Come una antica eruzione solare ha illuminato l'inizio dell'era vichinga

Calamità dopo calamità colpirono l'Europa all'inizio del cosiddetto Medioevo oscuro. L'Impero Romano collassò alla fine del V secolo. Le eruzioni vulcaniche del VI secolo bloccarono il sole, causando fallimenti delle colture e carestie nell'emisfero settentrionale. Nel frattempo, giunse la Peste Giustinianea, che uccise, secondo alcune stime, quasi la metà della popolazione di Costantinopoli, la capitale dell'Impero Bizantino, e molti altri altrove.

E poi, l'8 giugno 793, un gruppo di predoni attaccò una piccola isola al largo della costa nord-orientale della Gran Bretagna. Come riportato dai monaci cristiani nell'Anglo-Saxon Chronicle, "uomini pagani distrussero la chiesa di Dio nell'isola di Lindisfarne con feroce rapina e massacri".

Con quella descrizione, i Vichinghi entrarono nei libri di storia medievale come spietati predoni, avendo ucciso anche un ufficiale locale nel sud della Gran Bretagna nel 789. Dal punto di vista odierno, questi naviganti norreni sembrano essere comparsi dal nulla.

Quando esattamente e perché i Vichinghi decisero per la prima volta di allontanarsi dalla costa e navigare verso sud oltre l'orizzonte, nell'ignoto, è oggetto di accesi dibattiti. Secondo alcuni storici, un altro sviluppo avvenuto verso la fine dell'VIII secolo offre un indizio: monete d'argento chiamate dirham fecero il loro ingresso in Europa dal mondo islamico del Medio Oriente. Intorno a questo periodo, gli uomini vichinghi in quella che è ora la Norvegia e la Svezia divennero ossessionati dall'argento come mezzo per acquistare spose rare a causa dell'infanticidio femminile, o almeno così sostiene una teoria popolare. Un disperato bisogno di argento, si pensava, motivò i primi viaggi dei Vichinghi attraverso i mari del Nord e del Baltico e in qualche modo precipitò nelle loro infami incursioni.

Altri storici, però, sospettano che le prime incursioni dei Vichinghi nel mondo esterno precedessero di gran lunga le loro incursioni violente e non avessero nulla a che fare con la ricerca di argento.

"La nostra comprensione della cronologia dell'età vichinga iniziale è molto lacunosa perché le nostre migliori fonti sono talvolta scritte dopo 100 anni", afferma Matthew Delvaux, uno storico medievale presso la Princeton University. Questo include la descrizione dell'incursione a Lindisfarne nell'Anglo-Saxon Chronicle.

Fortunatamente, gli studiosi medievali hanno recentemente trovato un altro aiuto su cui fare affidamento: una tempesta solare.

L'archeologo Søren Sindbæk e i suoi colleghi dell'Università di Aarhus in Danimarca hanno ricostruito la tempistica dei primi viaggi dei Vichinghi sfruttando la potenza di quella che probabilmente è stata una supermassiccia eruzione solare avvenuta nel 775. La tempesta solare ha aiutato il team a migliorare la datazione al radiocarbonio e quindi a datare più precisamente manufatti scavati a Ribe, in Danimarca, sito di un antico centro commerciale medievale.

La cronologia degli eventi a Ribe rivela un inizio meno violento per i viaggi vichinghi, almeno 50 anni prima dell'incursione di Lindisfarne. Il segreto del successo dei Vichinghi, secondo Sindbæk, è meglio spiegato dal loro abile commercio, non dalle incursioni temibili.

Una datazione al radiocarbonio più precisa ha il potenziale per rivelare altri aspetti del mondo medievale che si pensava fossero perduti nella storia.

Dagli anni '70, gli archeologi hanno esplorato Ribe, sul Mare del Nord, alla ricerca di manufatti che potessero aiutare a spiegare uno dei misteri più profondi della storia medievale: come, nel giro di pochi decenni, agricoltori che vivevano tra mari pericolosi e foreste impenetrabili divennero i Vichinghi che dominarono l'Europa per quasi 300 anni, un periodo noto come l'era vichinga.

Ad un certo punto, alcuni naviganti altamente motivati provenienti dalla penisola scandinava riuscirono ad attraversare il pericoloso stretto di Skagerrak lungo 100 chilometri fino a Ribe. Lì, tra un gruppo di case a un solo piano con tetti di paglia su un'altura sabbiosa sopra un'area paludosa, i Vichinghi lasciarono indizi sul motivo per cui erano arrivati.

Sindbæk immagina come Ribe, già un luogo di scambio per gli insediamenti a sud, apparisse agli occhi dei primi Vichinghi. "Ciò che ti impressionerebbe a prima vista sarebbero tutti quei pennoni", dice. "Ci sarebbero più navi di quante ne avessi mai viste nella tua vita."

Ribe, la città più antica della Danimarca, alla fine collegò rotte commerciali che attraversavano l'Europa settentrionale. Gli artefatti scavati lungo le sue strade strette rivelano quando i primi Vichinghi arrivarono e dove si diffusero successivamente, espandendo la loro influenza nella regione.

Nel periodo medievale iniziale, Ribe era un centro di scambi internazionali, con rotte commerciali che portavano merci da tutta l'Europa settentrionale e il Medio Oriente. Le linee tratteggiate mostrano le rotte in cui i beni probabilmente passavano attraverso intermediari prima di dirigersi verso Ribe.

Iniziando nel giugno 2017 per 15 mesi consecutivi, il gruppo di Sindbæk ha scoperto ampie prove di commercio a Ribe, a partire dall'anno 700. Nelle pavimentazioni in argilla delle case che fungevano sia da abitazioni che da officine, il team di Aarhus ha trovato perline di vetro, tra cui un'ampia varietà di colorate perle mediorientali, incastonate tra i detriti di abbondante lavorazione dei metalli, preparazione delle pelli, tessitura e intaglio delle ossa. Questi erano tutti resti indicativi di una città commerciale dell'era vichinga, dove una varietà di persone si incontravano, si mescolavano e vendevano i loro prodotti.

E lo facevano pacificamente. Non ci sono praticamente prove archeologiche di conflitti violenti a Ribe, contrariamente al popolare mito dei vichinghi come barbari assetati di sangue.

"Fin dall'inizio Ribe sembra essere stata una sorta di rifugio sicuro. Puoi approdare qui, sarai al sicuro. Non ti saccheggeremo. Cercheremo di imbrogliarti", dice Sindbæk.

Oltre 100.000 manufatti sono stati scoperti da lui e dai suoi colleghi: utensili, accessori e gingilli che sarebbero diventati parte integrante della cultura dell'era vichinga. In molti casi, questi oggetti erano realizzati con materiali provenienti dalla penisola scandinava abitata dai primi vichinghi. Alcuni sono particolarmente belli. Un magnifico pendente bipenne d'ambra suggerisce l'etica guerriera dei vichinghi. Pettini intagliati dalle corna di renna mostrano intricati disegni. Spaventose creature decorano spille ovali. Il volto del dio vichingo Odino compare sulle monete. Gli oggetti avevano un valore oltre alla loro utilità o bellezza intrinseca. Tornati a casa nella penisola scandinava, questi oggetti di prestigio conferivano uno status sociale a coloro che li consegnavano o ricevevano.

"Puoi in qualche modo mostrare la tua capacità di partecipare a queste reti interregionali allo stesso modo in cui potremmo mostrare la nostra capacità di acquistare un'auto straniera", dice Delvaux.

Scavando attraverso i secoli, c'erano molte generazioni di officine. Ventisette pavimenti di negozi disseminati di manufatti. Duecento anni di attività manifatturiera continua compressa in 2½ metri verticali.

Richard Hodges, archeologo e ex presidente dell'Università Americana di Roma, ha visitato il sito nel 2018. È "un tronco di torta di officine sovrapposte, una sull'altra", dice. "Alcune sono state bruciate. Alcune di loro sono state demolite. Ognuna di loro produceva enormi quantità di cultura materiale".

Dato che gli strati spesso si sovrappongono, il team di Aarhus ha dovuto datare con il radiocarbonio ognuno di essi per mettere gli artefatti in un chiaro ordine cronologico e rivelare il momento degli eventi che li hanno prodotti.

Per decenni, la datazione con il radiocarbonio è stata una tecnica privilegiata dagli archeologi. Sfrutta il fatto che quando gli organismi viventi assorbono il carbonio e lo incorporano nei loro tessuti, una parte di esso è una versione radioattiva dell'elemento. Ci vogliono 5.730 anni perché la metà di quel radiocarbonio si decomponga in una forma di azoto. Conoscendo quella semivita e la quantità di radiocarbonio contenuta, ad esempio, in un osso o un pezzo di carbone, gli scienziati possono calcolare l'età di quella materia organica.

Ma la quantità di radiocarbonio nell'atmosfera - e quindi assorbita dalle piante durante la fotosintesi e poi dagli animali che le mangiano - oscilla nel tempo, quindi gli scienziati devono calibrare le loro misurazioni per stimare una vera data di calendario. Gli anelli degli alberi sono utili a questo scopo; ognuno registra il contenuto di radiocarbonio atmosferico nell'anno in cui si è formato. Gli esperti hanno utilizzato alberi di età conosciuta provenienti da tutto il mondo per compilare una curva chiamata IntCal20 che traccia le fluttuazioni del radiocarbonio negli ultimi 55.000 anni per aiutare i ricercatori a calibrare le date con il radiocarbonio.

Ma i dati annuali degli anelli degli alberi di IntCal20 sono scarsi per parti degli ottavo e nono secolo. Gli archeologi quindi non sono riusciti a datare gli artefatti dell'era vichinga con precisione sufficiente per spiegare l'emergere dei vichinghi sulla scena globale.

Per colmare questa lacuna, la fisica Bente Philippsen, membro del team di Aarhus, ha effettuato una propria calibrazione utilizzando campioni di quercia provenienti dal Museo Nazionale di Danimarca - uno dei quali era stato parte di un ponte costruito dal re vichingo Harald Bluetooth (il grande unificatore delle persone in Danimarca e Norvegia nel decimo secolo, a cui è stato dato il nome della tecnologia che collega i dispositivi).

Tuttavia, anche con una calibrazione aggiuntiva, Philippsen non è riuscita a restringere abbastanza l'intervallo di età possibile di uno strato per sapere esattamente quando i vichinghi arrivarono per la prima volta o quando le reti di commercio a lunga distanza raggiunsero la città.

Per trovare il momento di questi eventi, il team di Aarhus ha cercato di vedere se ci fossero segni di una antica eruzione solare registrati sul sito. Nel 775, alcuni osservatori alfabetizzati in Europa occidentale hanno riferito di aver visto l'impatto di una tempesta solare. Fenomeni celesti che solcavano il cielo venivano descritti in vari modi: una croce rossa, scudi infiammati, fuoco dal cielo. Alcune persone vedevano "serpenti" strisciare con lo stesso movimento dell'aurora boreale.

A livello atomico, le particelle solari che entravano nell'atmosfera terrestre hanno dato il via a reazioni nucleari che hanno trasformato alcuni atomi di azoto in una variante instabile di carbonio con sei protoni e otto neutroni: l'isotopo carbonio-14, o radiocarbonio.

Tipicamente, il 99 percento del carbonio atmosferico è carbonio-12, che ha sei protoni e sei neutroni. Solo uno su un trilione di atomi dell'1 percento rimanente è carbonio-14; il resto è carbonio-13. Ma questi rapporti variano leggermente nel tempo a causa della natura instabile del carbonio-14. Nel 775, la tempesta solare ha creato il 1,2 percento in più di carbonio-14 rispetto al solito. Quel rapporto di isotopi del carbonio è stato impresso su tutti gli organismi vivi dell'epoca.

La fisica Fusa Miyake dell'Università di Nagoya in Giappone e i suoi colleghi hanno scoperto per la prima volta questo picco del 775 nel radiocarbonio circa dieci anni fa, negli anelli degli alberi di cedro giapponesi. Contando gli anelli annuali, è stata in grado di individuare l'anno della tempesta solare. Si scopre che il sole ha inviato schianti verso di noi in diverse occasioni, circa una volta ogni millennio e mezzo, con abbastanza energia da produrre una quantità misurabile di carbonio-14.

Quindi, mentre il team di Aarhus eliminava strato dopo strato di argilla bagnata e sabbia lungo una delle antiche strade di Ribe, Philippsen è stata incaricata di verificare se alcuni di quegli strati potessero risalire al 775. Immersa fino ai gomiti nel fango e nell'argilla sul sito, ha cercato i giusti pezzi di materiale organico da datare.

"Sono stata addestrata in tutti i metodi di scavo, quindi è sicuro lasciarmi nella trincea e lavorare, e si ha una comprensione davvero buona dei campioni," dice Philippsen.

Di tutte le scoperte sorprendenti a Ribe, i rifiuti del sito avevano il maggior potenziale per far luce sulle origini del commercio dell'era vichinga. Rametti, segale, orzo, avena, gusci di noci e altri rifiuti ancora presenti più di mille anni dopo potrebbero portare la data del supermassiccio schianto.

Philippsen si è spostata tra il suo laboratorio ad Aarhus e lo scavo a Ribe con 140 campioni prelevati da diversi strati dei laboratori. Sostituendo la cazzuola con un bisturi, ha tagliato i suoi pezzi di quercia antica e li ha fatti passare insieme ai campioni del sito attraverso lo spettrometro di massa ad acceleratore del laboratorio, che conta gli atomi di carbonio-12 e carbonio-14 ordinandoli in base alla massa.

Due pezzi di carbone e un guscio di nocciola da un laboratorio di fabbricazione di pettini si sono rivelati avere lo stesso rapporto di carbonio-12 a carbonio-14 degli anelli degli alberi di quercia datati 775.

Una volta che Philippsen ha identificato uno strato di laboratorio datato 775, tutti gli altri laboratori e i loro manufatti sopra e sotto si sono inseriti in un ordine cronologico decennio per decennio. E con quella sequenza, Sindbæk e i suoi colleghi hanno ricostruito l'evoluzione del commercio a Ribe, riportando i risultati nel 2022 su Nature.

Verso l'anno 700, ceramica e vetro romano riutilizzato appaiono a Ribe, indicando il commercio con i Franchi della valle del Reno nell'attuale Germania. Negli anni '40 del 700, i primi vichinghi arrivarono in navi abbastanza grandi da trasportare blocchi di pietra svedesi e norvegesi. Negli anni '50 del 700, compare corno di renna di una specie non trovata al di fuori delle regioni interne della Norvegia - ulteriori segni di presenza vichinga. Gli artigiani in città trasformarono quegli oggetti in massa in pettini e pietre per affilare ricercati. In cambio, probabilmente i commercianti offrivano agli antichi vichinghi perline e spille che sarebbero poi diventate i segni distintivi ubiqui dell'era vichinga. Questi oggetti appaiono anche successivamente in altre città commerciali vichinghe, come Birka in Svezia. Infine, intorno al 790, un tesoro di splendide perline arrivò a Ribe, probabilmente attraverso la Russia, indicando nuove connessioni commerciali del Medio Oriente.

Questo scenario suggerisce fortemente, se non dimostra, che le esplorazioni vichinghe iniziarono come spedizioni commerciali regionali, non come un disperato tentativo di ottenere argento del Medio Oriente, argomenta il team di Sindbæk.

Dato il loro momento simile, la possibilità che le incursioni siano in qualche modo correlate ai beni commerciali del Medio Oriente che stavano appena arrivando nell'Europa settentrionale solleva questioni importanti.

"Stiamo assistendo a questa intensificazione del commercio [medio] orientale sulla periferia scandinava del Mare del Nord, e questo precede l'intensificarsi delle incursioni vichinghe nelle Isole Britanniche," dice Delvaux. "È possibile che questo commercio abbia stimolato le incursioni? Facevano incursioni per poter ottenere cose con cui commerciare in Oriente? Le incursioni sono iniziate perché le persone volevano competere con il commercio orientale? Posso commerciare con i musulmani per l'argento o posso fare incursioni in Inghilterra, giusto?" Domanda Delvaux a retorica.

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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