El Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH) y el Instituto Tecnológico de Castilla y León (ITCL) han iniciado una colaboración para profundizar en las aplicaciones del análisis hiperespectral en el estudio de yacimientos arqueopaleontropológicos. Gracias a esta colaboración, dirigida a fortalecer las redes de contactos con los sectores privados e industriales, con objeto de fomentar la innovación técnica y la transferencia de conocimientos, se ha estudiado la respuesta infrarroja de los niveles más antiguos del yacimiento de Gran Dolina de la sierra de Atapuerca (Burgos).

Se trata de los niveles TD3 y TD4 que comenzaron su formación hace 1 millón de años cuando las aguas freáticas abandonaron la cueva y empezaron a entrar sedimentos de las laderas de la sierra de Atapuerca. Esto supuso un cambio drástico en la sedimentación en el yacimiento y, al mismo tiempo, dio lugar al inicio de la acumulación de fósiles de animales y herramientas líticas.

Los primeros trabajos han consistido en la toma de datos en campo tanto con luz diurna como en condiciones nocturnas y con iluminación artificial controlada, a fin de analizar la respuesta de los sedimentos y los fósiles ante distintas condiciones de luminosidad.

“Hemos empleado una cámara hiperespectral que trabaja en el rango del espectro visible e infrarrojo cercano, lo que amplía la capacidad de detección más allá de lo perceptible por el ojo humano”, explica el geólogo del CENIEH, Alfonso Benito Calvo.

Análisis hiperespectral
El análisis hiperespectral es un proceso que utiliza distintos sensores y análisis estadísticos para estudiar el espectro electromagnético de la luz que es reflejada por distintos materiales, permitiendo un análisis detallado de su composición y características.

Las cámaras hiperespectrales permiten registrar la información de la luz reflejada en cada punto de la superficie analizada, generando imágenes con un alto nivel de detalle tanto espacial como espectral, capturando información en un amplio rango de longitudes de onda para cada punto.

“Este tipo de tecnología podría hacer posible identificar diferencias en la composición de los materiales presentes en los yacimientos, como sedimentos o restos fósiles, a partir de sus firmas espectrales características”, comenta Julen Rostan, responsable del grupo de investigación de Sistemas de Percepción Artificial Inteligente del ITCL Centro Tecnológico.

Los datos obtenidos son posteriormente tratados mediante técnicas estadísticas y algoritmos de análisis que facilitan la clasificación y diferenciación de los distintos elementos, así como la generación de mapas de composición del yacimiento. Con el análisis hiperespectral más allá del rango visible se pretende ahondar en la caracterización composicional de estos sedimentos y la documentación automática del registro arqueopaleontropológico mediante métodos no destructivos.

La combinación de cámaras hiperespectrales con sensores capaces de captar el espectro visible en cientos de bandas y, por primera vez, de sensores que registran el espectro infrarrojo, fuera del alcance del ojo humano, puede aportar información inédita, hasta ahora invisible, sobre las primeras fases de formación del yacimiento de Gran Dolina.