Кто подарил нам металлы?

0

Сегодня мы не представляем себе жизни без металлов и изделий из них. Но сколько же тысяч лет понадобилось человечеству, чтобы развить металлургию до сегодняшнего уровня и кто первым открыл свойства металлов? В этом вопросе находим множество белых пятен и нестыковок.

Зачатки металлургии появились еще в каменном веке, и изначально под металлургией понимался только процесс изъятия металла из руды. Об этом говорят многочисленные археологические находки, которые свидетельствуют о том, что за сотни лет до нашей эры наши предки уже умели управляться с легкоплавкими серебряными и оловянными соединениями. Также использовалось так называемое метеоритное железо, из которого в Египте производили оружие, ценимое в те далекие времена чрезвычайно высоко.

Случайное открытие?

Приблизительно в 4 тыс. до н.э. в Шумере было сделано открытие: если камни определенного вида долго плавить при высокой температуре, из них начнет вытекать чистый металл! Так обнаружили медь – первый металл, который научился выплавлять человек. Археологи уверены, что открытие было сделано случайно. Скорее всего, гончар захотел добавить узор на керамическую посуду и стал плавить многоцветный камень, который оказался медной рудой.

Вскоре после этого открытия шумеры уже строили медеплавильные печи, а также разработали литейный процесс. Так как медь в самородном виде встречается редко, людям пришлось учиться добывать медную руду.

Чтобы ее извлечь из рудников, требовалось разделить ее на отдельные куски. И для этого разделывания люди тоже выработали особую технологию. На огромных глыбах горной породы разжигали костры, через некоторое время огонь заливали холодной водой, вследствие чего камень трескался. В получившуюся трещину вбивали клинья. Когда они уже оказывались в камне, их тоже поливали водой. Так как клинья были из дерева, они разбухали и раскалывали камень.

Полученную руду плавили. Оказалось, что те гончарные печи, которые существовали раньше, для металлургии имели малую мощность. Поэтому после многих экспериментов в Шумере местные мастера научились делать специальные печи с дутьем. Эти печи топились углем и обеспечивали высокий нагрев. Уточним, что же такое дутье. Литейщики поначалу подавали воздух в печь по специальным воздуходувным трубкам, надувая их с помощью собственных легких. Задача облегчилась к 3 тыс. до н.э., когда мастера стали использовать меха из шкур животных. Для дутья меха сшивали наподобие гармошки. Выплавленную медь затем заливали в формы, из которых получались определенные изделия.

Литейный процесс обеспечивали не только специальные печи с высоким нагревом, но и плавильные емкости – тигли. Также нужны были формы, куда заливали расплавленный металл. Их изготавливали из глины или камня, и состояли они из нескольких частей. Их соединяли перед заливкой расплавленной меди и разъединяли после остывания, когда нужно было освободить готовую отливку.

Как плавили медь?

При попытке объяснить, как начала зарождаться металлургия, находим первую нестыковку. Дело в том, что температура пламени костра достигает примерно 700 градусов, а для выплавки меди нужно как минимум на 300 градусов больше. Помимо высокой температуры, выплавка меди требует и освобождения окислов от лишнего кислорода. Иначе руда не расплавится, а просто обуглится либо окислится, превратившись в порошкообразную субстанцию, которая совершенно непригодна для изготовления орудий. А ведь известно, что открытое пламя – это окислительный процесс, и избавить руду от лишнего кислорода таким образом не получится.

Когда же медные орудия сменились бронзовыми, вопросов становится еще больше. Бронзу можно получить в результате сплава меди и олова, а олово, в свою очередь, может включать в себя сплавы с кремнием, алюминием, свинцом. Откуда об этом знали люди в 3 тысячелетии до н.э.? К тому же историки уверяют, что наши предки получали олово совершенно по другой технологии, им не нужно было заниматься сплавом металлов, потому как металл они добывали из особой руды. Проще говоря, переплавили – и сразу получили бронзу. Но такого ведь не бывает!

Крайне любопытен еще один факт. В районе озера Онтарио задолго до прихода европейцев проживала древняя цивилизация, которая знала технологию изготовления меди. Было это примерно в 7500-1000 гг. до н.э. А археолог Маллери, опять же на территории Северной Америки, обнаружил следы металлургии, которая существовала 7 тыс. лет назад.

В Европе фактически не было медного века, поэтому медные изделия здесь встречаются крайне редко. А вот бронзовые изделия появляются внезапно и быстро распространяются. Причем, уже первые изделия свидетельствовали о высоком мастерстве создателей. То же самое можно сказать о Мексике. Там бронзовые предметы также появились внезапно, в развитой форме и с применением сложных технических приемов. Пока ученые не находят этим фактам вразумительного объяснения.

Знатоки стали

Следующий на очереди – железный век. Среди историков общепринятым считается мнение, что технология, благодаря которой стало возможно получение железа, впервые появилась у хеттов. Хетты – это народ, проживающий в Малой Азии, которые много раз упоминался в Библии.

Произошло данное событие примерно в 1200 г. до н.э., с которого и начался отсчет железного века.
Появившись впервые у хеттов, технология вскоре распространилась по всему миру и заняла свое место во всех культурах того времени: Древний Рим, Индия, Анатолия, Древняя Греция, Карфаген и Китай. Одной из наиболее успешных стран в освоении технологии по добыче металла стал Древний Китай, где научились выплавлять чугун и изобрели доменную печь. Примечательно, что в Поднебесной в 1974 г. была обнаружена терракотовая армия, которая датируется примерно 200 г. до н.э. На вооружении этой армии имелись стрелы из высокоуглеродистой стали с хромированными наконечниками. Поразительно, но в Европе металл хромировать начали лишь в XIX в.

Большой интерес представляют и технологии Древней Индии. Примерно с 2000 г. до н.э. в Пенджабе в промышленных масштабах изготавливалась булатная сталь. Клинки из этой стали обладали фантастическими свойствами: могли сгибаться на 120 градусов и практически не тупились. В воздухе такие клинки разрезали шелковые платки. Согласно преданиям, некоторые воины использовали такие клинки как пояса.

Такое оружие было еще и очень легким. Технология его изготовления следующая. Первичную заготовку помещали в агрессивную среду – слабосоленые растворы. Железо должно было проржаветь. Затем заготовку отправляли в кузню, многократно ковали, таким образом оксиды выстраивались в особую структуру, благодаря чему и получалась внутренняя упругость металла. Индийская технология предполагала, что металл должен был замешиваться, как тесто. Булатную сталь делали одновременно из сплавов стали с различным содержанием углерода. Когда они перемешивались и закалялись, слои были видны на лезвии.

Индийские металлурги вели торговлю с хеттами, проживавшими на территории современной Сирии. От них булатные клинки попадали в Средиземноморье, а оттуда – в Европу, где их назвали дамасской сталью.

Подготовила Анна Попенко,
по материалам Vseznayka.kiev.ua, Mgopu.ru, Sokrytoe.net

Поделиться.

Комментарии закрыты