Jarrod Burks öffnet die Ladeklappe seines Vans und zeigt auf eine Reihe seltsamer Geräte: weiße PVC-Rohre, verbunden zu einem ausziehbaren, zaunartigen Gitter mit großen, robusten Rädern. Auf weichen Decken liegen ein Tablet-Computer, viele Meter Kabel sowie eine GPS-Antenne in einer Schutzhülle. Zusammengebaut, erklärte Burks, ergebe sich daraus ein Gerät zur Messung winziger Schwankungen im Magnetfeld der Erde. Dieses „Magnetometer“ ist so sensibel, dass schon ein Handy in Burks’ Jeans die Messdaten eines ganzen Tages zunichtemachen würde. Und es misst so empfindlich, dass es Lagerplätze aufspüren kann, deren Feuer vor mehr als tausend Jahren erloschen sind.

Der 50-jährige Burks – gestutzter grauer Bart, rechteckige Brille – beginnt, die Teile auszuladen und sie auf dem taufeuchten Gras zusammenzusetzen. Auf seinem Van prangt das Logo der Ohio Valley Archaeology Inc., die sich mit dem Management kultureller Ressourcen beschäftigt. Schon seit 2004, kurz nach seiner Promotion in Archäologie, arbeitet er hauptberuflich für diese Firma; heute ist er dort Direktor für archäologische Geophysik. Er untersucht Gelände im gesamten Mittleren Westen und im Ausland, wo er etwa im Auftrag des US-amerikanischen Kongresses nach den sterblichen Überresten amerikanischer Soldaten sucht.

Dieser Text ist zuerst in der Ausgabe 4/2023 von MIT Technology Review erschienen. Hier könnt ihr die TR 4/2023 bestellen.

Daneben ist er Präsident der Heartland Earthworks Conservancy, die sich der „Erhaltung alter Erdwerke im südlichen Ohio“ verschrieben hat. Mit einem der fortschrittlichsten geophysikalischen Instrumente auf dem Markt trägt Burks dazu bei, Zehntausende antiker Erdbauwerke zu entdecken und damit zu erhalten – vergessene Monumente kreativer Kulturen, welche die nordamerikanischen Landschaften tiefgehend umgeformt haben. Die Bauwerke bilden geometrische Strukturen aus Mauern, Hügeln, Gräben oder Wällen und sind teilweise fast 3.000 Jahre alt. Einige sind so riesig, dass sie ironischerweise nur schwer zu erkennen sind, da sie eher natürlichen Landschaftsformen als architektonischen Werken ähneln. Andere sind so klein, dass sie auf den ersten Blick wie ungepflegte Grashügel wirken. Viele Strukturen weisen offenbar auf bedeutende Sternbilder oder Mondzyklen hin – was auf ein hoch entwickeltes, über mehrere Generationen überliefertes astronomisches Wissen schließen lässt.

Ohio verfügt über die größte bekannte Ansammlung dieser Strukturen in den Vereinigten Staaten. Acht Gruppen von Erdbauwerken in Ohio, darunter der Serpent Mound und die Newark Earthworks, sind Kandidaten, UNESCO-Weltkulturerbe zu werden. Die Anlage von Newark ist eine wirklich spektakuläre Ansammlung von Wällen, tiefen Gräben und geometrisch ausgerichteten Mauern.

Doch in Ohio gibt es noch viele Tausende unentdeckter indigener Strukturen. Ihre Schöpfer wurden unter dem vagen Begriff Hopewell-Kultur zusammengefasst, benannt nach der Familie, auf deren Farm einer der ersten Hügel gefunden wurde. Vermutlich war die Hopewell-Kultur in Ohio bis etwa 450 vor Christus bis 400 nach Christus aktiv. Historiker halten es für wahrscheinlich, dass Stämme wie die Eastern Shawnee, die Shawnee und die Miami Nation die Nachfahren der Hügelbauer sind. Die Stämme wurden durch den europäischen Völkermord an der einheimischen Bevölkerung gewaltsam aus ihrem Lebensraum vertrieben und leben heute in Reservaten in Oklahoma.

Glenna Wallace, Häuptling der Eastern Shawnee, ist eine dieser Nachfahren. Als wir uns unterhalten, ist sie gerade auf dem Weg nach Washington, um Präsident Joe Biden beim Stammesgipfel im Weißen Haus zu treffen. „Die Stimme der amerikanischen Ureinwohner war in Ohio nicht sehr stark. Was unser Volk dort geschaffen hat, wurde nicht so gut geschützt, wie es möglich gewesen wäre“, sagt sie. „Die Menschen wurden vertrieben, und niemand hat sich um unsere Erdhügel gekümmert.“

Burks fährt mit mir zu einer kleinen Familienfarm an den Appalachen, gut hundert Kilometer südöstlich von Columbus. Die Bäume tragen frisches Herbstlaub, eine Rinderherde wandert vorbei. Innerhalb von zwanzig Minuten baut er sein Magnetometer zu einem Schubwagen mit einer Breite von fast zwei Metern und einem Gewicht von knapp 14 Kilogramm zusammen. Die meisten Erdwerke, erzählt er währenddessen, wurden einfach umgepflügt, für den Bau von Straßen, Häusern oder Einkaufszentren plattgewalzt oder, in einem besonders berüchtigten Fall, in einen Golfplatz eingebaut. Bis vor Kurzem schien es, als ob ein Großteil des voreuropäischen archäologischen Erbes achtlos ausgelöscht worden sei. „Aber es ist noch da“, sagt Burks – als elektromagnetische Spuren im Boden, die er nachweisen kann. Hier, auf dieser Weide, auf der wir gerade stehen, befanden sich einst mindestens drei kreisförmige Einfriedungen. Unser Ziel an diesem Morgen ist es, sie zu finden.

Magnetometer können kleinste Schwankungen in Stärke und Ausrichtung von Magnetfeldern messen. Das lässt auf alte Mauern, metallische Gegenstände oder verfüllte Gruben schließen, bei denen es sich um Gräber handeln könnte. Auch die Hitze von Feuerstellen kann den Magnetismus des Bodens dauerhaft verändern.

Die erste Hürde besteht darin, zu wissen, wo man mit der Suche beginnen soll. Glücklicherweise kartierten die beiden Archäologen Ephraim George Squier und Edwin Hamilton Davis bereits Mitte des 19. Jahrhunderts so viele Erdwerke, wie sie finden konnten. Damit wollten die beiden Autodidakten „ein Licht auf die großen archäologischen Fragen werfen, die mit der urzeitlichen Geschichte des amerikanischen Kontinents verbunden sind“. Obwohl nicht so präzise wie moderne Vermessungen, ist ihr Werk historisch von unschätzbarem Wert, da es eine Momentaufnahme der größten Erdwerke zu ihrer Zeit bietet.

Sie vermaßen auch den Shriver Circle, einen von nur vier bekannten Großkreisen mit Durchmessern von bis zu 400 Metern. Einst hätte er Tausenden von Menschen Platz bieten können. Ein Erdhügel im Inneren diente laut Squier und Davis als Opferplatz. Heute führt eine vierspurige Autobahn mitten hindurch, und ein Gefängnis überdeckt seinen Rand. Für Burks war dies nicht nur eine archäologische Tragödie, sondern auch eine großartige Gelegenheit, die Magnetometrie bis an ihre Grenzen auszureizen. Er erhielt die Erlaubnis, seine Ausrüstung in das Gefängnis zu bringen und den Boden der Zellenblöcke und der Beton-Sportplätze nach magnetischen Beweisen für eine der größten architektonischen Leistungen der Ureinwohner Nordamerikas abzuscannen. Der Versuch war erfolgreich: Der größte Teil des Shriver Circle mag an der Oberfläche unsichtbar sein, aber seine tieferen Wurzeln bleiben sichtbar.

Burks hat sich an die Spitze einer Initiative gesetzt, um diese Stätten ausfindig zu machen, zu vermessen und zu schützen. Er entdeckt und kartiert immer wieder neue Stätten in Ohio und Indiana. Regelmäßig trifft er sich mit Gleichgesinnten, um alte Luftaufnahmen durchzusehen. Ein Teilnehmer dieser informellen Forschungstreffen ist so begeistert davon, dass er Burks oft spät nachts per SMS berichtet, auf den Bildern etwas gefunden zu haben – einen Schatten, einen Grat, eine unerwartete Form. „Er hat das Erdwerkfieber, so wie ich“, scherzt Burks. Dieser Mitarbeiter habe auch den vierten Großkreis in Ohio identifiziert, der selbst Squier und Davis unbekannt war.

Die zunehmende Verbreitung der Magnetometrie in der Archäologie macht die Forschenden allerdings abhängiger von den Herstellern der Technik: Die Hersteller von Sensoren haben nun einen immensen Einfluss darauf, was wir über die Geschichte der Menschheit erfahren. Scheinbar unbedeutende Entscheidungen beim Design von Antennen oder der Software können dazu führen, dass bestimmte architektonische Ruinen unentdeckt bleiben – etwa, wenn die Messgeräte schlecht abgeschirmt sind. Umgekehrt kann beispielsweise eine erhöhte Rechenleistung ermöglichen, verrauschte Daten besser zu analysieren – und kann damit zu Durchbrüchen an Stätten führen, die früher als wertlos galten.

Das Gerät, das Burk benutzt, ist von Sensys, einer Firma, die etwa 50 Kilometer südöstlich von Berlin zwischen Fürstenwalde und Bad Saarow sitzt. Die Zentrale des Herstellers befindet sich weit ab vom Schuss in der ehemaligen Erdfunkstelle Neu Golm, der einzigen Satelliten-Bodenstation für die Nachrichtenübertragung auf dem Gebiet der DDR. Auf dem Dach steht noch eine stillgelegte, 12 Meter große Parabolantenne. Auf einer großen Werbetafel steht: „We measure. Detect. Protect.“

Bei meinem Besuch wird das runde Gebäude gerade umfassend renoviert. Gorden Konieczek empfängt mich. Er ist der Spezialist für archäologische Anwendungen und scherzt, der Firmensitz sei leider so abgelegen, dass die Mitarbeiter ein Problem hätten, wenn sie vergäßen, ihr Mittagessen mitzubringen. Aber gerade diese Abgeschiedenheit, die weitgehend frei von elektromagnetischen Störungen sei, mache den Standort ideal für die Herstellung von Magnetometern.

Doch selbst ein Standort wie dieser hat seinen eigenen magnetischen Hintergrund, der berücksichtigt werden muss. Als während der Renovierungsarbeiten beispielsweise eine stählerne Feuertreppe auf der Rückseite des Gebäudes montiert wurde, habe dies die Messgeräte kurzzeitig ins Schleudern gebracht, erzählt Konieczek. Zur Kalibrierung der Geräte gibt es deshalb ein spezielles „Abgleich-Haus“, das an eine Berghütte erinnert und nur aus Holz und nichtmagnetischen Nägeln besteht.

Sensys ist einer von nur einer Handvoll Herstellern, deren Magnetometer sowohl empfindlich als auch robust genug für einen Einsatz unter schwierigen Bedingungen sind. Die meisten Kunden nutzen sie zur Suche nach Blindgängern aus dem Zweiten Weltkrieg an Land und im Wasser. Eingebaut in Titangehäuse, können die Magnetometer Schiffswracks in bis zu 6,5 Kilometern Tiefe scannen.

Das älteste bekannte Magnetometer stammt ebenfalls aus Deutschland. Es wurde 1832 vom Mathematiker Carl Friedrich Gauß erfunden. Und zwei deutsche Geophysiker, Helmut Becker und Jörg Fassbinder, waren maßgeblich daran beteiligt, diese Technologie in der Archäologie zu etablieren. Im Auftrag des deutschen Landesamtes für Denkmalpflege untersuchten sie damit Ende der 1980er die Ruinen von Troja – und entdeckten tiefe, bisher unbekannte Befestigungsanlagen. Danach haben Fassbinder und Becker mit derselben Methode auch die sumerische Stadt Uruk im heutigen Irak kartiert. Derzeit experimentiert Fassbinder mit der sogenannten SQUID-Magnetometrie. SQUID steht für Superconducting Quantum Interference Device – oder deutsch: supraleitendes Quanteninterferenzgerät. Es kann extrem geringe Magnetfeldänderungen so präzise messen, dass es sogar in der Medizin eingesetzt werden kann, um Gehirn- oder Herzströme zu vermessen.

Konieczek zeigt mir am Monitor eine Reihe von Bildern, um mir zu demonstrieren, wie Magnetometer arbeiten. Er klickt vom Luftbild einer leeren Wiese weiter zur visuellen Darstellung ihrer magnetischen Abtastung. Auf dem Monitor erscheinen die pixeligen, körnigen, aber klaren Umrisse unter der Erde verborgener architektonischer Formen – schwarz-weiß getupfte griechische Ruinen, römische Tempel, mittelalterliche Villen.

In einigen Teilen der Welt, sagt Konieczek, funktioniere dieses Werkzeug besser als in anderen; der Boden selbst könne ein limitierender Faktor dafür sein, ob die Magnetometrie überhaupt brauchbar sei. In weiten Teilen Ohios, erklärte mir Jarrod Burks später, haben die eiszeitlichen Gletscher eine dicke, äußerst fruchtbare Bodenschicht hinterlassen. Dieser Boden ist nicht nur ein ideales Material, um daraus Erdhügel zu errichten, sondern auch ein optimales Medium für die Magnetometrie: Die tiefen nichtmagnetischen Schichten aus Kies und Sand bieten einen klaren Kontrast zu den darüber liegenden magnetischen Böden – und damit den archäologischen Überresten.

Bei einem Bild bitte ich Konieczek, anzuhalten. Es zeigt eine seltsame Form, die aussieht wie eine Art Windrädchen oder die Blütenblätter einer Rose. „Das war ein Blitz“, sagt Konieczek und fügt hinzu, dass dieses Bild von Burks stamme. Ein Blitz verändert die magnetische Ladung von allem, was er trifft. Burks hat auch die Spur eines Stacheldrahtzauns aufgenommen, in den Jahre zuvor ein Blitz eingeschlagen war.

Der Strom war über die gesamte Länge des Drahtes gewandert und hatte eine gerade magnetische Spur im Boden darunter hinterlassen. In anderen Fällen kann Wasser, das sich im verdichteten Lehm alter Hügel und Gräben sammelt, einen Blitzeinschlag lenken und auf diese Weise architektonische Formen sichtbar machen. Diese Vorstellung, dass verlorene Architektur, vom Blitz erhellt, unter der Erde darauf wartet, dass jemand sie findet, verleiht den verborgenen Welten eine elementare Surrealität.

Obwohl die meisten Sensys-Kunden keine Archäologen seien, sagt Konieczek, freue sich das Unternehmen über Feedback von Kunden wie Burks. Dies habe zu Verbesserungen wie einem wasserdichteren Equipment und größeren Rädern für den Einsatz in zerfurchten Landschaften geführt. Zurück in Ohio erfuhr ich, dass Burks’ weißer PVC-Karren von Sensys auf sein Feedback hin angepasst und geliefert worden war – als nette Geste der Unterstützung.

Wir besuchen die Snake Den Mounts, eine Stunde südlich von Columbus gelegen. Die Erdhügel von Snake Den liegen auf einem Anwesen, das seit Generationen in Familienbesitz ist. Als Burks sich zu engagieren begann, waren die historischen Erdhügel noch von Bäumen und Sträuchern zugewachsen und nicht zu sehen; heute sind sie für Besuche zugänglich. Obwohl wir uns nur etwa 60 Meter über der umliegenden Ebene befinden, waren die Glastürme von Columbus in der Ferne zu sehen, und die Landschaft bildet einen malerischen Flickenteppich aus abgeernteten Äckern und Herbstbäumen.

Für Burks ist Snake Den ein eindeutiges Beispiel dafür, wie moderne Technologie, private Philanthropie und lokale Familienbande zusammenkommen können, um verwaiste Stätten zu erhalten. Ähnliche Erfolge konnte Burks auch an anderen Orten verzeichnen, wie etwa im Junction Earthworks Preserve in Chillicothe.

Obwohl die Erdhügel selbst dort inzwischen verschwunden sind und nur noch durch geometrische Formen angedeutet werden, die sorgfältig ins hohe Gras gemäht werden, ist die Stätte dank der Bemühungen von Menschen wie Burks zu einem öffentlichen Park geworden.

Werkzeuge wie die Magnetometrie legen offen, wie reichhaltig und spannend die Geschichte einer Region sein kann. Sie kann Menschen auf der ganzen Welt zeigen, dass Tausende von Jahren architektonischen Einfallsreichtums, kultureller Ausdrucksformen und religiöser Überzeugungen ihr Land geprägt haben.

„Wenn die Menschen diese Erdwerke sehen, beginnen sie zu verstehen, dass es unglaublich intelligente Menschen waren, die erstaunliche Dinge taten“, erklärte mir Diane Hunter, Beauftragte für Denkmalschutz beim vertriebenen Stamm der Miami in Oklahoma. „Sie waren keine ignoranten, primitiven Menschen, als die sie immer beschrieben wurden. Wenn die Menschen die Wahrheit über unsere Vorfahren erfahren, beginnen sie auch zu verstehen, wer wir heute sind.“

Von Geoff Manaugh