Что такое освоение металлов
Переход к веку металла
Переход к веку металла
В IV тысячелетии до н. э. в истории человечества произошли огромные изменения на уровне развития производительных сил. Одним из самых важных изменений в области материальной культуры человека было освоение металлов.
Примерно в одно и то же время в различных областях Европы, Северо-Восточной Африки, Азии человеку стали известны золото, медь, серебро, олово, свинец. В хозяйственной жизни древних людей наибольшее значение сразу же приобрела медь. Сначала без примесей, а впоследствии в сплавах с другими металлами она была важнейшим металлом до появления железа. Особенно часто ее применяли в сплавах с оловом.
Конечно, медь по своей твердости уступает кремнию, обсидиану и другим породам камня, которыми пользовался человек для изготовления орудий труда в период каменного века.
Однако вместе с тем она имеет и ряд преимуществ перед ними. Так, даже в холодном виде можно ковкой изменять форму медного предмета Еще более «уступчива» расплавленная медь. Ей тогда можно придать любую форму, чего, конечно же, нельзя сказать о камне.
Для того, чтобы сделать шлифованный каменный топор, необходимо было затратить недели и даже месяцы напряженного труда. Пользуясь медью, это можно было сделать значительно быстрее и затрачивая значительно меньше сил. Сломанное каменное орудие почти невозможно было исправить, а медное легко поддавалось переплавке.
Такие важнейшие для человека того времени предметы, сделанные из меди, как кинжалы, топоры, наконечники копий, рыболовные крючки, иглы, деревообрабатывающие инструменты и многие другие, были, конечно же, более совершенными, чем сделанные из камня. Мало того, из меди можно было изготовить такие предметы, которые из камня сделать невозможно — гвозди, трубы, проволоку и т. д.
Конечно, первые способы добычи металлов из руды были очень несовершенны. Это был простой обжиг руды на костре, затем ее нагревали в смеси с древесным углем в примитивных плавильных печах.
Тем не менее, первые шаги были сделаны, человек вступил в век металла. Это имело огромные последствия в производстве, да и в общественной жизни людей.
Использование самородных металлов известно человеку с VI–V тысячелетий до н. э. Однако начало века металла следует считать с IV тысячелетия до н. э. — тогда в Передней Азии, Египте, Индии и других странах была освоена выплавка меди из руд. Несовершенство тогдашней металлургии, а также сравнительная редкость месторождений руд, доступных легкой разработке, были причиной того, что медь еще долго была не в состоянии вытеснить камень из сферы производства и он как материал для изготовления орудий труда продолжал играть весьма важную роль.
Таким образом, период IV–III тысячелетий до н. э. — это период энеолита, т. е, медно-каменного века («энеолит» — термин, образованный от латинского слова «энеус» — медный и греческого «литое» — камень).
Читайте также
Война огня и металла
ШАХЦЁРЫ КАМЕННАГА ВЕКУ
ШАХЦЁРЫ КАМЕННАГА ВЕКУ Больш як чатыры тысячы гадоў назад. Каля сучаснага пасёлка Краснасельскі ў Ваўкавыскім раёне Стараецца рака Рось, падмывае на паваротах пясчаныя берагі, хоча хутчэй, напрасткі трапіць да недалёкага адсюль Нёмана. У левабярэжжы высокія ўзгоркі
1. Переход от бронзового к железному веку
1. Переход от бронзового к железному веку Если изобретение бронзы значительно способствовало прогрессу человеческой материальной культуры, то не менее важный шаг вперед был сделан с введением в обиход железа. Медь и бронза были удобным материалом для сосудов и утвари, но
13. Моисей в XV веке начинает османское завоевание «Переход через море» — это переход по речному льду
13. Моисей в XV веке начинает османское завоевание «Переход через море» — это переход по речному льду Как уже говорилось, в XIV–XV веках, ввиду расширения Империи, пришлось создать протяженные дороги, охватившие значительную часть Евразии. По ним стали гораздо шире, чем
Глава 3. Еврейское засилье к XX веку
Глава 3. Еврейское засилье к XX веку Посмотри, занимаются ли этим делом немец или еврей, и если занимаются – смело входи в долю. Граф А.К. Толстой Попытка «сдерживания» никогда не приводила ни к чему хорошему. Поголовно грамотные, активные, евреи проникали за пределы черты
13. Моисей в XV веке начинает османское завоевание. «Переход через море» – это переход по речному льду
13. Моисей в XV веке начинает османское завоевание. «Переход через море» – это переход по речному льду Как уже говорилось, в XIV–XV веках, ввиду расширения Империи, пришлось создать протяженные дороги, охватившие значительную часть Евразии. По ним стали гораздо шире, чем
Мормоны приехавшие в Калифорнию на поиски «желтого металла» вместе с Дж. Саттером
Мормоны приехавшие в Калифорнию на поиски «желтого металла» вместе с Дж. Саттером Мормоны Дж. Браун, А. Смит, У. Джонтсон и Г. Биглер, приехавшие в Калифорнию на поиски «желтого металла» вместе с Дж. Саттером. (Они же 50 лет
Одномоторные бойцы из металла
Одномоторные бойцы из металла Еще в начале 1917 года, когда сборка первого экземпляра бронированного штурмовика J-4 была в самом разгаре, Хуго Юнкерс по вечерам часто появлялся в цехе, чтобы лично проконтролировать ход процесса. Этот биплан с дюралевыми крыльями был,
ПЕРЕХОД КО ВТОРОМУ ЖЕЛЕЗНОМУ ВЕКУ
ПЕРЕХОД КО ВТОРОМУ ЖЕЛЕЗНОМУ ВЕКУ Внутренние факторы заставили культуру фракийского гальштата развиваться в разных районах по-разному. После установления спорадических контактов с обитателями этого региона греческие торговцы в милезской колонии Истрия пользовались,
Формирование субъекта из металла «Гордость и достоинство стоят дороже, чем голод, жажда и холод» Томас Джефферсон Семинарист выбирает (Вначале был Coco)21 декабря лета 1879 от Рождества Христова или, как уверяют новейшие исследователи, годом и тремя днями раньше, в семье
2. Усталость украинского металла
2. Усталость украинского металла Когда очередной украинский политик начинает гордиться экономическими достижениями Украины, он прежде всего упоминает отечественный горно-металлургический комплекс (ГМК). И это понятно: когда-то крупнейшая металлургическая база Союза
Ленин XXI веку
Ленин XXI веку (выступление на конференции, посвященной памяти Ленина 23 января 2010 г.)Что дал Ленин XXI веку? Ответ на этот вопрос зависит от позиции отвечающего.Попытаюсь ответить на него как сторонник научной классической марксистской теории коммунизма.Так вот, с позиции
Железный век кратко
Железный век — период, последовавший за эпохой бронзы период истории человечества. Время освоения способа получения железа, начало изготовления изделий из него и их широкого распространения. Появление железа стало одним из важнейших достижений человечества, вызвавшим бурный рост производительных сил. С развитием кузнечного дела определенный толчок получила также обработка дерева, кости, кожи. Более производительные орудия труда – железный лемех плуга, большой серп, коса, железный топор – позволили в широких масштабах развивать земледелие, в том числе и в лесной зоне.
Ранний железный век (VII в. до н.э. – IV в. н.э.)
В этот период у большинства племен и народов складывается продуктивное хозяйство, основанное на земледелии и скотоводстве, отмечается рост народонаселения, устанавливаются экономические связи, усиливается роль обмена, в том числе и на большие расстояния (в раннем железном веке формируется Великий шелковый путь.). Окончательное оформление получили основные типы цивилизации: оседлый земледельческо-скотоводческий и степной — скотоводческий.
И как бы фантастически это не звучало, но началось все с железа внеземного происхождения… Да, сначала железо делали из метеоритного материала. Такие изделия отличались высоким содержанием никеля. Позднее появляются предметы, сделанные уже из земного железа. Способ получения железа из руд был открыт во II тыс. до н.э. в Малой Азии.
Для получения железа использовались сыродутные печи, или горны — домницы, в которые с помощью мехов искусственно нагнетался воздух.
Первый способ получения железа
Первоначально для получения железа использовались сыродутные печи или горны-домницы. В них воздух нагнетался при помощи мехов. Самые ранние такие печи выглядели как зауженный к верху цилиндр около метра в высоту.
Воздуходувные сопла вставлялись в нижнюю часть печи, по ним поступал воздух, необходимый для горения угля. В печи достигалась очень высокая температура, которая позволяла переплавить загруженную смесь окислов железа и пустой породы. В результате химических реакций одна часть окислов соединялась с породой, образовывая легкоплавкий шлак, другая же — восстанавливалась в железо и сваривалась в пластичную рыхлую массу – крицу.
Затем древние металлурги взламывали переднюю стенку печи и доставали кричное железо. Но металл в таком виде нельзя было разливать в формы, как это делали ранее с бронзой. Крица представляла собой губчатую спекшуюся массу железа в виде зерен металла. Пока она была горячей, ее проковывали, что делало металл более плотным и однородным. Такой кусок металла использовался уже для изготовления различных предметов в кузне. Кузнец разогревал крицу на открытом огне и с помощью молота и наковальни создавал железные изделия.
Развитие технологий обработки железа
В середине XV века штукофены стали заменять еще более высокими печами-блауофенами с предварительным подогревом воздуха. Однако, у них был один большой недостаток: из-за более высокой температуры в блауофене увеличился не только выход железа из руды, но и возросло с 10% до 30% (в сравнении со штукофеном) образование науглероженного «свиного железа» — чугуна, с которым в те времена не умели обращаться. Это служило поводом усовершенствовать технологию.
Следующим шагом в развитии способов обработки железа стало появление доменных печей. За счет больших размеров, предварительного подогрева и механической подачи воздуха в доменной печи все железо становилось чугуном. Печи работали беспрерывно и могли производить до полутора тонн чугуна в день.
В XVI веке на территории Европы становится популярным передельный процесс в металлурги, при котором железо перегонялось в чугун, а тот в свою очередь, будучи жидким, в горнах при отжиге освобождался от лишнего углерода. В результате он превращался в сталь.
Развитие металлургического производства продолжается до сих пор….
История стран и народов в период железного века
В контексте мировой истории ранний железный век — это:
В европейской археологии оставленная кельтами латенская культура известна как «второй железный век». Период ее развития делится на три этапа: А (V—IV вв. до н.э.), В (IV—III вв. до н.э.) и С (III—I до н.э.). Памятники латенской культуры известны в бассейне Рейна, Лауры, в верховьях Дуная, на территории современной Франции, Германии, Англии, частично Испании, Чехии, Словакии, Венгрии и Румынии.
На территории Скандинавии, Германии и Польши формируются германские племена.
В Юго-Восточной Европе первая половина I тыс. до н.э. это период существования фракийских и гето-дакийских культур.
В Восточной Европы и Северной Азии известны культуры скифо-сибирского мира.
На Востоке появляются цивилизации Древней Индии и Древнего Китая периода династий Цинь и Хань, формируется древнекитайский этнос.
Первое знакомство человека с металлами. Зарождение металлургии. Огромное значение для развития производительных сил материальной культуры человечества имело освоение и распространение металлургии
Зарождение металлургии. Огромное значение для развития производительных сил материальной культуры человечества имело освоение и распространение металлургии. С самородным металлом (медь, золото, метеоритное железо, свинец) люди были, судя по археологическим находкам, знакомы в каменном веке. Самородки использовались как украшения, амулеты и т. п. В глубокой древности были открыты способы холодной ковки металлов, но самородки встречались редко, и это не могло иметь хозяйственного значения. Искусство выплавки металла было открыто, скорее всего, случайно. Куски руды, попавшие в костер или в печь при керамическом производстве, могли натолкнуть на мысль о металлургии.
Начало обработки металлов зародилось в местностях, где имелись выходы на поверхность рудных пород. Но где и когда это произошло не известно. Существует предположение, что родиной металлургии была область от Закавказья до Малой Азии, хотя месторождения меди есть в Карпатах, на Балканах, Кавказе, Алтае и Тянь-Шане и Урале. Что касается времени возникновения металлургического производства, то с каждой новой археологической находкой его приходится удревнять. К VIII тыс. до н. э. (то есть когда в большей части обитаемых земель еще бытовали мезолитические культуры) относятся слои памятника Чайеню-Тепези в Анатолии (Турция), где были найдены медные и бронзовые бусы, четырехгранное шило и проволочные булавки. В VII тыс. до н. э. металл добывали и обрабатывали обитатели поселений Чатал-Гуюк (Турция). В слоях поселения Ярым-Тепе I в Синджарской долине (Ирак), датируемых VI тыс. до н. э., найдены медные украшения и шлаки от выплавки металлов.
Самородная медь очень редка и поэтому, когда ее стало не хватать, люди начали ее добычу с помощью огня. Участок, на котором находилась руда, нагревался кострами, после чего поливался водой; руда растрескивалась и затем добывалась с помощью костяных копалок, а большие куски откалывались каменными топорами. Ударами руда отделялась от вмещающих ее пустых пород. Сырье транспортировалось в медеплавильные центры. Здесь выплавляли металл самыми примитивными способами: руду складывали в кучу, обкладывали дровами и поджигали. Таким образом, химический состав и свойства готового металла зависели от состава руды, примесей и их количества, а также от температурного режима плавки.
Надо отметить, что руда могла иметь разные примеси, вследствие которых выплавлялась не чистая медь, а некоторые сорта бронзы. Традиционно считается, что человек научился делать сплавы меди с примесями (лигатурой), чаще всего мышьяка, сурьмы и свинца. Позже (примерно в III тыс. до н. э.) человек создал «классическую» бронзу – с добавкой олова. Можно выделить четыре основных этапа в развитии медной металлургии: холодная (затем и горячая) ковка, литье самородной меди, выплавка меди из руды (это начало собственно металлургии), бронзовые сплавы на медной основе.
Несмотря на преимущества меди и особенно бронзы, металл не только не вытеснил камень, кость и дерево при производстве орудий труда, но оставался до бронзового века довольно редким и дорогим материалом. Можно добавить, что долгое время медные изделия были в основном мелкими – иглы, шилья, украшения, ножи, причем медные орудия повторяли форму каменных. К концу энеолита начинают производить массивные медные изделия сначала методом ковки, позднее литьем. Следующий период называется бронзовым веком и его хронологические рамки для каждой территории определяются отдельно.
При литье на изделие затрачивается меньшее количество металла, формы орудий становятся изящнее. Отливаются топоры, молоты, иглы, шилья, долота, пробойники, украшения. Для отливки требуется температура более 1000 градусов. Ко III–II тыс. до н. э. металлургическое производство несколько усовершенствовалось. Выплавка бронзы стала производиться в печах, на угле, что улучшило восстановительный процесс. Совершенствовалось литье, в том числе по восковой модели, улучшились приемы ковки, чеканки и закалке бронзы.
Но переход к оловянистой «классической» бронзе вызвал определенные трудности, связанные с добыванием олова, которое встречает довольно редко. Его месторождения находятся далеко от древних металлургических центров. Для преодоления этих трудностей потребовалось расширение торговых связей, транспортных средств и т. п., что, в свою очередь, приводило к дальнейшему развитию производительных сил.
Наряду с медью и бронзой человек знал и использовал другие металлы: свинец, золото, серебро. Но область применения свинца в то время была ограниченной. Драгоценные металлы вследствие их высокой стоимости употреблялись только для украшений, древние мастера достигли в их обработке высокого совершенства. Они умели изготавливать литые вещи, украшать их чеканкой, покрывать поверхности изделий из более дешевых материалов тончайшими золотыми листочками. Знали они и сплав золота и серебра – электр, который был довольно широко распространен (встречается такой сплав и в природе).
Знакомство человека с железом произошло задолго до этого. Не говоря уже о метеоритном железе (возможно и о самородном), которое умели выплавлять в III, а может быть, и в IV тыс. до н. э. Но оно встречается еще реже меди, и первые железные вещи были редкими и дорогими, использовавшимися для украшений наравне с драгоценными металлами. Известны случаи инкрустации железом золотых украшений и парадной посуды. Широкое распространение железа как массового дешевого материала произошло на рубеже II и I тыс. до н. э.
Самые древние находки производства железа зафиксированы на территории Иранского Азербайджана, они датируются около 2800 гг. до н. э. Опыт плавки меди позволил человеку освоить выплавку железа, хотя для этого требуется более высокая температура. Чтобы извлечь железо из руды, древние металлурги нашли выход – восстановление металла с помощью вдувания кислорода в печь во время варки железа («сыродутный способ»). Для этого использовали небольшие печи, в которых металл, можно сказать, варился, а не плавился. В процессе выплавки все посторонние примеси и пустая порода всплывает вверх (это шлак), а металл скапливается на дне печи в виде губчатой массы, насыщенной жидким шлаком (крица). Такой металл был мягким, поэтому его неоднократно проковывали. Но все равно железо оставалось мягче бронзы. Только освоение таких технологических процессов как науглероживание (цементация), закалка и отпуск, позволило железу взять вверх над бронзой.
Кроме твердости у железа был еще одно очень важное преимущество: железная руда встречается практически везде, в том числе в болотах, лесной зоне, горных районах и т. д. Бедные медью страны быстро догнали в своем развитии другие территории. На смену бронзовому веку приходит железный век.
Освоение выплавки металлов стало крупнейшим техническим достижением человека в эпоху энеолита и бронзового века, но настоящая техническая революция произошла лишь с освоением металлургии железа в конце II тыс. до н.э. Железная руда встречается чаще, чем медная, – поэтому железо стало широко распространенным металлом. Металлургия ускорила прогресс общества, улучшение обработки земли, выделение ремесла в самостоятельное производство, развитие торговли и применение металлов в военном деле, стимулировали складывание классового общества и появление государства.
Рождение металлургии – почему это вообще произошло?
«Когда варвар, продвигаясь вперёд, шаг за шагом, открыл самородные металлы, стал плавить их в тигле и отливать в формы; когда он сплавил самородную медь с оловом и создал бронзу и, наконец, когда ещё большим напряжением мысли он изобрёл горн и добыл из руды железо – девять десятых борьбы за цивилизацию было выиграно».
Феномен открытия металлов имел беспримерное преобразующее значение в жизни человеческого общества (рис. 1, 2), по сути, разграничив историю на два мира – «ante» (каменный век, длившийся более 2 миллионов лет) и «post» (эра металлов – около 10 тысячелетий). Рождение металлургии предопределило технологический характер нашей цивилизации, позволило приспособить среду обитания к потребностям человека, обеспечило материальную базу развития культуры. Не произойди открытие металлов, в арсенале человека по-прежнему оставались бы только камень, дерево и кость животных. Трудно представить, о какой технике в этом случае мы бы читали в «ТМ», перебирая испещрённые клинописью глиняные таблички очередного номера журнала.
Впрочем, вопрос, поставленный в заглавии статьи, весьма серьёзен. Сформулировал его автор «Доисторического человека» Р. Брейдвуд. Осмысливая загадочное явление познания металлов, он вопрошал:
«Почему это вообще произошло? Почему человеческие существа всё ещё не живут так, как в эпоху мезолита?»
При поиске ответа на этот вопрос нас не могут удовлетворять абстрактные формулы о якобы появившейся на определённом этапе развития общества насущной потребности в металле. Этому противоречит весьма длительная и технологически стабильная (недвижимая) история каменного века, причём заметное совершенствование технологий обработки и использования камня хронологически происходит уже после открытия металлов. Ещё более характерным примером инерции мышления представляется преобладающая в настоящее время гипотеза о случайном характере открытия металлов, которая породила ошибочное (как нам представляется) мнение о том, что первооткрывателем металлургии могла стать любая группа людей, свидетелей случайных событий выплавки меди. Большинство исторических реконструкций отображает версию о том,
В поисках ответа на вопрос «ПОЧЕМУ?» мы попытались взглянуть на проблему с другой точки зрения и «во главу угла» поставили вопрос «КТО?» – кто мог стать первооткрывателем металлургии.
Значение этого вопроса особенно возрастает в связи с ограниченным числом возможных центров зарождения металлургии. Археологические свидетельства последних десятилетий локализуют зарождение эпохи протометалла (IX–VIII тыс. до Р.Х.) несколькими очагами в восточной и центральной Анатолии. Несколько позже (VI–V тыс. до Р.X.) формируется мощный центр разработки меди на Балканах, а тысячелетием позднее – на Южном Кавказе. Такая «историческая география» разделила исследователей на моно- и полицентристов. Первые полагают первоначальное освоение меди в едином центре и дальнейшую «диффузию» горно-металлургических знаний широким поясом вокруг Чёрного моря, а также по территории Ближнего и Среднего Востока. Вторые отстаивают гипотезу самозарождения металлургии в трёх-четырёх крупных центрах с последующим распространением её на прилегающие и отдалённые регионы.
Как видим, отнюдь не любая группа людей и далеко не в каждой местности могла участвовать в первоначальном освоении металлов. При этом наличие богатых месторождений медных руд, расположенных вблизи поверхности, было необходимым, но не достаточным условием их открытия.
Примечательно, что прекращение эксплуатации древнейших месторождений меди было почти всегда связано не с исчерпанием запасов, а с уходом (или истреблением) населения, обладающего горно-металлургическими знаниями. Весьма характерным примером является история богатейшего Каргалинского месторождения (Южное Приуралье). В течение III–II тыс. до Р.X. оно было одним из крупнейших евразийских центров добычи меди. Затем, по неизвестным для нас причинам, опытные в рудном деле люди покинули эти многочисленные рудники. И что же? В течение почти трёх тысячелетий сменяющие друг друга народы не смогли освоить разработку местных руд (и это притом, что тысячи западин древних шахтных стволов указывали верные места богатых залежей).
О сложности этой задачи свидетельствуют письма начальника Уральских горных заводов Г. В. де Геннина Петру I, в которых он указывает, что саксонские мастера не смогли выплавить медь из уральских руд, и просит прислать мастеров из Ганновера, Зейслебена и Мансфельда,
Несмотря на участие известных специалистов и личный контроль первых лиц государства,
«медеплавильную промышленность в России заводили невероятно долго и натужно: дело было новое и крайне туманное» ( Н. И. Павленко ).
Описанный выше пример достаточно убедительно демонстрирует, как непросто было освоить рудные месторождения и получить металл даже в XVIII в., как далеки от истины те иллюзии, которые полагают открытие меди делом обыкновенным, само собой разумеющимся для людей, населяющих рудные районы.
Для того чтобы ответить на поставленный вопрос «КТО?», следует оценить вероятность случайных событий выплавки меди и их роль в проблеме освоения металла. До настоящего времени в литературе можно встретить грубо упрощённые представления, согласно которым: кусок богатой медной руды случайным образом оказывался в костре первобытного человека; под действием огня образовывался привлекающий внимание медный слиток; из него изготавливали металлическое орудие; племя начинало поиски подобных «камней», а его опыт перенимали соседи. На поставленный вопрос «кто открыл металл?» описанная гипотеза даёт неопределённый ответ: первобытные люди на некотором этапе своего развития; локально – свидетели случайных событий выплавки меди.
Попробуем оценить правдоподобность этой гипотезы. Предположим, что руда действительно оказалась в костре первобытного человека (камни иногда помещали в огонь для последующего нагрева воды в глиняных ёмкостях). Мог ли из неё образоваться медный слиток?
К огорчению «любителей простых решений», вероятность этого события исключительно мала! Температура получения металла даже из легкоплавкой руды (из окислов меди) должна составлять 700–800°С, а для плавления медного самородка потребовалось бы 1084°С, что значительно превышает «возможности» обычного костра. Разными исследователями проведены сотни опытов, доказавших неосуществимость металлургического передела медной руды без дутья воздуха в очаг горения (рис. 3).
В исключительных случаях, если бы руда оказалась в печи для обжига керамики или в костре особо большой интенсивности (например, обширный лесной пожар), то необходимая температура всё же могла быть достигнута. Однако даже её достижение оказывается недостаточным условием для реализации процесса плавки. Важнейшим фактором является наличие особой восстановительной среды, что требовало контакта с древесным углём.
Представим, что уникальный случай всё же свёл воедино все необходимые условия. При этом в костре получены были бы не слитки или куски металла, а лишь выступившие мелкие капли меди, неотделимые от рудной массы и теряющиеся в слое золы. Даже обнаруженные, они мало что могли сказать несведущему человеку, а попытка повторить плавку в обычном костре наверняка закончилась бы неудачей.
Эти доводы порождают серьёзные сомнения в случайном характере получения меди из руд, как основной версии освоения металла. Такими же малоправдоподобными представляются нам успешные поиски руд несведущими людьми.
Не следует, конечно, забывать о том, что, наряду с рудами, существует и самородная медь, которую в горах и долинах рек мог, в принципе, встретить каждый. Большинство учёных являются сторонниками первоначального использования именно самородной меди. Давайте зададимся вопросом, способен ли был, например, скотовод, привлечённый яркой окраской и редкостью находки, впоследствии исследовать свойства необычного «камня» и понять его значение для изготовления орудий?
Да, вероятность этого существует. Однако медные самородки (особенно сростки крупных кристаллов) в поверхностных выходах встречаются довольно редко. Привлекательный медно-красный цвет металла можно наблюдать лишь на его изломе — обычно самородок покрыт тёмной плёнкой оксидов, что делает его малозаметным. Часто металл неотделим от горной породы, и его невозможно извлечь без инструментов. Из этого следует, что найденной в виде отдельного «камня» самородной меди не могло быть много. Древнейшие изделия, изготовленные из неё, – это в основном украшения, амулеты, бусины и т.п.. С большой долей вероятности можно утверждать, что первобытный человек, случайно нашедший на земной поверхности медный самородок, мог никогда не встретить его ещё раз. Имея такое малое количество металла, он едва ли задумался о новых производственных возможностях – если такие размышления вообще были свойственны «обывателям» того времени. В этой связи, роль «случайного человека» в процессе зарождения металлургии, по-видимому, не могла быть существенной.
Тогда кто же взял на себя роль первооткрывателей металлов?
Всё вышеизложенное с необходимостью наталкивает на мысль о целенаправленной деятельности. Да и случай, как отмечал Л. Пастер, помогает подготовленному уму. По нашему мнению, постановка и успешное решение столь неординарной задачи могли быть связаны с формированием уже в неолите особой устойчивой общности «горных людей», «охотников за камнем», «рудознатцев», обладавших достаточно высокой культурой горного дела.
Многовековой опыт общин, добывающих и перерабатывающих кремень, яшму, обсидиан, пирит, сырьё для минеральных красок и другие ископаемые, сформировал особое поисковое мировоззрение «горных людей», полагавших наличие в камне таинственных, непознанных человеком возможностей. На определённом этапе развития знаний (накопление образцов самородных металлов и руд, определение их поисковых признаков, познание свойств, утверждение магических представлений) возникла творческая идея создания нового материала («ковкого», а позже – «текучего камня»), которая могла быть осмыслена и осуществлена общинами, передающими из рода в род достижения горного искусства. Наиболее древние ямные разработки сырья для минеральных красок и огнив (гематит, пирит) датируют периодом около 35–40 тыс. лет назад. Разработку кремня начали позже – его хватало на поверхности, – но уже с IX—VIII тыс. до Р.Х. фиксируют его подземную добычу. Причём кремневые шахты неолитического времени (рис. 4) решали целый комплекс сложных технических проблем: разрушение горных пород, обеспечение устойчивости выработок, их вентиляцию, транспорт и подъём породы, освещение забоев и пр.
Особо следует подчеркнуть масштабность горных работ неолита: почти каждое крупное месторождение кремня было вскрыто несколькими тысячами шахтных стволов (глубиной до 20 м) с разветвлённой системой горизонтальных выработок (обычно – по лепестковой схеме). Время непрерывной эксплуатации таких месторождений исчисляется несколькими столетиями (иногда – тысячелетиями), количество выявленных подобных центров – десятками, что даёт основание говорить о существовании особой устойчивой общности «горных людей», ведущих осёдлый образ жизни, отделённых от прочих членов племени родом своих занятий и самобытной сакральной культурой.
Косвенные свидетельства связи рудокопов с предшествующими им добытчиками кремня и обсидиана заметны в сходных технологиях сооружения неолитических шахт (например, в использовании т.н. «огневого способа» разрушения пород), в применяемых орудиях труда, в обязательной закладке выработанного пространства отработанных стволов и штреков пустой породой (рис. 5, 6). Последний фактор, характерный как для кремневых, так и для медных рудников, особенно показателен, поскольку, будучи весьма трудоёмким, не является технологически необходимым и связан скорее с определённой культурной традицией. Вероятно, существовало табу на «нанесение ран» земной поверхности, что вызывало необходимость их «залечивания» путём заполнения породой. Если бы добычей руд занялись люди, не имеющие ничего общего с существовавшим ранее горным делом (скажем, охотники или скотоводы), эта традиция была бы наверняка прервана.
Весомым аргументом, указывающим на приоритет «горных кланов», являются материалы раскопок древнейших рудников. Они свидетельствуют, что обогащение руд, выплавка металла и даже изготовление самих изделий производились во многих случаях вблизи горных выработок. При этом общий характер поселений, совместное нахождение добычных, обогатительных и металлургических орудий, плавильных сооружений и шлаков дают все основания полагать, что горняки и металлурги длительное время были единым сообществом, которое берёт начало в деятельности «охотников за камнем».
Ярким примером преемственности в горном деле может служить одно из самых древних человеческих поселений – городище Чатал-Хююк (VIII тыс. до Р.Х., Южная Турция). Расположенное вблизи двух потухших вулканов (рис. 7), оно было центром разработки обсидиана (вулканического стекла) – главного оружейного материала своего времени. Археологические раскопки обнаружили запасы обсидиана во многих строениях города, а также искусные изделия из него. Именно в этом поселении были выявлены мелкие медные изделия, медные шлаки и окалина, что подтверждает возможность ведения первых медных плавок горняками, разрабатывающими каменное сырьё. Иерархическая верхушка древнейших горных «кланов» должна была отражать и реализовывать сакральные представления своего времени и своей среды. Первобытные люди ощущали себя находящимися в непосредственном и постоянном контакте с потусторонним, невидимым миром, который был для них не менее реальным, чем мир видимый. Имеются многочисленные данные, свидетельствующие о чрезвычайно высокой роли факторов сакрально-магического характера в деятельности горняков, начиная с самой глубокой древности.
Мы уже упоминали об иррациональной традиции обязательного заполнения отработанных выработок пустой породой, которая существовала практически непрерывно на протяжении нескольких тысячелетий. Представляют интерес различные солярные знаки, оставленные первопроходцами недр в неолитических шахтах как примеры обращения к мистическим покровителям, а также культ горных орудий, который «помогал» успешному ведению подземных работ. Примечательны многочисленные культовые захоронения мелких копытных животных в заполнениях горных выработок и на производственных площадках (возможно, как благодарность богам за взятые богатства недр). Известны традиции погребений древних горняков-металлургов с оставлением орудий труда и богатой медной руды (рис. 8), что было своеобразной «визитной карточкой» покойного при его переселении в иной мир.
По свидетельствам этноархеологов, изучавших образ жизни современных людских сообществ в условиях, близких к доисторическому периоду, выплавке металла посвящено множество магических ритуалов: выбор «санкционированного» духами времени плавки; освящение плавильной печи; поклонения наковальне; многочисленные табу, которым следуют металлург и кузнец, и др. Лишь несколько человек из племени знали секреты металлургического мастерства и обладали
«данной им духами огня силой превращать камни в металл» ( Р. Форбес ).
Суммируя вышесказанное, можно предположить высокую степень взаимодействия архаичных горняков и служителей древних магических культов. Возможно, эта связь была здесь сильнее, чем в других сферах деятельности, поскольку разведка и добыча полезных ископаемых, процессы плавки металла всегда сопряжены с неопределённостью конечного результата и повышенным риском. Не исключено, что в таких сообществах становление властной верхушки племени (условно – касты жрецов) могло идти более быстрыми темпами, поскольку продукты горного дела во многом определяли новые возможности и силу племени, а металлургическое вмешательство в природу материалов воспринималось как мистическое, чудесное явление. Служители магических культов своим авторитетом и обрядовой деятельностью создавали эффективные стимулы консолидации племени для ведения особо трудоёмких и опасных горных работ. Нельзя исключать их попыток накапливать и анализировать (в сакральном восприятии) важные горные знания и технологии, формировать методы их получения и нового использования. Не исключено, что изобретение воздушного дутья в очаг горения, обеспечившее возможность металлургической плавки, было связано с магическими ритуалами предания руды огню необычайной силы, т. е. высокотемпературный режим мог изначально создаваться по «идеологическим», а не «технологическим» причинам, но в среде, где оба этих фактора были чрезвычайно близки.
Фактор магических культов и деятельность их служителей в сообществах горняков следует рассматривать в качестве одного из необходимых условий начала металлургии. Если нас не удивляет тот факт, что магические практики алхимиков позднего Средневековья помогли выявить свойства многих руд, металлов и сплавов и даже получить новые технологические способы, то почему от древнейших сообществ мы ожидаем не сакрального, а исключительно рационального метода открытия тайн металлов? Из дошедших до нас письменных свидетельств исторического времени (III тыс. до Р.Х.) известно, что горняки-металлурги Шумера принадлежали храму и управлялись непосредственно жрецами. Подобная практика имела место в Древнем Египте (храмы богини Хатхор, рис. 9, 10), а позже – у древних кельтов. По-видимому, проекция подобных отношений может быть обоснованно распространена и на более ранний период общественного развития. Таким образом, причина зарождения металлургии (по нашей версии) лежала в преемственном развитии горных технологий каменного века и была связана с формированием уже в неолите устойчивой культурной общности «горных людей», столетиями ведущих разработку нерудного сырья. В недрах этой общности началась целенаправленная, весьма продолжительная, связанная с сакральными культами горняков деятельность по освоению металлов. До настоящего времени историческая наука основывает неолитическую революцию на двух «китах» – становлении животноводства и земледелия (невзирая на красноречивое название революции – «нового каменного века»). Достижения археометаллургии последних десятилетий позволяют «заметить» контуры третьего «кита» – масштабную горную и металлургическую деятельность древнего человека, по достоинству оценить её преобразующее влияние на различные сферы жизни общества.
Иллюстрации – из книги Г. И. Гайко «История освоения земных недр»
источник: Геннадий Гайко, д.т.н., профессор «Рождение металлургии – почему это вообще произошло?» // Техника-молодежи, ноябрь 2012