För ungefär åttahundra år sedan, ett fartyg sjönk i Javahavet utanför kusten på öarna Java och Sumatra i Indonesien. Det finns inga skriftliga dokument som säger vart fartyget var på väg eller var det kom ifrån - de enda ledtrådarna är den mestadels sönderfallna strukturen hos fartyget och dess last, som upptäcktes på havsbotten på 1980-talet. Sedan vraket återhämtade sig på 1990-talet, forskare har slagit ihop världen som Java Sea Shipwreck var en del av. I en ny studie i Journal of Archaeological Science , arkeologer har visat ett nytt sätt att berätta var fartygets keramiska last ursprungligen kom ifrån:genom att zappa den med en röntgenpistol.

"Det är fantastiskt att vi kan peka ut produktionsområdet för material från ett 800 år gammalt skeppsvrak, " säger Wenpeng Xu, studiens huvudförfattare, en doktorand vid University of Illinois i Chicago, som har en gemensam forskarutbildning i antropologi med Fältmuseet. "Det hjälper oss att lära oss detaljerna i handelsrelationer - att veta hur människor interagerade i det förflutna är mycket viktigt för oss att förstå nuet."

Fältmuseet är hem för uppskattningsvis 7, 500 stycken last som återfanns från vraket, inklusive de 60 keramiska bitarna från skeppsvraket som analyserades i denna studie:skålar och lådor gjorda av porslin täckta med en blåvit glasyr som kallas qingbai. Baserat på keramikens stil, forskare visste att det kom från sydöstra Kina, men stilen ensam räcker inte för att peka ut en pjäs ursprung eftersom många ugnar producerade liknande stycken. Genom att jämföra den kemiska sammansättningen av keramik från vraket och från olika ugnsplatser i Kina, forskarna kunde mer exakt avgöra var keramiken tillverkades.

Keramik från olika platser har olika kemiska sammansättningar på grund av variationer i de element som finns i den regionens lera eller i de recept som krukmakare använde för att blanda sin lera. Om en bit keramik från skeppsvraket matchar den keramik som hittades på en arkeologisk plats, det är ett ganska säkert kort att keramik har sitt ursprung där. "Varje ugnsplats använder sina egna material och ingredienser för lera - det är det som gör varje provs fingeravtryck unikt, " förklarar Xu. "Om fingeravtrycket på provet matchar fingeravtrycket från ugnsplatsen, då är det mycket möjligt att det är där provet kom ifrån." Det är här röntgenpistolen kommer in.

"Vi använde en bärbar röntgenfluorescensdetektor - den ser mycket ut som en strålpistol, säger Lisa Niziolek, Field Museum Boone Research Scientist och medförfattare till studien. Vetenskapen bakom kompositionsanalysen är komplex, men Niziolek bryter ner det:"Du skjuter röntgenstrålar i ett material du är intresserad av. Det exciterar materialets atomer. Energin flyger ut, och detta mäter den energin. Olika element har olika signaturer av energi som kommer tillbaka ut."

Att känna till det exakta ursprunget för lasten på fartyget avslöjar storleken och komplexiteten hos handelsnätverk vid den tiden. Keramiken i studien skapades över 2, 000 miles från där fartyget sjönk — ungefär avståndet mellan New York och Las Vegas.

"En nyckel som växer fram är att skeppsvraket berättar att det fanns enorma handelsnätverk på 1100- och 1200-talen, " säger Field Museum MacArthur Curator of Anthropology och studiemedförfattare Gary Feinman. "Vi har lärt oss att associera stora handelsnätverk med européer som Magellan och Marco Polo, men européer var inte en stor del av detta nätverk som gick från Asien till Afrika. Globalisering är inte bara ett nytt fenomen – det är inte bara eurocentriskt, inte bara knuten till modern kapitalism. Den antika världen var mer sammankopplad än vad många trodde."

"Människor refererar ofta till skeppsvrak som tidskapslar, men Java Sea Wreck är mer än bara det, " säger Niziolek. "En tidskapsel representerar ett ögonblick fruset i tiden, men det ignorerar hur dessa resultat avslöjar dessa enorma och föränderliga socioekonomiska nätverk."

Feinman håller med:"Det är nästan motsatsen till en trevlig, avgränsad tidskapsel, det är mer som ett fönster som öppnar sig mot en vid horisont och berättar hur detta material kom på det här skeppet innan det sjönk."