После того, как мы выявили в культурном слое перекопы и установили, какие из датирующих предметов происходят непосредственно из ненарушенного слоя, мы начинаем анализировать хронологию слоя. Каждая из датирующих находок имеет определенный период своего существования в обиходе. В одном и том же слое могут оказаться предметы, каждый из которых обладает своим периодом бытования, и периоды эти совсем не обязательно должны совпадать друг с другом. Но так как мы уже установили, что все вещи попали в один и тот же слой и оказались в нем не случайно, а в период формирования данного слоя, они, следовательно, сосуществовали между собой в более или менее ограниченный отрезок времени. Если так, то время наиболее вероятного сосуществования всех перечисленных предметов и есть узкая дата слоя, определяющая период его формирования. Иными словами, датировка слоя определится не временем появления наиболее ранней вещи и не временем исчезновения из обихода наиболее поздней вещи, а временем, когда эти вещи могли находиться в обиходе совместно.

Таким путем определяется датировка для слоя, в котором плохо сохраняется дерево. Ну, а в тех случаях, когда остатки деревянных строений в культурном слое сохраняются хорошо, имеется иной, еще более точный метод датирования — дендрохронологический. Давно подмечено, что годичные кольца на спилах деревьев различаются по толщине. Толщина каждого из годичных колец соответствует тому, каким был этот год для дерева — теплым или холодным, дождливым или засушливым. Специалисты-биологи вместе с археологами разработали на основании изучения спилов с бревен, найденных при археологических раскопках, так называемую «дендрохронологическую шкалу». По этой шкале удается с точностью до года датировать многие бревна, обнаруженные при археологических раскопках. Датировать, естественно, тем годом, когда дерево было спилено. К сожалению, далеко не все спилы пригодны для датировки: требования к образцам, поступающим на определение, очень строгие. И все-таки в распоряжении археологов оказываются даты, установленные для возведения отдельных построек или сооружения мостовых с точностью до года.

Еще одним способом установления хронологии формирования культурного слоя является использование метода радиоуглеродного датирования, основанного на определении концентрации радиоактивного изотопа Углерод-14 (14С) в дереве, угле, кости, костном угле и других органических остатках. При этом радиоуглеродные датировки должны переводиться в календарные даты путем использования специальных калибровочных кривых. Конечно, для каждого отдельно взятого образца в процессе лабораторного исследования получают широкую дату — от нескольких десятилетий до двух-трех столетий. Серийность калиброванных 14С-датировок из непотревоженных напластований на многослойных поселениях позволяет определять для каждого из выделенных стратиграфических слоев достаточно узкие даты.

Есть и еще один путь установления более или менее точных датировок для отдельных прослоек культурного слоя. Давно замечено, что разновременные прослойки культурного слоя различаются между собой по толщине. Они не бывают и строго горизонтальными. Одинаковые по мощности прослойки могли откладываться и на протяжении сравнительно длительного времени, если жизнь текла равномерно и ничто не нарушало этого течения, и за короткий срок — от нескольких дней до нескольких часов. В результате крупного пожара, например, выгорали целые кварталы деревянной городской застройки, и прослойки пожарищ по своей мощности часто превышали отложения культурного слоя, формировавшиеся за предшествующие 50—100 лет. Вот эта самая неравномерность формирования культурного слоя и оказывается ключом для археологического исследования. О крупных пожарах, например, или же о нашествии врагов (и связанных с этим событием массовых разрушениях, произошедших в городе) очень часто имеются сообщения в летописи. Крупные пожары, в которых выгорал порой весь город, летописец называл даже «карой Божьей», «знамением», «карой за грехи». Но в таком случае, установив «узкую дату» времени формирования прослойки пожара (с точностью до четверти столетия, например), мы можем попытаться сопоставить ту или иную прослойку с конкретным событием, зафиксированным письменной историей. То же самое может быть отнесено и к прослойкам, сформированным при строительных работах по возведению крепостных стен или каменных храмов, либо — при перестройке подобных монументальных сооружений. И тогда отдельные прослойки получают, благодаря сведениям письменных источников, абсолютные даты с точностью до нескольких лет или даже нескольких часов, а другие — датируются промежутками времени между точно датированными прослойками.

Особый интерес при анализе культурного слоя и датировке его прослоек представляют выявляемые изредка «лакуны», то есть отсутствующие в культурном слое напластования за более или менее длительные отрезки времени. То есть, когда на слоях, скажем, X в. лежат отложения начала XII в., перекрытые в свою очередь отложениями начала XIV в. Отсутствие культурного слоя теоретически может означать, что в этот период в данном конкретном месте постоянное население отсутствовало. Ну, а если мы можем с уверенностью утверждать, что такого перерыва в освоении участка под застройку не было? Если письменные источники именно для этого места фиксируют существование постоянной застройки, а слоя мы не обнаруживаем? В таких случаях можно констатировать, что культурные слои оказались уничтоженными в результате земляных работ, связанных с нивелировкой поверхности. Такие земляные работы могли и не найти отражения в письменных источниках. Но сам факт их проведения указывает на то, что рассматриваемый участок привлек горожан, и для каких-то целей здесь была проведена планировка современной для древних горожан земной поверхности. Следовательно, необходимо искать в материалах как археологических раскопок, так и в письменных источниках ответ на вопрос: когда и зачем могли быть проведены зафиксированные «лакуной» земляные работы. Ну, а время проведения планировочных работ можно определять по хронологии перекрывшего «лакуну» культурного слоя.

Культурный слой, безусловно, является важнейшим источником для изучения истории и культуры далекого (и даже не очень далекого) прошлого. Повреждения слоя при земляных или строительных работах приводят к уничтожению этого исторического источника и резко сокращают его информативные возможности. Поэтому культурный слой находится под охраной государства. Главной же задачей археолога, проводящего раскопки древнего поселения (в том числе — средневекового города), является максимально полная и точная фиксация правильности чередования разновременных прослоек культурного слоя и содержащихся в этом слое остатков жизнедеятельности населения. Именно от точности и тщательности проведения археологических раскопок зависит главный результат «кабинетного» изучения результатов этих раскопок, прежде всего — реконструкция так называемой культурной стратиграфии, то есть — правильности чередования в культурном слое разновременных отложений, сформировавшихся в результате жизнедеятельности населения, и культурно-историческая принадлежность этого населения.

Таким образом, решение проблемы происхождения Пскова целиком и полностью зависит от того, насколько точно и археологически достоверно восстановлена культурная стратиграфия Псковского городища.