Wie eine antike Sonneneruption den Beginn des Wikingerzeitalters erleuchtete.

Die so genannten Dunklen Jahre waren geprägt von einer Katastrophe nach der anderen, die Europa ereilte. Das Römische Reich brach im späten 5. Jahrhundert zusammen. Vulkanausbrüche im mittleren 6. Jahrhundert verdunkelten die Sonne und verursachten Ernteausfälle und Hungersnöte auf der Nordhalbkugel. Gleichzeitig brach die Justinianische Pest aus und tötete nach Schätzungen fast die Hälfte der Bevölkerung in Konstantinopel, der Hauptstadt des Byzantinischen Reiches, sowie zahlreiche andere Menschen anderswo.

Und dann, am 8. Juni 793, griff eine Gruppe von Plünderern eine kleine Insel vor der nordöstlichen Küste Großbritanniens an. Wie christliche Mönche in der Angelsächsischen Chronik festhielten, "zerstörten heidnische Männer durch brutale Raubzüge und Schlachten Gottes Kirche auf der Insel Lindisfarne".

Mit dieser Beschreibung traten die Wikinger in die Annalen der mittelalterlichen Geschichte als gnadenlose Plünderer ein, die auch im Jahr 789 einen lokalen Beamten im Süden Großbritanniens töteten. Aus heutiger Sicht scheinen diese nordischen Seefahrer aus dem Nichts aufgetaucht zu sein.

Wann und warum die Wikinger ihre Boote vom Ufer abwandten, um gen Süden über den Horizont und ins Unbekannte zu segeln, wird heftig debattiert. Laut einigen Historikern gibt es einen Hinweis auf eine Entwicklung am Ende des 8. Jahrhunderts: Silbermünzen namens Dirhams gelangten aus der islamischen Welt im Nahen Osten nach Europa. Zu dieser Zeit sollen Wikinger in dem, was heute Norwegen und Schweden ist, besessen nach Silber gewesen sein, um sich Bräute zu kaufen, die aufgrund von weiblicher Kindstötung knapp geworden waren - so besagt eine populäre Theorie. Ein verzweifelter Bedarf an Silber habe, so wurde angenommen, die ersten Reisen der Wikinger über die Nord- und Ostsee motiviert und ihre berüchtigten Raubzüge irgendwie ausgelöst.

Andere Historiker hingegen vermuten, dass die ersten Vorstöße der Wikinger in die Außenwelt ihre gewaltsamen Raubzüge lange vorhergingen und nichts mit der Suche nach Silber zu tun hatten.

"Unser Verständnis für die Chronologie des frühen Wikingerzeitalters ist sehr lückenhaft, weil unsere besten Berichte manchmal erst 100 Jahre später niedergeschrieben wurden", sagt Matthew Delvaux, ein mittelalterlicher Historiker an der Princeton University. Dazu gehört auch die Beschreibung des Überfalls auf Lindisfarne in der Angelsächsischen Chronik.

Zum Glück haben mittelalterliche Gelehrte kürzlich eine andere Hilfe gefunden: ein Sonnensturm.

Der Archäologe Søren Sindbæk und seine Kollegen an der Aarhus Universität in Dänemark haben mithilfe der wahrscheinlich durch eine supermassive Sonnenfackel im Jahr 775 ausgelösten Eruption die Zeitpunkte der frühen Wikingerfahrten rekonstruiert. Der Sonnensturm hat dem Team geholfen, die Radiokarbon-Datierung zu verbessern und damit Artefakte, die in Ribe, Dänemark, dem Ort einer frühmittelalterlichen Handelsstation ausgegraben wurden, genauer zu datieren.

Die Chronologie der Ereignisse in Ribe offenbart einen weniger gewaltsamen Beginn der Wikingerfahrten, mindestens 50 Jahre vor dem Überfall auf Lindisfarne. Sindbæk glaubt, dass das Geheimnis des Wikingererfolgs am besten durch geschickten Handel und nicht durch furchteinflößende Raubzüge erklärt werden kann.

Präzisere Radiokarbon-Datierung hat das Potenzial, andere Aspekte der mittelalterlichen Welt zu enthüllen, die früher für die Geschichte verloren gegangen schienen.

Seit den 1970er Jahren untersuchen Archäologen Ribe an der Nordsee nach Artefakten, die eines der größten Rätsel der mittelalterlichen Geschichte erklären könnten: wie es sein konnte, dass hardscrabble Bauern zwischen gefährlichen Meeren und undurchdringlichen Wäldern innerhalb weniger Jahrzehnte zu den Wikingern wurden, die Europa fast 300 Jahre lang dominierten - eine Epoche, die als das Zeitalter der Wikinger bekannt ist.

Irgendwann gelangten ein paar hochmotivierte Seefahrer von der skandinavischen Halbinsel über die gefährlichen 100 Kilometer des Skagerrak nach Ribe. Dort hinterließen die Wikinger, in einem Cluster von strohgedeckten einstöckigen Häusern auf einer sandigen Erhebung über einem Watt, Spuren, warum sie gekommen waren.

Sindbæk stellt sich vor, wie Ribe, bereits ein Marktplatz für Siedlungen im Süden, auf diese frühen Wikinger gewirkt haben muss. "Was dich auf den ersten Blick beeindrucken würde, wären all diese Masten", sagt er. "Es gäbe mehr Schiffe, als du je in deinem Leben gesehen hast."

Ribe, Dänemarks älteste Stadt, verknüpfte schließlich Handelswege, die sich in ganz Nordeuropa kreuzten. Die ausgegrabenen Artefakte entlang ihrer schmalen Straßen zeigen, wann die frühen Wikinger ankamen und wohin sie als nächstes expandierten und ihren Einfluss in der Region ausweiteten.

In der frühen mittelalterlichen Zeit war Ribe ein Zentrum des internationalen Handels, mit Handelsrouten, die Waren aus ganz Nordeuropa und dem Nahen Osten brachten. Gestrichelte Linien zeigen Routen, auf denen Waren wahrscheinlich durch Vermittler durchgereicht wurden, bevor sie nach Ribe gelangten.

Ab Juni 2017 deckte Sindbæks Gruppe 15 aufeinanderfolgende Monate lang umfangreiche Beweise für den Handel in Ribe auf, der um das Jahr 700 begann. Im Lehmfußboden von Häusern, die sowohl als Wohn- als auch als Werkstätten fungierten, fand das Aarhus Team Glasperlen, darunter eine bunte Auswahl an orientalischen Perlen, eingebettet in Überreste von umfangreicher Metallverarbeitung, Hautvorbereitung, Weben und Knochenbearbeitung. Dies waren alles typische Überreste einer Handelsstadt aus der Wikingerzeit, in der sich verschiedene Menschen trafen, mischten und ihre Waren anboten.

Und sie taten dies friedlich. Es gibt praktisch keine archäologischen Beweise für gewaltsame Konflikte in Ribe, entgegen dem populären Mythos der Wikinger als blutrünstige Barbaren.

"Von Anfang an scheint Ribe eine Art sicherer Hafen gewesen zu sein. Du kannst hier landen, du wirst sicher sein. Wir werden dich nicht plündern. Wir werden versuchen, dich auszutricksen", sagt Sindbæk.

Er und seine Kollegen haben insgesamt über 100.000 Artefakte ausgegraben - Werkzeuge, Accessoires und Schmuckstücke, die die Kultur der Wikingerzeit prägten. In vielen Fällen wurden diese Objekte aus Materialien hergestellt, die auf der von den frühen Wikingern bewohnten skandinavischen Halbinsel gewonnen wurden. Einige Schönheiten stechen heraus. Ein prächtiges Bernstein-Battle-Axt-Amulett deutet auf den Kriegerethos der Wikinger hin. Kämme aus Rentiergeweih zeigen komplexe Designs. Schreckliche Bestien zieren ovale Broschen. Das Gesicht des Wikinger-Gottes Odin ziert Münzen. Die Artefakte hatten einen Wert, der über ihre Nützlichkeit oder inhärente Schönheit hinausging. Zuhause auf der skandinavischen Halbinsel verlieh diese Prestigegegenstände sozialen Status denen, die sie lieferten oder erhielten.

"Du kannst irgendwie zeigen, dass du in der Lage bist, an diesen interregionalen Netzwerken teilzunehmen, genauso wie wir unsere Fähigkeit zum Kauf eines ausländischen Autos zeigen könnten", sagt Delvaux.

Beim Graben durch die Jahrhunderte gab es viele Generationen von Werkstätten. Zwanzig Werkstattböden mit Artefakten übersät. Zweihundert Jahre kontinuierlicher Fertigungsaktivität in 2½ vertikalen Metern komprimiert.

Richard Hodges, ein Archäologe und ehemaliger Präsident der American University of Rome, besuchte die Stätte 2018. Es ist "eine Schichtung von übereinander liegenden Werkstätten, eine auf der anderen", sagt er. "Einige brannten nieder. Einige von ihnen wurden einfach abgerissen. Jede von ihnen produzierte enorme Mengen an materieller Kultur."

Da sich die Schichten oft vermischen, musste das Aarhus-Team jede einzelne Schicht mittels Radiokarbon-Datierung datieren, um die Artefakte in eine klare chronologische Reihenfolge zu bringen und den Zeitpunkt der Ereignisse, die sie hervorgebracht haben, aufzudecken.

Die Radiokarbon-Datierung ist seit Jahrzehnten eine Standardtechnik für Archäologen. Sie beruht auf der Tatsache, dass, wenn lebende Organismen Kohlenstoff aufnehmen und ihn in ihr Gewebe einbauen, ein Teil des Kohlenstoffs eine radioaktive Version des Elements ist. Es dauert 5730 Jahre, bis die Hälfte dieses Radiokarbons zu einer Form von Stickstoff zerfällt. Wenn man diese Halbwertszeit und die Menge an Radiokarbon in einem Knochen oder Stück Holzkohle kennt, kann man das Alter dieser organischen Substanz berechnen.

Aber die Menge an Radiokarbon in der Atmosphäre - und somit auch von Pflanzen bei der Photosynthese aufgenommen und von Tieren, die sie fressen - schwankt im Laufe der Zeit, sodass Wissenschaftler ihre Messungen kalibrieren müssen, um ein wahres Kalenderdatum zu schätzen. Baumringe sind dabei nützlich; jeder Baumring gibt den atmosphärischen Gehalt an Radiokarbon im Jahr seiner Bildung wieder. Experten haben Bäume bekannter Alterswerte aus der ganzen Welt verwendet, um eine Kurve namens IntCal20 zu erstellen, die Schwankungen im Radiokarbon-Gehalt über die letzten 55.000 Jahre darstellt und den Forschern hilft, Radiokarbon-Daten zu kalibrieren.

Aber die jährlichen Baumringdaten von IntCal20 sind für Teile des achten und neunten Jahrhunderts lückenhaft. Daher konnten Archäologen Wikingerzeit-Artefakte nicht genau genug datieren, um das Erscheinen der Wikinger auf der globalen Bühne zu erklären.

Um diese Lücke zu füllen, führte die Physikerin Bente Philippsen, ein Mitglied des Aarhus-Teams, ihre eigene Kalibrierung durch und verwendete dabei Eichenholzproben aus dem Nationalmuseum Dänemarks - von denen eins passenderweise Teil einer Brücke war, die vom Wikingerkönig Harald Blauzahn (dem großen Einiger der Menschen in Dänemark und Norwegen im 10. Jahrhundert, nach dem die gleichnamige Gerätetechnologie benannt ist) erbaut wurde.

Aber selbst mit der zusätzlichen Kalibrierung konnte Philippsen den möglichen Altersbereich einer bestimmten Schicht nicht genug eingrenzen, um genau zu wissen, wann die Wikinger erstmals ankamen oder wann die Fernhandelsnetzwerke die Stadt erreichten.

Um das Timing dieser Ereignisse genau zu bestimmen, untersuchte das Team aus Aarhus, ob am Ort Anzeichen für einen antiken Sonnensturm aufgezeichnet wurden. Im Jahr 775 berichteten einige gebildete Beobachter in Westeuropa von den Auswirkungen eines Sonnensturms. Himmlische Phänomene, die über den Himmel streifen, wurden auf verschiedene Weise beschrieben: ein rotes Kreuz, entflamme Schilde, Feuer vom Himmel. Einige Menschen sahen "Schlangen" mit denselben Bewegungen wie das Nordlicht schlängeln.

Auf atomarer Ebene sorgten solare Partikel, die in die Erdatmosphäre eindrangen, für Kernreaktionen, bei denen einige Stickstoffatome in eine instabile Variante von Kohlenstoff mit sechs Protonen und acht Neutronen umgewandelt wurden: das Isotop Kohlenstoff-14 oder Radiokarbon.

Normalerweise besteht 99 Prozent des atmosphärischen Kohlenstoffs aus Kohlenstoff-12, der sechs Protonen und sechs Neutronen hat. Nur eines von einer Billion Atomen des verbleibenden 1 Prozent ist Kohlenstoff-14; der Rest ist Kohlenstoff-13. Aber diese Verhältnisse variieren im Laufe der Zeit geringfügig aufgrund der instabilen Natur von Kohlenstoff-14. Im Jahr 775 wurde durch den Sonnensturm 1,2 Prozent mehr Kohlenstoff-14 erzeugt als üblich. Dieses Verhältnis von Kohlenstoff-Isotopen wurde in allen zu dieser Zeit lebenden Organismen eingeprägt.

Die Physikerin Fusa Miyake von der Universität Nagoya in Japan und ihre Kollegen haben diesen Anstieg von Radiokarbon im Jahr 775 vor etwa einem Jahrzehnt erstmals in den Ringen japanischer Zedern entdeckt. Durch Zählen der Jahresringe konnte sie das Jahr des Sonnensturms bestimmen. Es stellt sich heraus, dass die Sonne mehrmals, etwa einmal pro Jahrtausend und eineinhalb, Flares in unsere Richtung geschickt hat, die genug Energie besitzen, um messbar mehr Kohlenstoff-14 zu erzeugen.

Während das Team aus Aarhus Schicht um Schicht nasser Lehm und Sand entlang einer der antiken Straßen von Ribe zurückrollte, machte sich Philippsen auf die Suche nach Materialien aus organischen Stoffen aus verschiedenen Schichten, die aus dem Jahr 775 stammen könnten. Bis zu den Ellenbogen in Matsch und Lehm auf der Baustelle suchte sie nach den richtigen Stücken organischem Material zur Datierung.

"Ich wurde in allen [Grabungs-]Methoden ausgebildet, daher ist es für sie sicher, mich in den Graben zu lassen und zu arbeiten, und man bekommt ein wirklich gutes Verständnis für die Proben", sagt Philippsen.

Von all den überraschenden Funden in Ribe hatte der Müll auf der Baustelle das größte Potenzial, Licht auf die Ursprünge des Handels in der Wikingerzeit zu werfen. Zweige, Roggen, Gerste, Hafer, Nussschalen und andere Abfälle, die mehr als 1.000 Jahre später noch herumlagen, trugen möglicherweise den Zeitstempel des supermassiven Flares.

Philippsen pendelte mit 140 Proben aus verschiedenen Werkstattschichten zwischen ihrem Labor in Aarhus und der Grabung in Ribe hin und her. Sie tauschte ihre Kelle gegen ein Skalpell aus und zerkleinerte ihre Stücke alter Eiche und analysierte sie zusammen mit Proben von der Baustelle mit dem Beschleuniger-Massenspektrometer des Labors, das Kohlenstoff-12- und Kohlenstoff-14-Atome zählt, indem sie sie nach Masse sortiert.

Zwei Stücke Holzkohle und eine Haselnussschale aus der Werkstatt eines Kammachers hatten das gleiche Verhältnis von Kohlenstoff-12 zu Kohlenstoff-14 wie die datierten Eichenbaumringe aus dem Jahr 775.

Nachdem Philippsen eine Werkstattschicht datiert hatte, die auf 775 datiert war, fielen alle anderen Werkstätten und ihre Artefakte darüber und darunter in eine chronologische Reihenfolge Jahrzehnt für Jahrzehnt. Mit dieser Abfolge rekonstruierten Sindbæk und seine Kollegen die Entwicklung des Handels in Ribe und veröffentlichten die Ergebnisse 2022 in Nature.

Um das Jahr 700 herum erscheinen Keramik und wiederverwendetes römisches Glas in Ribe und zeigen Handel mit den Franken des Rheintals im heutigen Deutschland an. In den 740er Jahren trafen frühe Wikinger in Schiffen ein, die groß genug waren, um Blöcke von schwedischem und norwegischem Stein zu transportieren. In den 750er Jahren taucht Rentiergeweih einer Spezies auf, die außerhalb des Hinterlandes Norwegens nicht zu finden ist - weitere Anzeichen für die Anwesenheit der Wikinger. Handwerker in der Stadt verwandelten diese Massenware in begehrte Kämme und Schleifsteine. Im Austausch dafür boten Händler den frühen Wikingern wahrscheinlich Perlen und Broschen an, die zu den allgegenwärtigen Markenzeichen des Wikingerzeitalters werden sollten. Diese Gegenstände tauchen auch später in anderen wikingerzeitlichen Handelsstädten auf, wie zum Beispiel in Birka in Schweden. Schließlich kam um 790 eine Sammlung von wunderschönen Perlen in Ribe an, wahrscheinlich über Russland, was auf neue Handelsverbindungen mit dem Nahen Osten hinweist.

Dieses Szenario legt nahe, wenn es nicht sogar beweist, dass Wikingerexpeditionen als regionale Handelsunternehmungen begannen und nicht als verzweifelter Versuch, an mittelalterliches Silber aus dem Nahen Osten zu gelangen, argumentiert Sindbæks Team.

Aufgrund der ähnlichen Zeitspanne ergeben sich wichtige Fragen darüber, ob die Raubzüge irgendwie mit Waren aus dem Nahen Osten zusammenhängen, die gerade ihren Weg nach Nordeuropa fanden.

"Wir sehen diese Intensivierung des Handels im [Mittel-]Osten am skandinavischen Rand der Nordsee, und das geht der Intensivierung der Wikingerüberfälle auf die Britischen Inseln voraus", sagt Delvaux. "Haben diese Handelsbeziehungen die Überfälle angeregt? Haben sie geplündert, um Dinge zu erbeuten und im [Mittel-]Osten Handel zu treiben? Haben die Überfälle begonnen, weil die Menschen mit dem [Mittel-]Osten konkurrieren wollten? Kann ich mit den Muslimen gegen Silber handeln oder kann ich es mir von den Engländern holen, richtig?", sagt Delvaux rhetorisch.

Regardless, the solar flare clearly demarcates a moment of first contact between emerging civilizations. Sindbæk can imagine how it happened.

The Middle Eastern beads, he says, probably traveled north from the Mesopotamian heartland in several-pound bags before being handed over to a merchant in present-day Turkey, who probably followed nomadic trails north to the forest steppe somewhere in northern Ukraine. There, the merchant may have met Vikings who had come east across the Baltic Sea and exchanged the beads for furs or enslaved people. The beads dispersed through Scandinavian markets, ultimately arriving in Ribe.

Ribe is awash in these imported beads after 790, while the locally made black-and-yellow-striped “wasp beads” individually crafted exclusively in Ribe disappear from the archaeological record. The reason, the Aarhus team concludes, is competition.

Craftspeople living several thousand kilometers away mass-produced beads by dicing up long rods of glass. People now had to ask themselves: “Do I want the beads that are made by Sven on the corner, or do I want the beads Olaf is bringing in from God-knows-where, but he could give me 30 of them for the same price that Sven can make me one?” Delvaux says.

The solar flare in 775 and a slightly weaker one in 993 with a distinct carbon spike have revealed how Vikings were trying to touch every corner of the globe. Using that 993 solar flare, another group of archaeologists finally confirmed when Vikings lived in North America. Wooden objects at the L’Anse aux Meadows site in Newfoundland, Canada, hold the signature of the 993 flare. Counting tree rings revealed when the timbers to make those objects had been cut — in the year 1021, the team reported in 2022 in Nature.

Vikings weren’t the only ones reaching beyond their horizons at the time. A diverse set of trader-explorers in Afro-Eurasia also survived perilous sea crossings and found each other in towns akin to Ribe. Solar flare–aided radiocarbon dating could bring their stories to light as well.

“We can put different cultures and regions on the same timeline, no matter whether they had a tradition of history writing or not,” Philippsen says. “This makes it much easier to study contacts and the causes and effects of developments in different parts of the world. Environmental and climate records are also dated by radiocarbon … we can also check how societies responded to climate change, and how cultural developments are connected with changes in the environment.”

Archaeologist Mark Horton of the Royal Agricultural University in Cirencester, England, agrees that solar flares “enable us to create a much more precise timetable for history.” But in trading towns around the Indian Ocean where he works, for example, dead trees decay out of existence very quickly, leaving huge gaps in the radiocarbon calibration curve for the Southern Hemisphere, SHCal20, making it more difficult to fill them in as Philippsen did.

Next up for Philippsen is helping Aarhus archaeologist Sarah Croix radiocarbon-date early Christian graves to test King Harald Bluetooth’s claim that he converted Denmark to Christianity. If the graves predate his rule, then Bluetooth would’ve been, let’s say, exaggerating.

“Radiocarbon dating now approaches the precision of traditional historical sources, so it becomes relevant for studying ‘recent’ history, not only prehistory,” Philippsen says. “We can thus study the lives of individuals who are not mentioned in historical sources, i.e., ‘normal people,’ with the same chronological precision as those of the rulers, the literate, or whoever wrote or was written about.”

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