หลอดไฟของแรงที่ใช้
ในการวิเคราะห์หินซึ่งเป็นสาขาย่อยของโบราณคดีลักษณะของเศษหิน เรียกว่า "ส่วนนูนของแรงกระทำ" (หรือที่รู้จักกันในชื่อ " ส่วนนูนของการกระแทก"หรือเรียกง่ายๆ ว่า " ส่วนนูนของแรง" [ 1 ] ) ส่วนนูนของแรงกระทำนี้ได้รับการอธิบายอย่างถูกต้องเป็นครั้งแรกโดยเซอร์จอห์น อีแวนส์ ผู้ร่วมก่อตั้งโบราณคดีก่อนประวัติศาสตร์[ 2 ]อย่างไรก็ตาม คำว่า "ส่วนนูนของการกระแทก" ได้รับการบัญญัติขึ้นทางวิทยาศาสตร์โดยดับเบิลยูเจ โซลลาส[ 3 ]เมื่อเศษหินหลุดออกจากแกน หลัก ส่วนหนึ่งของกรวยแรงเฮิรตซ์ที่เกิดจากการกระแทกจะหลุดออกไปด้วย ทำให้เกิดส่วนนูนที่โดดเด่นบนเศษหินและรอยแผลเป็นที่สอดคล้องกันบนแกนหลัก ในกรณีของแกนหลักแบบทิศทางเดียว ส่วนนูนของแรงกระทำจะเกิดขึ้นจากรอยแตกที่เริ่มต้นขึ้น ณ จุดสัมผัส ซึ่งเริ่มสร้างกรวยเฮิรตซ์[ 4 ]แรงดันภายนอกเพิ่มขึ้นทำให้รอยแตกโค้งออกไปจากแกนหลักและเกิดการก่อตัวเป็นส่วนนูน รอยนูนที่เกิดจากแรงกระแทกจะปรากฏอยู่ใต้แท่นกระทบเป็นลักษณะนูนเล็กน้อย หากเศษหินถูกบดจนละเอียด รอยนูนนี้จะไม่ปรากฏให้เห็น รอยนูนที่เกิดจากแรงกระแทกอาจมีลักษณะเด่นชัด ปานกลาง หรือกระจาย ขึ้นอยู่กับแรงกระแทกที่ใช้ในการแยกเศษหิน และชนิดของวัสดุที่ใช้ในการผลิต รอยนูนที่เกิดจากแรงกระแทกสามารถบ่งบอกถึงมวลหรือความหนาแน่นของเครื่องมือที่ใช้ในการออกแรงได้ นอกจากนี้ยังอาจบ่งบอกถึงมุมของแรงด้วย ข้อมูลนี้เป็นประโยชน์ต่อนักโบราณคดีในการทำความเข้าใจและจำลองกระบวนการทำหินเหล็กไฟ โดยทั่วไปแล้ว วัสดุที่ใช้ในการผลิตยิ่งแข็ง รอยนูนที่เกิดจากแรงกระแทกก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้น การกระแทกด้วยค้อนอ่อนจะมีรอยนูนที่กระจายตัวเล็กน้อย ในขณะที่การกระแทกด้วยค้อนแข็งมักจะทิ้งรอยนูนที่เกิดจากแรงกระแทกที่เด่นชัดและสังเกตได้ง่ายกว่า การขึ้นรูปเศษหินด้วยแรงกดก็ทำให้เกิดรอยนูนที่กระจายตัวได้เช่นกัน รอยนูนจากการกระแทกของเศษหินหรือใบมีดจะมีลักษณะนูน และแกนกลางจะมีลักษณะเว้า ส่วนนูนเว้าบนแกนเรียกว่าส่วนนูนเชิงลบของการกระแทก[ 5 ]โดยปกติจะไม่พบส่วนนูนของแรงที่ใช้หากเศษหินถูกกระแทกออกตามธรรมชาติ ซึ่งช่วยให้นักโบราณคดีสามารถระบุและแยกแยะการแตกหักตามธรรมชาติจากฝีมือมนุษย์ได้ ส่วนนูนหลักสามประเภท ได้แก่ แบบแบนหรือไม่มีลักษณะเฉพาะ แบบปกติ และแบบเด่นชัด ส่วนนูนแบบแบนหรือไม่มีลักษณะเฉพาะนั้นมีขอบเขตไม่ชัดเจนและไม่นูนขึ้นบนพื้นผิวด้านล่าง ส่วนนูนแบบปกติบนด้านล่างมีความสูงเฉลี่ยและมีขอบเขตชัดเจน ส่วนนูนแบบเด่นชัดจะนูนขึ้นบนด้านล่างและมีขนาดใหญ่มาก[ 3 ]
เมื่ออธิบายด้วยภาพ รอยกระแทกจะมองเห็นได้บนด้านท้อง ตรงข้ามกับด้านหลัง (ซึ่งเรียบกว่า) และถือว่าอยู่ "ด้านใน" ของแกนหลัก[ 6 ]รอยกระแทกเป็นลักษณะสำคัญที่ระบุพื้นผิวด้านท้องของเศษหินหรือใบมีด การระบุตำแหน่งของมันจะเผยให้เห็นว่าปลายด้านใดเป็นปลายใกล้ของสิ่งประดิษฐ์[ 7 ]ตามปลายด้านใกล้ อาจมีการก่อตัวของรอยคลื่น รอยคลื่นเหล่านี้ช่วยให้ทราบทิศทางที่แรงกระทำผ่านหินเมื่อถูกแยกออก[ 4 ]การกระแทกเศษหินมักเกิดจากการสกัด (หรือการสกัดหินเหล็กไฟ) ซึ่งเป็นกระบวนการที่ผู้ใช้ต้องสกัดวัสดุออกจากหินที่มีซิลิกาสูง เช่น "หินเหล็กไฟ" อย่างระมัดระวังด้วยอุปกรณ์พิเศษเพื่อสร้างหัวลูกศรหรือเครื่องมือที่คม[ 8 ]ลักษณะทั่วไปที่เกี่ยวข้องกับรอยกระแทกคือรอยแผลเป็นรูปกระเปาะ รอยแผลเป็นนี้เกิดจากเศษหรือสะเก็ดเล็กๆ บนหัวบอล เรียกว่ารอยแผลเป็นจากสะเก็ดอีราอิลลูร์ เกิดขึ้นระหว่างการกระแทกครั้งแรกของการกำจัดสะเก็ด บางครั้งมีจุดสัมผัสมากกว่าหนึ่งจุดบนแท่นกระแทกซึ่งสร้างคลื่นซ้อนทับกันหลายชุด[ 4 ]สะเก็ดอีราอิลลูร์คือเศษที่ถูกกำจัดออกไปโดยการสัมผัสของคลื่นแรงหลักที่สร้างสะเก็ดรูปเปลือกหอยและคลื่นด้านล่าง หัวบอลของแรงที่ใช้ไม่ได้เกิดจากเทคโนโลยีไบโพลาร์หรือการเริ่มต้นการตอกลิ่ม[ 4 ]