En lidar-kartläggningsstudie med hjälp av en banbrytande flygkartläggningsteknik visar att gamla invånare i Teotihuacan flyttade häpnadsväckande mängder jord och berggrund för konstruktion och omformade landskapet på ett sätt som fortsätter att påverka konturerna av moderna aktiviteter i denna del av Mexiko. Verket publiceras i tidskriften med öppen tillgång, PLOS One .

Tidningen visar också hur Teotihuacans ingenjörer dirigerade om två floder för att passa in i punkter av astronomisk betydelse, identifierade hundratals tidigare okända arkitektoniska egenskaper, och dokumenterade över 200 arkeologiska särdrag som har förstörts av gruvdrift och urbanisering sedan 1960-talet.

"Vi lever inte i det förflutna, men vi lever med arvet från tidigare handlingar. I en monumental stad som Teotihuacan, konsekvenserna av dessa handlingar är fortfarande färska på landskapet, " sa första författaren Nawa Sugiyama, professor i antropologi vid UC Riverside.

Teotihuacan, cirka 40 km nordost om det moderna Mexico City, var den största staden i Amerika och en av de största någonstans i den antika världen. Det existerade från omkring 100 f.Kr.-550 e.Kr. - omkring 1, 000-2, 000 år sedan — och täckte 8 kvadratkilometer. På sin höjd, den bestod av många pyramider, torg, och väldesignade bostads- och kommersiella kvarter med en befolkning på cirka 100, 000. Några av pyramiderna och andra strukturer är synliga ovan jord idag, men de flesta av stadens lämningar ligger begravda under moderna fält, byggnader, och andra verksamhetsområden.

För att kartlägga de underjordiska delarna av Teotihuacan, Nawa Sugiyama och medförfattarna Saburo Sugiyama vid Arizona State University; Tanya Catignani vid George Mason University; Adrian S. Z. Chase vid Claremont University; och Juan C. Fernandez-Diaz vid Houston University använde lidar, en kartläggningsteknik som mäter hur lång tid det tar för ljus från en laser att studsa tillbaka från ett objekt. Arkeologer använder ofta lidar för att upptäcka begravda objekt täckta av täta skogar eller öppna fält men använder sällan tekniken där arkeologiska lämningar ligger under stadsområden.

"Lidar uppfattas ofta som ett revolutionerande verktyg för att hitta uråldriga särdrag gömda i klarsynt, men vi tyckte att lidarkartan var extremt rörig och svår att tolka. Många av de funktioner vi identifierade var moderna med gamla rötter. Men sedan insåg vi att det finns en mycket mer intressant historia bakom denna trend, " sa Nawa Sugiyama.

Eftersom den stora omfattningen av konstruktionen vid Teotihuacan föreslog en massiv modifiering av det antika landskapet, Sugiyamas grupp trodde att lidar kunde hjälpa till att klargöra förhållandet mellan Teotihuacans utformning och moderna aktiviteter som ligger över den. Forskarna bekräftade lidarfynden med undersökningar till fots och jämförelser med tidigare kartläggningsinsatser.

De fann att byggarna av Teotihuacan jämnade ut marken ner till berggrunden och, i vissa fall, bröt själva berggrunden för att använda som konstruktions- och fyllnadsmaterial. I bara en del av staden, kallas Plaza of the Columns Complex, författarna beräknade att ungefär 372, 056 kvadratmeter konstgjord mark ackumulerades under loppet av ungefär 300 år av konstruktion som hade brutits någon annanstans i Teotihuacandalen. I tre av de viktigaste pyramidkomplexen, författarna uppskattar att 2, 423, 411 kvadratmeter sten, smuts, och adobe hade använts.

Denna stora omformning av landskapet påverkar arrangemanget av modern konstruktion och verksamhet. Författarna fann att 65 % av stadsområdena innehöll egendom eller moderna särdrag som var inriktade ortogonalt inom 3 grader av 15 grader öster om astronomiska norr - samma linje som Teotihuacan. Stenstängsel byggdes längs områden som lidar och utgrävning avslöjade att ha underjordiska gamla murar som gjorde dagens plöjning svårt.

Teotihuacans ingenjörer omdirigerade också Rio San Juan och San Lorenzo-floden, som korsar staden. Rio San Juan följer Teotihuacan-riktningen i 3 km när den korsar stadens centrum medan San Lorenzo-floden har en mycket distinkt orientering, 8 grader söder om astronomiska öster under 4,9 km. Tidigare forskning har tolkat dem som stora kanaler av symbolisk och kalendrisk betydelse.

Lidarkartan visade också att andra delar av kanaler och floder, många används fortfarande aktivt idag, ändrades på olika ställen längs dess lopp, sammanfaller ofta med Teotihuacan-riktningarna. Totalt 16,9 km av de hydrologiska systemen som är synliga i den moderna terrängen hade sitt ursprung i det tidiga klassiska Teotihuacan-landskapet.

På lidarkartan, gruppen identifierade 298 funktioner och 5, 795 människogjorda terrasser som inte tidigare hade registrerats. Dock, de identifierade också över 200 kända egenskaper som har förstörts av gruvdrift sedan 2015.

"Vi kan inte bekämpa modern urbanisering. Lidar-kartan ger en ögonblicksbild av dessa uråldriga egenskaper som avskaffas i en alarmerande takt som annars skulle gå obemärkt förbi. Det är ett av många sätt vi kan bevara vårt kulturarvslandskap, " sa Nawa Sugiyama.

Författarna planerar att använda sin lidarkarta för att skapa en tredimensionell geospatial databas som låter dem visualisera stratigrafiska data och ytdata, naturliga och konstgjorda egenskaper, och att dokumentera den verkliga omfattningen av människor som geomorfa medel under långa tidsperioder i Teotihuacandalen.

Pappret, "Människor som geomorfa agenter:Lidar-detektering av det förflutna, Teotihuacandalens nutid och framtid, Mexiko, " publiceras i PLOS ONE .