Распространение металла

Несколько позднее, во второй половине VII тыс. до н. э. металл стал известен в Восточном Средиземноморье. Во время полевых работ 1968 г., проводимых французской археологической экспедицией в многослойном поселении докерамического неолита у местечка Рамад неподалеку от Дамаска в Сирии, был найден сильно окислившийся предмет, явно сделанный из меди и потому сразу обративший на себя внимание исследователей. Назначение предмета и характер его металла были выяснены позднее, после специального изучения в 1970 г. в лаборатории археологии металлов при Центре по исследованию истории черной металлургии во французском городе Джарвиле. Тщательная расчистка коррозии показала, что первоначально изделие имело вид продолговатой подвески, входившей в состав ожерелья или нашивавшейся на одежду. Вдоль подвески проходило отверстие, в котором сохранились остатки продетой в него нити, судя по строению растительных волокон, сделанной из джута.
Поразительно интересными оказались результаты металлографического исследования изделия. Здесь уместно рассказать, что такое металлография и каковы ее задачи в археологии. Металлография – наука о внутреннем строении и особенностях металлов и сплавов. Рассматривая излом металлического предмета, можно даже невооруженным глазом заметить, что он неоднороден и состоит из множества кристаллов и зерен. Иногда зерна крупные и легко различимые, иногда настолько мелкие, что увидеть их удается только при значительном увеличении. Характер зерен – их форма, размеры, взаимное расположение – определяется прежде всего природой исходного металла. Так, в металлах самородных, в том числе и в меди, вырастают огромные зерна, имеющие форму геометрически правильных полиэдров. Местами зерна начинают как бы раздваиваться, образуя так называемые «двойники» – узкие, длинные кристаллы, располагающиеся по границам основного зерна.
Но строение металла зависит не только от его природных свойств, а и от методов его обработки. Уже давно ученые заметили, что зерна и кристаллы обладают способностью чутко реагировать на различные механические и термические воздействия. К примеру, достаточно проковать самородок вхолодную, ударив по нему несколько раз молотом, и его полиэдры раздробятся и послушно вытянутся длинными волокнами по направлению ковки. Если после холодной ковки его нагреть, то вновь вырастут полиэдры и двойники, но даже при самом сильном нагреве их размеры не достигнут свойственной самородкам величины. Этот прием термообработки принято называть отжигом; его часто использовали в древности для разупрочнения деформируемого металла, для снятия возникающих в нем напряжений и возвращения ему прежних пластических свойств, необходимых для продолжения ковки.
Если медь расплавить, то после остывания кристаллы вновь приобретут вид полиэдров, но их очертания станут округлыми, плавными. Потому полиэдры литого металла невозможно спутать с полиэдрами деформированного. Теперь понятно, что структура древнего металла таит в себе очень важную для археолога информацию. Изучив структуру, можно узнать, каким способом сделана вещь, а в ряде случаев и из чего она сделана. Метод исследования, который позволяет распознать загадки строения металлов, и принято называть методом металлографического, или структурного, анализа.

На микрофотографии подвески из Телль Рамада хорошо видно, что она выполнена из самородного металла. Обращает на себя внимание полное отсутствие в микроструктуре каких бы то ни было включений. Высокая чистота меди подтверждена и результатами ее микрохимического анализа, который показал только наличие следов мышьяка. По справедливому заключению французских ученых, для изготовления подвески был использован маленький медный самородок, не подвергавшийся никакой особой формующей обработке. К нему отнеслись как к разновидности камня, просто просверлили кремневым сверлом, чтобы получить отверстие для подвешивания, и не подправили даже холодной ковкой, которая, без сомнения, оставила бы свои следы в строении металла. Таким же способом сверлились каменные цилиндры и каменные бусы, в изобилии встреченные во всех слоях Телль Рамада.

В конце 60-х годов в поселении Али Кош на юго-западной оконечности Иранского плато, в долине Дех-Луран американской экспедицией была найдена удлиненная трубчатая подвеска. Она могла быть современницей пронизки из Телль Рамада, поскольку время существования докерамической фазы, в напластованиях которой она лежала, было четко определено по радиоуглероду интервалом 6750-6000 лет до н. э. Следует, однако, отметить, что технические приемы ее изготовления оказались более совершенными. Это установил с помощью металлографического исследования профессор металлургии Массачусетского технологического института С. Смит. Хотя весь металл пронизки из Али Кош оказался изъеденным коррозией, тем не менее сам характер ее скоплений позволил «прочесть» исходную структуру изделия, состоявшую из удлиненных волокон, характерных для холодной ковки. Но особенно важным было открытие в толще зеленовато-красных окисных образований ярко сверкавших в поле зрения микроскопа частиц серебра. Ведь С. Смиту было известно, что включения зернышек природного серебра часто сопутствуют медным самородкам. Не оставалось никаких сомнений, что пронизка из Али Кош была свернута из тонко прокованной вхолодную медной пластины, полученной из самородка.

Пришедшие в науку находки из Али Кош, Телль Рамада, Чайеню-тепези, Чатал-Гуюка показали, что первым металлом планеты была самородная медь, обработка которой в VII тыс. до н. э. была вполне обычным явлением. Не менее важный результат открытия этих находок – установление географической зоны, в пределах которой человек впервые познакомился с самородным металлом. Она включала значительный район Ближнего Востока от Анатолии и Сирийского Средиземноморья на западе до Иранского Хузистана на Востоке. Только одно обстоятельство смущало археологов: почему центральная часть этой зоны, приходившаяся на Северную Месопотамию, была лишена ранних находок из металла. Научное предвидение заставляло ожидать их и здесь.