Trong các năm 2016, 2017 và 2022, trong chương trình hợp tác giữa Trung tâm Bảo tồn di sản Thăng Long - Hà Nội, Viện Khảo cổ học và Khoa Nhân học - Đại học Wiscousin, Madison (Mỹ) đã diễn ra chương trình điều tra, khảo sát khảo cổ học các địa điểm tại khu di tích Cổ Loa, huyện Đông Anh, Hà Nội bằng phương pháp địa vật lý.

Đoàn chuyên gia khảo cổ học quốc tế báo cáo sơ bộ kết quả điều tra, khảo sát tại Khu di tích Cổ Loa ngày 26/7/2022

1. Năm 2016, đoàn điều tra đã chọn 17 khu vực để khảo sát bằng cách sử dụng máy từ kế để tìm kiếm những điều khác biệt dưới lòng đất với tổng diện tích khoảng hơn 35.000 m2  tại các khu vực xung quanh thành Nội, thành Trung và thành Ngoại.

Trong tất cả 17 điểm thăm dò bằng phương pháp địa vật lý, xác định có ít nhất 220 mục tiêu tiềm năng, trong số này có 67 mục tiêu khảo cổ học có thể điều tra thêm, cụ thể: 8 mục tiêu trong số đó được xếp vào nhóm “ưu tiên cao” (tức là các mục tiêu khảo cổ lịch sử), 43 mục tiêu được xếp vào nhóm “ưu tiên trung bình đến cao”, và 16 mục tiêu được phân loại là “ưu tiên vừa phải”.

Tại các vị trí 1, 5, 6, 7, 8, 9 (Lưới 9-A), 10, 12, 15 và 17 có thể là các địa điểm để khai quật khảo cổ học trong tương lai. Trong số này, các vị trí 8, 12, 15, 17, và 10, có khả năng cao là các địa điểm liên quan đến các nghề nghiệp hoặc nơi cư trú sớm ở Cổ Loa. Lưới 9-A, trong khu vực Mả Tre, chứa ít nhất 3 mục tiêu, một trong số đó được phân loại là “ưu tiên từ trung bình đến cao” và nằm gần các mũi khoan thăm dò phát hiện gốm Cổ Loa.

Vị trí các địa điểm điều tra, khảo sát bằng phương pháp địa vật lý

2. Năm 2017, dựa trên kết quả phân tích dữ liệu quét từ năm 2016, đoàn đã đặt 13 mũi khoan thăm dò (đường kính rộng 8 cm, độ sâu 1 m -  1,6m) tại các địa điểm: Khu trường cấp II Cổ Loa cũ (vị trí số 3), vườn cây nằm phía bên phải đền Thượng – khu Văn Chỉ (vị trí số 4), Mả Tre (vị trí số 9, lưới 9-A), Ao Gáo (vị trí số 12), khu ruộng xóm Gà sát thành Trung - cách cửa miếu Tây Nam khoảng 500m về phía Bắc (vị trí số 8). Tại các vị trí số 3 và 4 không phát hiện được hiện vật. Mặt khác, tại các vị trí số 8, 9, 12 phát hiện được than củi cháy và một số mảnh ngói Cổ Loa. Đồng thời, đoàn điều tra đã mở 02 rãnh thám sát nhỏ (mỗi rãnh có diện tích 4 x 1m) ở địa điểm Ao Gáo (vị trí số 12, tại khu ruộng canh tác hoa màu của bà con nông dân thôn Chùa). Đây là khu vực có địa hình nổi cao và nằm sát lũy thành Trung về phía đông. Một trong những rãnh kiểm tra phát hiện được bằng chứng về 3 ngôi mộ thuộc thế kỷ 17 - 18 (Lê Trung Hưng). Như vậy, kết quả thám sát khai quật hoàn toàn phù hợp với kết quả của phương pháp nghiên cứu.

 3. Sau khi đã thu được dữ liệu LIDAR[1] cho khu vực Cổ Loa vào năm 2017, dựa trên các kết quả phân tích dữ liệu và tư liệu so sánh trên các bản đồ, các chuyên gia khảo cổ học đại học Wiscousin - Madison đưa ra quan điểm về thành Cổ Loa như sau: 

- Thứ nhất, tại thành Trung cũng có các Ụ hỏa hồi nằm dọc theo góc Tây Nam (cách đều nhau 90 - 95m).

Sơ đồ mô phỏng về các Ụ hỏa hồi tại góc Tây Nam thành Trung

- Thứ hai, tại góc Tây Nam của khu vực được bao quanh bởi Thành Nội có vẻ cao hơn và nó có thể đã được bao bọc vởi bức tường riêng với các Ụ hỏa hồi.

- Thứ ba, ngoài 3 vòng thành như chúng ta đã biết, có thể có thêm các vòng thành khác (như sử cũ có nhắc là 9 vòng). Cụ thể, các phát hiện chỉ ra một tường thành ngay bên ngoài thành Trung (đề xuất gọi là thành Trung B) và một tường thành bên ngoài thành Ngoại (đề xuất gọi là thành Ngoại B). Ngày nay, có thể các tường thành "B" này đã biến đổi thành những con đường phục vụ dân sinh.

4. Năm 2022, đoàn công tác tiếp tục điều tra, khảo sát thêm một số di tích khảo cổ học tiềm năng  tại khu vực thành Trung và thành Ngoại, đồng thời kiểm chứng lại các giả thiết từ các cuộc điều tra trước đó. Bên cạnh đó, các chuyên gia đã kết hợp với việc thu thập mẫu bào tử phấn hoa cổ để phân tích và tái tạo môi trường tự nhiên của các thời kỳ văn hóa khác nhau tại khu di tích Cổ Loa.

Như vậy có thể thấy, đây là lần đầu tiên áp dụng phương pháp khảo sát địa vật lý kết hợp với sử dụng quét laser từ trên không trong nghiên cứu khảo cổ học ở Bắc Việt Nam. Việc phát triển các phương pháp thăm dò địa vật lý cho phép các nhà khảo cổ xem xét, nghiên cứu các đặc trưng của đất trước khi tiến hành khai quật thực trên một diện tích rộng và tốn kém. Phương pháp địa vật lý khảo cổ học chính là “việc áp dụng các phương pháp địa vật lý trên mặt đất để tìm và mô tả các đặc điểm khảo cổ bị chôn vùi”. Bên cạnh đó, phương pháp này cũng cung cấp cả thông tin định tính và định lượng về các hiện vật trên mặt đất và dưới bề mặt; các quy trình; các mối liên hệ hình học của các hiện vật đó.

Việc phát triển phương pháp này đánh dấu một hướng đi triển vọng trong việc sử dụng các phương pháp nghiên cứu mới mang lại hiệu quả cao trong việc xác định dấu tích, nghiên cứu các di chỉ khảo cổ trong tương lai.

BAN QUẢN LÝ KHU DI TÍCH CỔ LOA

[1] LIDAR: là một phương pháp khảo sát  đo khoảng cách tới mục tiêu bằng cách chiếu sáng mục tiêu đó bằng một tia laser xung quanh và đo các xung phản xạ bằng một cảm biến. sự khác biệt về thời gian và bước sóng laser có thể được sử dụng để tạo mô hình số 3 chiều 3D cho đối tượng.