Это памятник IX-XI веков, расположенный в Верхнем Поднепровье, в 12 километрах к западу от современного города Смоленска. Гнёздово – крупнейший памятник эпохи викингов и времён образования древнерусского государства. Комплекс включал в себя не менее 5000 курганов и несколько поселений. Протяжённость памятника вдоль Днепра – примерно шесть километров. Он расположен на обоих берегах реки и занимает значительную площадь, на которой имеется не менее 8 курганных групп, два селища и городище.

Попробую рассказать, что нам с Сергеем Каиновым (Сергей Юрьевич Каинов – старший научный сотрудник отдела археологических памятников Государственного исторического музея. – Прим. ред.) удалось сделать за последнее время. В результате совместных усилий объединённой археологической экспедиции МГУ им. М. В. Ломоносова, Государственного исторического музея и музея-заповедника «Гнёздово» при поддержке компании «ЭНЕРГОТРАНСПРОЕКТ» нам удалось впервые в России для такого памятника осуществить комплексное воздушное лазерное сканирование территории. Это очень точная съёмка с погрешностью не более 5 см. Полученные данные представлены в виде облака точек, которые потом проходят этап классификации. Данные позволяют выделить объекты по высоте: деревья, постройки, травяной покров и непосредственно ландшафт. Длительные работы объединённой археологической экспедиции совместно со специалистами в области геоморфологии, почвоведения и инженерной геофизики позволили приступить к корректировке современного ландшафта и представить, как могла выглядеть территория памятника во второй половине X века.

Лидар (LIDAR – Light Identification Detection and Ranging (англ.) – обнаружение, идентификация и определение дальности объектов с помощью света) – технология получения и обработки информации об объектах, построенная на лазерном сканировании. Программное обеспечение лидара способно убирать с трёхмерной модели, полученной в результате сканирования, лишнюю растительность и современные объекты.

Используя открытый игровой ресурс, мы интегрировали карту, построенную на основе облака точек, и приступили к процессу визуализации. Был сделан первый шаг к реконструкции средневекового гнёздовского поселения. Сейчас по нему можно побродить, посмотреть на него с разных сторон, а также можно корректировать в зависимости от новых данных, получаемых в ходе археологических раскопок.

В качестве наглядного примера мы выбрали район Центрального городища. Оно сильно пострадало от техногенного воздействия последних исторических эпох и значительно изменилось за последние столетия. В XIX веке центральную часть городища разрезала пополам железная дорога, при этом значительная часть памятника была безвозвратно уничтожена. Основные раскопки на территории Центрального городища были проведены Смоленской экспедицией МГУ им. М. В. Ломоносова под руководством Д. А. Авдусина и Т. А. Пушкиной и, опираясь на данные этих работ, мы предлагаем вариант реконструкции Центрального гнёздовского городища второй половины X века.

На первом этапе мы стёрли на 3D-модели все изменения, связанные с различными вмешательствами в ландшафт городища на протяжении XIX–XX веков – железную дорогу с насыпью, траншеи и блиндажи времён Великой Отечественной войны. Затем были убраны культурные напластования, сформировавшиеся с XI века. В результате мы получили реконструкцию исторического ландшафта второй половины Х века.

На следующем этапе мы постарались представить структуру фортификационных сооружений: внешние стены и башни. А вот для внутреннего пространства нам потребуется ещё долгая работа по обобщению результатов раскопок. На рисунке выше представлена пока лишь очень приблизительная картина того, как могло выглядеть внутреннее пространство городища. Мы в самом начале большого и интересного пути. И надеемся, что это будет командная работа с привлечением специалистов, которые работали над изучением Центрального городища.

В будущем мы постараемся виртуально заполнить всю территорию раннесредневекового поселения, вернём к первоначальному облику курганные группы, которые к настоящему времени частично утрачены. Мы наконец сможем увидеть этот памятник хотя бы приблизительно таким, каким он был в Х веке.

Лидар изменил наше представление об археологическом памятнике! Лес, современная застройка, железная дорога, карьеры – всё это искажает восприятие. Благодаря воздушному лазерному сканированию стало понятно, что основная территория центрального поселения – это низменность, над которой нависают три курганные группы, расположенные на возвышенностях. Так это видели средневековые люди! Сейчас курганы прячутся в лесу или затеряны среди современной застройки, и не заметно, что они когда то доминировали над местностью.

У исследователя появляется уникальная возможность посмотреть на памятник. Например, становится понятно, что «Большие курганы» Гнёздова – это не только элитарные погребения, но и ключевые обзорные точки, с которых открывается совершенно потрясающий вид на поселение. И ты совершенно по-другому начинаешь воспринимать памятник!

«Большие курганы» Гнёздова – это погребения древнерусской знати, датирующиеся серединой-третьей четвертью X века. Они представляют собой монументальные насыпи, первоначальная высота которых могла достигать 7 метров, а диаметр – 30 метров. Под насыпями находились погребения, которые были совершены по обряду кремации и сопровождавшиеся исключительно богатым погребальным инвентарем.

Этот проект позволит решить и ещё одну важную задачу. Используя технологию дополненной реальности, мы постараемся в будущем дать виртуальную возможность всем, кто приедет в Гнёздово, побродить по улицам города Х века, выйти на днепровскую пристань и заблудиться среди сотен курганных насыпей.

Конечно, воздушное лазерное сканирование – это ещё и уникальный инструмент для исследователей. Мы можем провести полную ревизию курганных насыпей, которые сохранились до настоящего времени. Совместив все данные с историческими картами, аэрофотосъёмкой и результатами раскопок, мы создадим комплексную базу данных для работы специалистов.

Кроме воздушного сканирования мы применяем и ручной лазерный сканер в процессе полевых работ. За 15 минут можно получить высокоточную 3D-модель любого объекта в раскопе. Это позволяет уже в тиши кабинета спокойно изучить полученный материал, оценить сложные объекты со всех сторон. Это важно, поскольку право исследовать объект археологу даётся лишь один раз, и нужно собрать максимальный объём информации для своей работы и для работы учёных через десятилетия и века. Современные программные решения позволяют нам реконструировать отдельные артефакты. У нас даже есть 3D-музей с такими реконструкциями gnezdovo.com/muzej.

Подчеркну, что мы в начале большой работы. Но, надеюсь, что в обозримом будущем исполнится наша давняя мечта – показать людям своё представление о том, как выглядело Гнёздово двенадцать веков назад, в эпоху расцвета.