Во время георадарных исследований археологического комплекса Саксайуаман было отобрано небольшое количество образцов материала блоков, горных пород, обработанных поверхностей “порезанных” скал и различных образований, вызывающие интерес относительно их состава и  происхождения.

При отборе учитывалось обязательное условие сохранение памятника; образцы забирались исключительно там, где целостность материала блоков была уже нарушена существующими трещинами.

Образцы были распределены по нескольким лабораториям, но в данный момент имеется официальное исследование, проведенное в лаборатории Института Тектоники и Геофизики ДВО РАН г. Хабаровска (куда  была отправлена наиболее полная коллекция, но пока исследовано 10 образцов),  и результаты из лаборатории кафедры геологии нефти и газа Южного Федерального университета, где исследовался фрагмент обработанного блока из археологической зоны.

Исследования продолжаются, поэтому в данный момент можно говорить лишь о небольшом количестве фактического материала и предварительных выводах.

На карте обозначены места отбора образцов.

1-7 – образцы блоков стен,

8 – образец породы на вершине холма,

9 –  образец камня со следами, напоминающими работу по пластичному материалу,

10 –  образец породы с места, предположительно считающегося каменоломней, где добывался материал для строительства стен.

Далее представлены описания образцов,  а также шлифы и заключения, сделанные специалистами ИТИГ.

Образцы 1-3, взятые с блоков стены 1-го уровня, имеют темно серый и почти черный цвет и следы длительного воздействия окружающей среды (образцы брались с верхних частей крупных блоков).

       Образец 1.

       Верхний блок западной стены.

Шлиф:

Описание: Мелкокристаллический известняк без следов органических остатков.

       Образец 2.

Верхний блок секции первого зубца стены.

Шлиф:

Описание: Мелкокристаллический известняк без следов органических остатков.

       Образец 3.

Верхний блок секции 9-го зубца первого уровня стены.

Шлиф:

Описание: Мелкокристаллический известняк без следов органических остатков. Сильно трещиноват и перекристаллизован.

Образцы 4-7 отобраны с блоков 3-го и 4-го уровня стены, с внутренней части кладки,  и поэтому гораздо менее подвергались природным воздействиям. Твердость приблизительно 4 по шкале Мооса (царапаются стеклом, железный гвоздь тупится).

       Образец 4.

Фрагмент блока разрушенной в 2010 г. стены с обработанной (имеющей белые точки) поверхностью.

Шлиф:

Описание: Органогенный известняк. Хорошо видны органические остатки.

       Образец 5.

Фрагмент блока разрушенной стены 3-го уровня с обработанной поверхностью.

Шлиф:

Описание: Мелкокристаллический известняк. Возможно присутствие фрагментов органических остатков.

       Образец 6.

Фрагмент блока разрушенного участка стены 3-го уровня.

Шлиф:

Описание: Мелкокристаллический известняк без следов органических остатков. Равномерно сложен микрокристаллами кальцита размером 1-10 мкм. Идентификация кальцита подтверждена рентгено-фазовым анализом. Местами в породе наблюдаются мелкие прожилки и линзочки, заполненные более крупнокристаллическим кальцитом.

       Образец 7.

Стена над 3-м уровнем в археологической зоне.

Шлиф:

Описание: Мелкокристаллический известняк без следов органических остатков.

       Образец 8.

Один из выходов скальной породы на вершине холма (Muyoqmarka)

Шлиф:

Описание: Мелкокристаллический известняк без следов органических остатков, по трещинам перекристаллизован.

       Образец 9.

Камень в районе Кочи (Qocha) со следами, напоминающими работу по пластичному материалу.

Шлиф:

Описание: Мелкокристаллический известняк без следов органических остатков, по трещинам перекристаллизован.

       Образец 10.

       Порода из каменоломни.

       Доиспанская каменоломня располагается в 1 километре и на высоте около 100 метров относительно уровня стен крепости. Карьер окружает стена, предположительно построенная после окончания строительства крепости Саксайуаман. От комплекса в каменоломню идет широкая дорога, вероятно, также построенная инками. Предполагается, что это каменоломня Уайранга (Huayranga), упоминаемая хронистами Бернабе Кобо и Поло де Ондегардо, где добывался камень для строительства стен Саксайуамана. Образцы брались для  проверки этого предположения.

Дорога и стена вокруг карьера:

Каменоломня и образец:

Шлиф:

Описание: Органогенный известняк с органическими остатками.

Рентгено-флюоресцентный анализ выявил практически абсолютное сходство химического состава образцов 10 и 6 (из карьера и материал блока стены).

Дополнительные исследования образца 4
с применением электронной микроскопии и микроанализа, выполненные на кафедре нефти и газа ЮФУ

Срез  образца

Описание: Тонкозернистый массивный известняк. Основной компонент – кальцит тонкозернистый (Са ~ 39,5%, Mg ~ 0.25%).

Присутствуют тонкие зерна кварца и калиевых полевых шпатов, обычно выветрелых а также единичные зерна оксидов (гидроксидов?) железа неправильной формы размером 20-30 мкм и кристаллики KCl.

Все вкрапления – естественные для этого известняка.

По специальной просьбе было проведено исследование незачищенной  поверхности:

      Поверхность покрыта загрязнениями, пылью и современной органикой (рис.3); обнаружены частицы меди (рис. 1, 2):

Рис. 1 Частица меди

Рис. 2 Спектр медных частиц

Рис 3. Органический материал

Термический анализ образца 4:

Выполнен на кафедре геологии нефти и газа ЮФУ.

На кривой ДТА (дифференциальный термический анализ) выделяется один тепловой эндотермический эффект. Максимум пика приходится на 860 градусов  Цельсия. Он соответствует процессу разложения кальцита. CaCO3 разлагается на CaO и CO2. При этом происходит потеря массы на 42,54%, что видно на термогравиметрической кривой (ТГ). Кривая ДТА является типичной для природного кальцита.

Предварительные выводы.

Материал постройки, видимо, представляет из себя органогенный и мелкозернистый известняк без органических остатков или с небольшим количеством их фрагментов.

Специалисты ИТИГ предположили, что мелкозернистый известняк может быть искусственным материалом, созданным по неизвестным технологиям, что и высказали в официальном заключении.

С другой стороны, специалисты из музея минералогии им.Ферсмана г. Москвы,  геологического факультета Санкт-Петербургского гос. Университета и кафедры геологии нефти и газа Южного Федерального университета в частных консультациях высказали мнение, что упомянутый мелкозернистый известняк является природным камнем.

Исследования проводились:

– Институт тектоники и геофизики им. Ю.А. Косыгина ДВО РАН

Исполнитель: зам. Директора, к.г.-м.н. Н.В Бердников

– Южный Федеральный университет, кафедра геологии нефти и газа.

Исполнитель: сотрудник кафедры Ю.В. Горлова