Все последние события из жизни вулканологов, сейсмологов
Японцев, Американцев и прочих несчастных, которым повезло родиться, жить
и умереть в зоне сейсмической активности

Стихия

Землетрясение, Извержения вулканов, Ледяной дождь, Лесные пожары, Ливни, Наводнения, Огненный смерч, Паводок, Смерчи (Торнадо), Тайфуны, Тектонический разлом, Ураганы, Цунами, град, ледоход

Вулканы

Авачинский, Безымянный, Бромо, Везувий, Даллол, Йеллоустоун, Кальбуко, Карымский, Килауэа, Ключевская Сопка, Мерапи, Мутновский, Невадос-де-Чильян, Ньирагонго, Толбачик, Фаградальсфьядль, Фуэго, Хурикес, Шивелуч, Этна

Тайфуны

Тайфун Нору

Наводнения

Наводнение в Приморье

Районы вулканической активности

Вулканы Камчатки, Вулканы Мексики, Курилы

Грязевые вулканы и гейзеры

Локбатан

Природа

Вулканы, Изменение климата, Красота природы

Наука

Археология, Вулканология

Наша планета

Живая природа, Спасение животных

Ураганы

Тайфун Мэттью, Ураган Ирма, Ураган Харви, ураган Мария

Районы сейсмической активности

Землетрясение в Италии, Землетрясение в Китае, Землетрясение в Турции

Солнечная система

Венера, Марс, Меркурий, Планета Земля, Плутон, Сатурн, Юпитер

Космос

экзопланеты

Астрономические события

Лунное затмение, Метеориты, Противостояние Марса, Суперлуние

Антропогенные факторы

Климатическое оружие

Землетрясения

Прогноз землетрясений

2021-05-10 14:59

Переход в Железный век — один из ключевых моментов в истории человечества.

Тайна железа

Переход в Железный век — один из ключевых моментов в истории человечества. Льюис Морган ставил это событие в один ряд с приручением животных. Ранние исследователи считали, в духе викторианских представлений о прогрессе, что более лучшие железные орудия сменили бронзовые вскоре после открытия железа. Но с увеличением числа находок железа, датированных Бронзовым веком, учёные бросились в другую крайность, полагая, что выплавка железа была известна уже в БВ, но оно было хуже бронзы и не могло её заместить. Обе эти точки зрения ошибочны.

Действительно, Бронзовым веком датировано порядка сотни железных изделий. И с началом ЖВ их количество резко возрастает. Так, одним лишь -12м веком датировано столько же или больше находок, чем известно для всего предшествующего периода. На роль "спускового крючка" Железного века были предложены 2 гипотезы: 1) открытие карбюризации и закалки для превращения железа в сталь, 2) дефицит олова из-за разрыва торговых связей в результате политических потрясений рубежа -13/-12 вв.

Большую проблему для гипотез "плохого железа" представляет то, что в Бронзовом веке железо ценилось чрезвычайно высоко. Древние тексты свидетельствуют, что железный перстень или кинжал мог служить дипломатическим подарком, и цари накапливали железо в своих сокровищницах. Оно было буквально дороже золота, и обменивалось на серебро в соотношении до 1:140. Сложно представить, как такая высокая ценность могла сохраняться, если древние знали технологию выплавки железных руд.

Также нельзя согласиться с тем, что железо должно было быть лучше бронзы, чтобы его начали использовать. Во-первых, зачастую оно приходило на смену не бронзе, а меди (топоры, серпы, ножи), камню (наконечники стрел) и дереву (плуги, мотыги), так как бронза оставалась редким и дорогим металлом. Т.е. по крайней мере для производства хозяйственных орудий и "расходных" боеприпасов железо было бы весьма полезно. Во-вторых, из-за легкости монополизации доступа к месторождениям меди и олова, встречающихся намного реже месторождений железа, цена бронзы на порядок превышала себестоимость её производства. Поэтому железные орудия могли бы конкурировать с бронзовыми по цене (что и происходило впоследствии в ЖВ: цена бронзы по отношению к труду сильно упала).

Сами же гипотезы противоречат имеющимся фактам. Как показали металлографические исследования, в раннем ЖВ содержание углерода в железных предметах обычно не превышало 0.3%, что не могло значительно улучшить их качество. При этом признаки термической обработки (закалка, отпуск) имеют единичные объекты, датировка которых к тому же под вопросом. Т.е. если даже отдельные кузнецы умели делать закаленную сталь, это оставалось их секретом. Гипотеза дефицита олова (или меди) также не получила хороших подтверждений. Содержание олова в бронзовых орудиях не показывает снижения на рубеже -13/-12 вв, торговые же связи Кипра (основной производитель меди в древности) в этот период даже расширились. В Ханаане в -12..-11 вв число бронзовых орудий выросло более чем в 2 раза в связи с началом добычи меди в Араве, при этом кол-во железных орудий также росло, как и их доля.

Наконец, исследователи/реконструкторы древней металлургии сходятся на том, что хотя древнее железо не было лучше бронзы, но и не уступало ей существенно. И железные, и бронзовые орудия можно упрочнить холодной ковкой до 200-300 единиц по Виккерсу (хотя для бронзы сделать это легче). Твердость же реальных артефактов железного века обычно составляет 100-200 единиц, как бронзовых, так и железных. При сильном упрочнении металл становится хрупким, и орудие может сломаться под нагрузкой. Орудия с низкой твердостью вместо этого гнулись, что было легче исправить. Сгибание от сильного удара отмечено Гомером для бронзового оружия (и подтверждено реконструкторами), Полибием и Плутархом — для железного (у галлов).

Но если гипотезы "плохого железа" не верны, и люди просто не умели выплавлять железо до -12в, откуда оно бралось в Бронзовом веке? Последние исследования показывают, что материал многих железных артефактов, датированных БВ, имеет метеоритное происхождение. Ранее это предполагалось для некоторых из них, имевших высокое содержание никеля (порядка 10%). Если же никеля было меньше, то считалось, что железо было выплавлено из никелесодержащей руды. Но процент никеля может снижаться в результате "выветривания". Метеоритное происхождение в этом случае можно установить по пропорции никель/кобальт. Оно было подтверждено для всех из нескольких проанализированных железных предметов, относящихся к БВ, включая кинжал конца -3 тысячелетия из Аладжа-Хююк, который ранее считался "земным".

Итак, всё железо, использовавшееся до -12в, было метеоритным? Это было бы хорошим объяснением, если не одна "проблема" — свидетельства производства железа хеттами (народ, населявший современную Турцию). Самое сильное из них — письмо -13в царя Хаттусили III к ассирийскому коллеге, в котором он кается, что не может отправить тому обещанное железо, так как железо, имеющееся в наличии — плохое, и рабочим потребуется время, чтобы сделать новую партию; в качестве извинения посылает железный кинжал. Из этого письма следует, что производство было сложным (хорошее железо получалось не всегда) и длительным процессом. И, видимо, речь идет об очень скромных количествах, раз ассирийского царя мог утешить единственный кинжал.

Исследователи древней металлургии выдвинули гипотезу (и даже подтвердили экспериментально, хотя археологических доказательств пока не найдено), что небольшие количества железа могли иногда получаться при выплавке меди из железосодержащих руд (например, халькопирита). Это железо могло собираться буквально по крупицам для выплавки небольших изделий. Действительно, подавляющее большинство железных артефактов Бронзового века — это кольца, булавки и т.п., крупные же предметы можно пересчитать по пальцам, и, как оказалось, большая их часть или даже все они были сделаны из метеоритного железа. Также сохранилась корреспонденция ассирийских купцов в хеттском Кюльтепе, где они рыскали в поисках железа, выкупая его "партиями" в пару десятков грамм по безумным ценам.

Число упоминаний железных изделий, в т.ч. оружия (кинжалы и булавы), увеличивается в хеттских текстах к концу Бронзового века, однако остается небольшим по сравнению с медными и бронзовыми. В том, что хетты были первооткрывателями железа и активно его использовали, заставляет сомневаться также большая редкость соответствующих находок для начала ЖВ в Турции. Так, в категории орудий/оружия -12м веком датирован лишь один нож из Анатолии, в то время как на Кипре, который был, вероятно, настоящим первопроходцем в использовании железа, это более четырех десятков предметов: ножи, кинжалы, мечи, серпы и т.д. Сходные с кипрскими ножи найдены также в Эгейском регионе и Ханаане, что может говорить об экспорте.

Подытоживая, можно сказать, что хотя тайна открытия выплавки железа все еще не раскрыта, многие ошибочные гипотезы отвергнуты, и мы стали намного лучше представлять себе обстоятельства этого события, чем раньше. Можно предположить цепочку шагов, приведшую в железный век. Древний человек, обрабатывая медные самородки, понял, что при нагреве они становятся более пластичными. Нагревая же самородок с "приставшим" куском малахита в открытом тигле, он заметил, что последний частично превратился в медь. Так была открыта выплавка меди из руды, начался Медный век. По мере увеличения выплавки, поверхностные оксидные руды истощались, и люди спускались глубже под землю, встречая там сульфидные руды, помимо меди содержащие железо. В то же время увеличение масштабов производства привело к изобретению воздуходувных мехов (нач -2 тл), которые позволили увеличить температуру в горне выше 1000 градусов. Начав при выплавке меди случайно получать крупицы железа, люди стали исследовать этот процесс, и в конце концов пришли к открытию выплавки железа из железных руд. Производство железа начало постепенно, но неуклонно расти, по мере того, как металлурги мигрировали в регионы, где тайну железа еще не знали.

Литература:

1. "A History of Metallurgy" Tylecote 1992

2. "The Coming of Iron in the Eastern Mediterranean" Waldbaum 1999

3. "Bronze Age Swordsmanship" Hermann 2020

4. "Commerce, iron and ideology: metallurgical innovation in 12th–11th century Cyprus" Sherratt 1994

5. "The Transition from Bronze to Iron in Canaan: Chronology, Technology, and Context" Yahalom-Mack 2015

6. "Bronze Age iron: Meteoritic or not? A chemical strategy" Jambon 2017

7. "Iron in Anatolia and the Nature of the Hittite Iron Industry" Muhly 1985

8. "The Innovation and Adoption of Iron in the Ancient Near East" Erb-Satullo 2019

9. "Metals and Metallurgy in Hittite Anatolia" Siegelova, Tsumoto 2011

10. "Железо в текстах из Мари (первая половина XVIII в. до н.э.)" Архипов 2009

Читайте также:

[https://vk.com/wall-127478502_1638|Налог на прогресс] — о дороговизне металлических орудий в бронзовом веке


Источник: vk.com