Numerous fire marks occur on the walls of the Chauvet-Pont d'Arc cave. Dating indicated that some of the fires were contemporary to the Aurignacian. Violent thermal shocks were observed in surprisingly narrow areas of the cave. This raises numerous archaeological questions about the function of the fires; the answers depend on the location of the hearths, and the intensity of the fires. Numerical simulation was used here to provide information about the behaviour of fires in such confined spaces. An underground non-archaeological site, in a limestone quarry, was equipped to monitor fires in an environment similar to that of the Megaceros gallery of the Chauvet-Pont d'Arc cave. The fire and the movement of heat and smoke in the quarry were simulated by the open source code "Fire Dynamics Simulator (FDS)". Results were validated on wall temperatures recorded behind and above the fire. The thermo-mechanical impact of the fire on the rock was simulated with CAST3M software, providing the most probable zones for limestone spalling due to thermal gradients. The validated approach will, in a forthcoming study, be applied to the Chauvet-Pont d'Arc cave, in which coupled simulations in the air and in the rock should indicate the location of the hearths and the intensity of the fires that generated the marks.
Les recherches sur la taphonomie des parois ornées de la grotte Chauvet-Pont d'Arc ont conduit à l'identification et à l'étude détaillée de traces résultant d'un processus de chauffe : teintes rose et grise de la roche, écaillage et dépôts dus à la fumée. Ce faciès thermique a été observé aussi bien dans les premières salles, comportant majoritairement des peintures rouges, que dans les salles profondes où se trouvent la plupart des représentations réalisées au charbon de bois. Une étude paléothermométrique par thermoluminescence a été mise en oeuvre sur des fragments de calcaire rubéfié collectés au sol ou sur les parois. Elle montre que la roche a été chauffée dans le passé à des températures comprises entre 300 et 375°C selon l'échantillon. Les données chronologiques, tant absolues (datation C14 des charbons) que relatives (relation avec les représentations pariétales) indiquent que les feux se rapportent principalement à l'Aurignacien. La fonction de ces feux reste inconnue : éclairage, ravivage de torche, production de colorant, ou encore de fumée ou de chaleur sans nécessité directe autre que symbolique, modification de l'état de surface de la paroi, protection vis-à-vis des ours qui fréquentaient la grotte en même temps que les hommes...
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