Н. В. Рындина

Человек у истоков металлургических знаний

Одной из наиболее увлекательных проблем в истории первобытного общества является проблема происхождения и начального развития металлургии. Первыми металлами, известными людям, стали те, которые встречаются в природе в самородном виде – золото и медь. Но золото, несравненно более редкое, находило применение только в изготовлении украшений. Медь же с самого начала стала важным материалом для изготовления орудий труда, а затем и оружия. Греческий эпос рассказывает о временах, когда люди «использовали орудия и оружие только из меди и воевали медью, поскольку черное железо не было известно». Античные авторы не только отдают дань уважения этой далекой медной эпохе, но и с предельной ясностью определяют основные этапы развития человечества по ведущим рабочим материалам древности – камню, меди и железу. Великий философ древнего Рима Тит Лукреций Кар в своем сочинении «О природе вещей» писал в I в. до н. э.:

«Прежде служили оружием руки могучие, когти,

Зубы, каменья, обломки ветвей от деревьев и пламя,

После того, как последнее стало людям известно.

После того была найдена медь и порода железа.

Все-таки в употребленье вошла прежде медь, чем железо.

Так как была она мягче, притом изобильней гораздо.

Медным орудием почва пахалась, и медь приводила

Битву в смятенье, тяжкие раны везде рассевая.

Скот и поля похищались при помощи меди, легко ведь

Все безоружное, голое повиновалось оружью.

Начали мало-помалу мечи из железа коваться.

Вид же оружья из меди в людях возбуждать стал презренье.

В это же время и землю возделывать стали железом,

И при войне с неизвестным исходом равнять свои силы».

Любознательный читатель, несомненно, спросит, каким образом в столь раннее время могли появиться представления о последовательной смене в истории орудий из камня, меди и железа? Наиболее естественно предположить, что их донесла до античных писателей и мыслителей передаваемая из поколения в поколение память предков. Но потом эта память померкла, а идеи античных авторов были прочно забыты. Человечеству понадобилась почти тысяча лет, чтобы вновь возродить их, но уже на научной основе.

РРР: Проще сказать, что изложенная Каром схема вполне подходила историкам, и они взяли ее за основу.

 

В первой половине – середине XIX в. в Европе развернулись активные археологические раскопки. Они привели к накоплению в музейных собраниях огромных коллекций археологического материала. Попытки их культурно-хронологической оценки, дополненные первыми химическими исследованиями металла, внесли лишь одну коррективу в предложенную античными авторами схему: между веком меди и железа был введен век бронзы – время господства орудий из сплавов на медной основе. Приоритет научной разработки этих проблем принадлежит датскому археологу X. Томпсону (1836 г.) и венгерскому археологу Ф. Пульскому (1876 г.).

Сейчас уже ни у кого не возникает сомнений, что за веком камня следовали века меди-бронзы, а затем и железа. Такое развитие, в значительной степени связанное с успехами металлургии, проверено археологическими находками на территории основной части Старого Света. Исключением в пределах этого региона является, пожалуй, лишь Центральная и Южная Африка и Северо-Восточная Азия, где позднему появлению железа не предшествовало знакомство с медью и бронзой.

 

Существует часто повторяемое мнение о том, что открытие меди явилось одним из величайших достижений древности. Действительно ли это так? В чем состояло преимущество меди? Отчего она быстро завоевала признание наших далеких предков и вытеснила камень, бывший до тех пор основным рабочим материалом в течение сотен тысяч лет? Благодаря пластичности меди одной ковкой из нее можно было получить очень тонкие и острые лезвия. Поэтому такие важные для древнего человека изделия, как иглы, шилья, рыболовные крючки, ножи, кинжалы, наконечники стрел и копий, изготовленные из металла, оказались более совершенными, чем сделанные из камня и кости. Благодаря плавкости меди оказалось возможным придать ей такую сложную форму, которая в камне была недостижимой. Поэтому освоение плавления и литья определило появление многих новых, неизвестных ранее орудий- сложных топоров, мотыг, комбинированных топоров-тесел и т. д. Высокие рабочие качества этих орудий определялись не только сложностью их формы, в равной мере они зависели от твердости их лезвий. А повышать твердость металла у лезвий человек очень скоро научился путем его преднамеренной проковки. Итак, высокий рабочий эффект меди стал основной причиной ее широкого и быстрого распространения.

 

Здесь, пожалуй, уместно рассказать об интересных экспериментах ленинградских ученых. Доктор исторических наук С. А. Семенов с группой молодых археологов в приангарской тайге провел серию опытов по сравнительному сопоставлению производительности медных и каменных орудий. Два одинаковых по форме топора – медный и каменный – были использованы при рубке равных по толщине сосен диаметром 25 см. В роли лесоруба выступал один и тот же человек. Непрерывно орудуя каменным топором, он свалил сосну только через 75 минут после начала работы. Каково же было изумление присутствующих, когда соседняя сосна была срублена им же с помощью медного топора всего через 25 минут! Медный топор оказался эффективнее каменного в 3 раза! Чтобы сопоставить рабочие качества не только ударных, но и режущих орудий, начали строгать деревянный сук медным, а потом кремневым ножом. Производительность медного ножа превзошла каменный в 6-7 раз!

 

Английский ученый Г. Г. Коглен на опыте доказал, что литую медь с исходной твердостью 30-40 ед. по шкале Бринеля можно довести одной ковкой до твердости 110 ед. Эти цифры приобретут особую значимость, если вспомнить, что твердость железа составляет всего 70-80 ед.

 

Но наиболее ощутимо выявились преимущества меди при сверлении. Медным сверлом березовое полено было просверлено в 22 раза быстрее, чем кремневым. Таким образом, опыты С. А. Семенова наглядно показали, что коэффициент полезного действия медных орудий намного превосходил коэффициент полезного действия каменных.

 

Но не только поэтому новый рабочий материал занял столь прочное место в быту древнего человека. Переход к использованию орудий из металла вызвал не только общий рост производительности труда, но и расширил технические возможности многих отраслей производства. К примеру, стала доступна более совершенная обработка дерева. Медные топоры, тесла, долота, а позднее пилы, гвозди, скобы позволили выполнять такие сложные работы по дереву, которые ранее были просто неосуществимы. Эти работы способствовали улучшению приемов домостроительства, появлению выпиленного или вырезанного из дерева колеса, а по мнению английского археолога Гордона Чайлда, и первой цельнодеревянной сохи.

Древнейшие свидетельства использования колеса действительно обнаружены только там, где уже стали доступными орудия из металла. Примеров можно привести множество: они отмечены находками в памятниках медного и раннего бронзового веков Месопотамии, Кавказа, Средней Азии, северопричерноморских степей, Венгрии. Колесо предоставляло человеку большие возможности для передвижения и транспортировки. Оно нашло успешное применение в конструкции ворота. И наконец, от открытия колеса был один шаг к изобретению гончарного круга.

 

Таким образом, многие, вполне реальные достижения древнего человека могут быть поставлены в связь с успехами металлургии. Представив себе эти достижения, легче понять, почему археологи выделяют в истории первобытного человека в качестве самостоятельных хозяйственно-технических этапов медный и бронзовый века. Они оценивают их не только с точки зрения основного, используемого для изготовления орудий металла, но и с точки зрения общего технического и социального прогресса общества. И тут сразу возникает вопрос, с какого момента мы вправе говорить о наступлении медного века? Можно ли поначалу весьма редкие находки из меди связывать с наступлением века металла?

 

Археологические открытия, сделанные на протяжении двух последних десятилетий на Ближнем Востоке, позволяют заключить, что первые медные поделки в виде мелких бусин, проколочек, шильев появляются в весьма ранних поселениях так называемого «докерамического неолита». Обитатели этих поселений не знали керамики и пользовались лишь каменными, деревянными или плетеными из лозы сосудами, обмазанными для водонепроницаемости битумом. Но они уже сделали первые шаги по пути овладения земледелием и скотоводством: выращивали злаки и пасли скот. Культура их, в целом связанная с каменным веком, совершенно неожиданно обнаружила того человека, который первым на нашей Земле держал в руках обработанную медь.

 

Чатал-Гуюк

 

В 60-х годах сенсацией номер один в мировой археологии стали раскопки восточного холма Чатал-Гуюк, расположенного в Южной Анатолии, в солончаковой степи долины р. Конья. Раскопки проводились сотрудниками школы Британского археологического института в Анкаре во главе с доктором Джеймсом Меллартом. Они длились всего три полевых сезона, с 1961 по 1963 год, но дали такую богатейшую коллекцию, равной которой по обилию и великолепию находок не знала первобытная археология. Занимая площадь в 12 га, Чатал-Гуюк является самым большим неолитическим поселком Ближнего Востока. Не случайно позднее на страницах научных журналов развернется оживленная дискуссия, можно ли считать его неолитическим городом.

Мощность культурного слоя Чатал-Гуюка огромна – 19 м, а местами и более. Непрерывное развитие культуры этого памятника демонстрируют 14 строительных горизонтов, которые по времени укладываются в промежуток от 6250 до 5400 г. до н. э. Эти даты получены методом радиоуглеродного датирования 30 образцов, собранных археологами с различных горизонтов.

По образному заключению Д. Мелларта, «культура Чатал-Гуюка является материализованным воплощением всех достижений неолитической революции». Понятие «неолитическая революция», впервые введенное в научный оборот Гордоном Чайлдом и принятое многими археологами, в том числе и советскими, означает революционный   переход   от   присваивающего   хозяйства – охоты и собирательства к производящему – земледелию и скотоводству.

В самом деле, жители Чатал-Гуюка знают уже 14 видов культурных растений. Среди них три вида пшеницы, несколько видов ячменей, горох, обычная и горькая вика, виноград и т. д. Здесь собрана такая гигантская коллекция зерен и семян различных культурных растений, равной которой нет нигде в мире. Она включает в себя даже семена декоративных комнатных растений, украшавших жилища.

Кроме земледелия обитатели поселка занимались скотоводством. Остеологи, изучившие костные остатки, собранные при раскопках, установили, что в составе стада был и крупный, и мелкий рогатый скот – коровы, козы, овцы. Пищевой рацион пополнялся частично за счет охоты на крупнокопытных животных – оленей, диких ослов, быков, кабанов. Однако роль охотничьего промысла постепенно угасала.

 

О высоком развитии общества, оставившего нам этот неолитический поселок, свидетельствует расцвет его домашних промыслов и ремесел. Изумительно техническое совершенство изготовления изделий из камня. Наконечники копий и стрел из обсидиана и кремневые кинжалы с великолепной «струйчатой» ретушью являются подлинными шедеврами искусства камнеобработки и оставляют далеко позади все близкие по времени изделия Ближнего Востока. Поражают техникой полировки зеркала из обсидиана – древнейшие зеркала нашей планеты. Из полудрагоценных камней – бирюзы, сердолика, халцедона, яшмы – мастерски выточены бусы. Высверленные в них отверстия тоньше, чем в современных иглах! Из камня же делались сосуды весьма разнообразных форм. При их производстве использовался мрамор, диорит, алебастр. Техническое мастерство и изысканный вкус исполнения разнообразной деревянной посуды, заменявшей в нижних слоях поселения керамику, также не имеет себе равных в мировой археологии. Обрывки прекрасных тканей обнаружили при специальном исследовании настолько высокое качество, что вызвали изумление даже у современных ткачей!

 

Архитектура Чатал-Гуюка очень проста и однообразна. Прямоугольные дома и святилища из сырцового кирпича, плотно примыкая друг к другу, взбираются террасами по склону холма. Отсутствие между ними улиц и проходов заставляет думать, что вся жизнь обитателей поселка протекала на их плоских крышах. При переходе с одной крыши на другую и при спуске внутрь дома через прямоугольный лаз – отверстие в потолке – использовались приставные деревянные лестницы. Кроме лаза в каждом доме имелось световое окошко. Оно находилось высоко, почти у крыши и служило не только для освещения, но и для выпуска дыма от топившегося «по-черному» очага. Вдоль боковой стены каждого жилища пристраивался хозяйственный отсек – хранилище для зерна. У внутренних стен жилых помещений возвышались глинобитные платформы-диваны, иногда огражденные деревянными столбами и окрашенные в красный цвет. Они служили для сидения, сна, работы. Под платформами, в пределах дома, погребали и умерших родственников, после чего совершался капитальный ремонт.

РРР: Как-то мало это похоже на жизнь вольных земледельцев-скотоводов. Больше напоминает специальное поселение для рабов или крепостных рабочих. Не самоорганизация общинников, а извне навязанный образ жизни…

 

Настенные росписи в пределах жилых построек, как правило, отсутствовали. Совершенно неожиданным поэтому было открытие расписного панно в одном из домов с красочным изображением плана поселка на фоне вулкана в момент его извержения. Д. Мсл-ларт предположил, что это Гасан-Даг, расположенный рядом с Чатал-Гуюком, вулканическая деятельность которого не угасла до сих пор.

 

Но особенно впечатляют искусство и религия Чатал-Гуюка. Вызывает восхищение огромный набор статуэток из зеленоватого камня и глины. Это и животные – бараны, быки, леопарды, и люди – идущие, стоящие, сидящие мужчины и женщины, иногда в сопровождении животных. Дошедшие до современного зрителя статуэтки помогают распознать основных божеств, которым поклонялись обитатели поселка.

Главной среди них была Богиня-Мать, дающая жизнь ребенку. Чаще всего она восседает на троне, ручки которого оформлены в виде двух стоящих леопардов. Статуэтки находят в святилищах, и это подтверждает, что они являлись особым объектом поклонения.

Целый район Чатал-Гуюка, раскопанный Д. Меллартом, был назван им «жреческим» из-за огромного числа вскрытых там святилищ. Видимо, группа из двух-трех домов обслуживалась своим святилищем. Д. Мелларт именует их храмами, что неверно. Храм – это всегда монументальное сооружение, резко отличное по своей архитектуре от жилья. В. Чатал-Гуюке мы имеем дело, несомненно, со святилищами: ни по планировке, ни по строительной технике они не отличаются от жилых домов. Фактически это обычный дом, выделенный для религиозных функций и потому имеющий особенно богатый интерьер.

Интерьеры святилищ украшались тремя способами: росписью, силуэтной углубленной резьбой и рельефами, обычно монументальными, до двух и более метров в высоту, выполненными из глины на основе из связок соломы и дерева.

Для росписей характерны самые разнообразные мотивы. Обычно это красочные геометрические узоры, сплошь покрывающие стены. Скорее всего, они повторяют орнаменты ковров. Часто встречаются фигуры животных – оленей, леопардов. А в святилище V слоя чатал-гуюкские живописцы оставили нам цветную фреску с изображением загонной охоты: маленькие человеческие фигурки преследуют крупного дикого быка.

Обилие охотничьих сцен говорит о живучести старых идеологических представлений в среде обитателей поселка: охота занимает всего 10% в их хозяйстве и тем не менее сохраняет устойчивую популярность в религиозной символике. Наряду с этим проявляет себя и символика, связанная уже с земледельческими культами, и прежде всего с культом плодородия. В изображаемых женских фигурах подчеркивается пупок, беременность. Распространены сцены, в которых показана богиня, рождающая голову быка или барана. Весьма показательна в этом смысле и популярность изображений быка, всегда сопряженного в среде ранних земледельцев с культом плодородия. Рельефно проработанные из глины бычьи головы с огромными рогами нависают со стен, а под ними располагаются ряды женских грудей. Целые ряды бычьих голов помещаются друг за другом на скамьи, служившие, видимо, для отправления каких-то обрядов. Иногда головы заменяются одними натуральными бычьими рогами, воткнутыми по краям этих скамеек.

РРР: Странно… По символике – должна быть эра Тельца, но она еще не наступила. Чатад-Гуюк по имеющимся датировкам относится к эре Близнецов…

 

Мы намеренно подробно остановились на описании изумительных древностей Чатал-Гуюка, чтобы показать сложный мир раннего земледельца и скотовода, впервые обратившегося к идее использования металла. Дело в том, что в культурном слое Чатал-Гуюка найден уже целый набор изделий из меди. Сенсационным стало их открытие уже в погребениях IX горизонта памятника, датируемого рубежом VII и VI тыс. до н. э. Это были украшения – бусы и трубчатые пронизки, прикрепленные к краю женской одежды в погребениях. В более поздних напластованиях, связанных с VI тыс. до н. э., появились мелкие шильца, проколки,   кусочки медной руды. Они дошли до археологов в сильно поврежденном от окисления состоянии и, видимо, поэтому привлекли к себе мало внимания. Во всяком случае, Д. Мелларт в своих публикациях материалов Чатал-Гуюка не приводит даже рисунков этих уникальных находок. Он лишь перечисляет их, называя «безделушками». Между тем эти «безделушки» составляют бесценную коллекцию древнейших медных изделий планеты. Д. Мелларт думает, что все эти предметы изготовлены ковкой из самородной меди, но, к сожалению, это лишь гипотеза, не проверенная с помощью специальных химико-технологических исследований, хотя гипотеза и весьма вероятная.

 

Австрийский археолог Р. Питтионн полагает, что раскопки Чатал-Гуюка предоставили в распоряжение археологов не только данные о древнейшем применении самородной меди, но и о древней металлургической выплавке ее. Он исследовал микроскопически кусочки медной руды,   извлеченные из домов   Чатал-Гуюка, и обнаружил в одном из них спекшиеся шлаковые скопления. По заключению Р. Питтиони, такого рода шлак мог быть получен только при преднамеренной плавке меди из окисленных рудных минералов. Вывод явно преждевременный и излишне прямолинейный. В доме, откуда получен этот «шлак», никаких других остатков медеплавильного процесса не найдено. Отсутствуют они и в других раскопанных постройках. Поэтому находки руды и даже руды ошлакованной можно объяснить совсем по другому, связать с частым использованием в древности в качестве краски рудных минералов, в том числе малахита и азурита. При постоянном применении в быту кусочек такой краски мог случайно попасть в костер или домашний очаг, где и произошло его частичное восстановление и оплавление с образованием спекшейся ошлакованной массы.

 

Как бы то ни было, находки Чатал-Гуюка сформировали новое отношение к старой проблеме возникновения металлургии на Ближнем Востоке. Важнейший результат открытия медных изделий Чатал-Гуюка – установление замечательного для истории мировой культуры явления: начатки металлургических знаний не были диковиной даже для человека VII тыс. до н. э. А ведь до этого общепризнанным считался факт их зарождения только в V тыс. до н. э.

Находки в Чатал-Гуюке полностью разрушили и старые представления о зоне становления древнейшего в Старом Свете земледелия и скотоводства. Анатолия никогда не включалась в эту зону и считалась заброшенным в эпоху неолита краем. Теперь же она стала одним из самых ярких и развитых центров неолитической культуры, который, по выражению Д. Мелларта, «сияет подобно алмазу среди одновременных тусклых земледельческих культур».

РРР: Вавилова надо было читать!..

 

Идея об уникальной древности металлических находок Чатал-Гуюка недолго занимала умы археологов. Вслед за Чатал-Гуюком на Ближнем Востоке последовало открытие целой серии памятников докерамического неолита, в которых также присутствовал очень ранний металл. К востоку от долины р. Конья, в верхнем течении Тигра, неподалеку от турецкого города Диар-бекнр американским археологом Р. Брейдвудом в содружестве с турецкой исследовательницей Г. Кемпбелл было раскопано еще одно замечательное раннеземледельческое поселение – Чайеню-тепези. Серия радиоуглеродных дат, полученных для его пяти строительных горизонтов, дала временной интервал от 7500 до 6800 г. до н. э. Обломки медного шила и трех медных булавок, а также куски руды – малахита – были обнаружены уже в ранних напластованиях памятника и датированы рубежом VIII-VII тыс. до н. э. Чайеню-тепези расположено в 20 км от Эргани Маден – широко известного в древности месторождения самородной меди и малахита, не утратившего и сегодня роль важного рудного источника. Вероятно, отсюда и получали обитатели поселка необходимое сырье для своих металлических поделок.

 

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.

 

Древние сплавы на медной основе.

 

Но вот наступил 1979 год и на археологической карте Месопотамии появился памятник, культурные отложения которого донесли до ученых долгожданный металл VII тыс. до н. э. Это было поселение докерамического неолита Телль Магзалия, раскопки которого проводились с 1977 г. силами советской археологической экспедиции АН СССР на севере Синджарской равнины Ирака.

Поселение почти наполовину разрушено рекой, на берегу которой оно располагалось. Сохранившаяся часть занимала площадь около 1,5 га, толщина слоя превышала 8 м. Слой накапливался непрерывно и достаточно быстро: предварительное сравнение археологического материала с вершины и основания жилого холма не дало явных, заметных различий в культуре. Быстроту накопления слоя обусловил характер жилых построек памятника: они были глинобитными и потому часто ремонтировались и перестраивались, а по прошествии нескольких десятилетий сносились. Причем после сноса пришедших в негодность домов площадки под новое строительство просто выравнивались, повышая тем самым уровень новой застройки.

Восьмиметровая толща культурных отложений холма была разделена археологами на 15 строительных горизонтов. На уровне третьего от вершины холма горизонта на глубине 236 см в непотревоженном слое было найдено медное шило. В четвертом и пятом горизонтах были обнаружены ноздреватые куски руды – малахита.

К сожалению, радиоуглеродных дат для Телль Магзалии пока нет. Но материал памятника проявляет большое сходство с Чайеню-тепези и рядом других ближневосточных поселков докерамического неолита, прочно датированных VII тыс. до н. э. На основании этих аналогий поселение Телль Магзалия также может быть отнесено к этому времени.

 

Шило из Телль Магзалии было доставлено одним из участников экспедиции Н. О. Бадером в лабораторию структурного анализа при кафедре археологии Московского университета для всестороннего технологического исследования. Это уникальное орудие поражало прежде всего прекрасной сохранностью своей первоначальной формы. Шило имело вид квадратного в сечении стержня с четко обозначенными гранями, один конец которою был плоско обрублен, а другой – заострен проковкой, а возможно, и специальной заточкой. Угол «заточки» рабочего окончания после снятия поверхностной коррозии металла составил не >30°. Общая длина шила 3,8 см, толщина – 0,3х0,3 см.

 

При увеличении в 23 раза удалось проследить три последовательно сменяющие друг друга, разные по степени коррозированности зоны. Первая, наружная, зона состояла из зеленоватых хлоридов меди. За ней следовала зона темно-красного куприта с отдельными зеленоватыми прожилками хлоридов. В центральной части среза находилась третья зона – овальная по форме металлическая сердцевина, практически не затронутая коррозией. Именно этот неповрежденный металл предстояло изучить по составу и структуре.

Спектральный анализ обнаружил, что он состоит из меди с заметными примесями железа и серебра (десятые доли процента) и микропримесями олова, свинца, цинка, никеля, кобальта (тысячные доли процента). Металлографический анализ выявил волокнистую структуру металла, подвергнутого интенсивной холодной деформации. Ни проявлений серебра, ни скоплений сульфидов железа, которых можно было бы ожидать в кованом самородке, различить даже при самом большом увеличении не удавалось. Как объяснить их отсутствие в структуре при наличии заметных количеств и железа, и серебра в химическом составе металла? Его переплавкой, при которой они растворились в меди. Но строение кристаллов ничего не говорило о расплавлении и литье! И тогда интуиция подсказала мне, что объяснение следует искать в разрешающих возможностях металлографического микроскопа. Даже при самых больших увеличениях он способен улавливать примеси, размер которых составляет больше 0,5 микрон. А что если разгадка кроется в меньших размерах включений?

Зная, что геологи владеют чрезвычайно точными методами исследования металлов и минералов, я обратилась за советом и помощью на кафедру минералогии геологического факультета  Московского университета. Уяснив, что речь идет о металле, возраст которого исчисляется девятью тысячелетиями, геологи живо и заинтересованно откликнулись. Вся поверхность продольного разреза металлической сердцевины шила была тщательно изучена ими с помощью рентгеноструктурного и рентгеноспектрального анализов. И вот долгожданный результат: на одном из участков его поверхности обнаружены вытянутые в продольном направлении включения серебра размером 0,3 микрона. Тесное срастание серебра и меди в некоторых ее природных проявлениях уже давно было замечено учеными. Поэтому факт присутствия таких «сростков» в структуре шила достаточен, чтобы сделать заключение, что оно отформовано одной ковкой из обогащенного серебром самородка меди.

 

Итак, находки медных поделок в памятниках VIII- VII тыс. до н. э. стали выдающимся событием в истории мировой науки. Но особую радость они доставили археологам, которые поняли, что первый металл планеты связан еще с эпохой становления земледелия и скотоводства, с эпохой новокаменного века, или неолита. Человек в это время знаком только с самородной медью, к которой относится как к разновидности мягкого камня. Ему известны только самые простые приемы ее ковки, стачивания, сверления. И это не удивительно: близкие приемы были освоены им в процессе камнеобработки и поначалу механически перенесены на новый материал.

На первых порах отнюдь не всякая самородная медь могла быть использована человеком в своем естественном виде, ведь медные самородки бывают самых разных размеров: от мельчайших зерен до громадных глыб весом в несколько тонн. Разделить на части такую глыбу с помощью каменных орудий было практически невозможно. Даже теперь это представляет большую трудность: из-за вязкости медь с трудом режется даже стальной ножовкой.

Слишком мелкие зерна или «ноздреватые» образования самородной меди также не годились для обработки ковкой: при ударах они легко распадались, превращаясь в грубую пудру. Пригодными для ковки оказывались только самородки в форме пластин, небольших древовидных сростков. Они, как правило, встречались в приповерхностной зоне месторождений меди, поэтому и становились легкодоступными для первых «рудознатцев» древности. Из меди такого рода с помощью копки можно было сделать очень небольшие по размерам изделия – шилья, проколки, рыболовные крючки, пронизки, колечки. Единичность этих изделий, их использование только в роли украшений и колющих орудий лишь приближают человека к мысли об особых свойствах нового материала, но не открывают ему этих свойств.

 

…факт использования в древности кованой самородной меди [фаза «А»] подкреплен результатами металлографического изучения ближневосточного металла VII тыс. до н. э.

Знакомясь сейчас с археологическими открытиями последних десятилетий, мы хорошо видим, насколько углубились наши представления и об использовании в древности сплавов на медной основе (фаза «D» Г. Г. Коглена). Этим мы обязаны спектральному анализу: переход от меди к бронзам, сначала мышьяковым, а потом и оловянным, хорошо прослежен по химическому составу ближневосточного и европейского металла III-II тыс. до н. э. Этот переход ознаменовал начало бронзового века.

Гораздо хуже обстоит дело с вопросом о времени и условиях освоения литья и металлургического плавления чистой меди (фазы «В» и «С»). К сожалению, мы располагаем минимальными данными об этих важных технических завоеваниях человека.

 

Ясно, что литье и металлургическое плавление медных руд – два близких по времени и техническим предпосылкам открытия, которые следуют за кузнечной обработкой самородков и предшествуют изобретению бронз. Но какова взаимная последовательность этих открытий? Можно ли с уверенностью полагать, что литье осваивается человеком раньше рудной плавки? Мне представляется, что изобретения эти следовали друг за другом в обратном порядке: для расплавления и литья чистой меди требуется температура 1083°, в то время как для восстановления окисленных медных руд достаточны температуры порядка 700-800°С.

 

Связь зеленых, синих и красных окисленных минералов меди с медью самородной древние рудознатцы подметили сразу. В поисках самородков они постоянно сталкивались с ними, принимая за яркие камни. Поначалу они не замечали их особых свойств и использовали, как и другие камни, для получения бусин и пронизок. Бусы из кусочков малахита, обработанные простейшими приемами сверления и подтачивания, хорошо известны, к примеру, племенам хассунской культуры, обитавшим на севере Месопотамии в VI тыс. до н. э. Прошло немало веков, прежде чем человек научился выплавлять медь из этих давно знакомых ему «камней». Каким путем он пришел к идее металлургической плавки? Вряд ли нам когда-нибудь удастся узнать об этом. И все-таки, давая волю фантазии, попытаемся наметить один из таких возможных путей.

У античных авторов – Диодора Сицилийского, Страбона, Лукреция Кара – открытие выплавки металлов связывается с огромным лесным пожаром. Тит Лукреций Кар так изображает этот чудовищный по опустошительной силе огонь, который послужил толчком к изобретению металлургии и литья:

«Пламени жар, от каких бы причин ни возник он,

Дебри лесов пожирал с ужасающим треском и шумом

Вплоть до глубоких корней, и огнем выжигалась там почва.

Золото и серебро заструились потоком обильным

Всюду из жил раскаленной земли и стеклись в углубленья

Так же, как медь и свинец. А когда отвердели металлы

И засверкали впоследствии цветом блестящим и ярким.

Люди, плененные блеском и прелестью, их поднимали

И замечали при этом, что слитки всегда сохраняли

Форму, похожую на замыкавшие их углубленья.

Было открыто тогда, что металлам, расплавленным жаром.

Может дана быть фигура и форма какая угодно

И что из них при посредстве кузнечного молота можно

Лезвия выковать с тонкостью и остротою любою

Изготовлять себе начали люди орудия эти

Из серебра и из золота, но раньше – из меди».

Действительно, при лесном пожаре в обогащенной рудами местности медные минералы могли с поверхности восстанавливаться, а полученный металл оплавляться. Но даже если человек заметил это, он не сразу пришел к мысли об искусственной плавке меди. Он лишь установил причинную связь между сильным жаром и изменением вида и свойств зеленых «камней», которые превращались в красную медь. Это подготовило следующий шаг по пути овладения металлом. Видимо, он заключался в том, что человек собрал сразу много таких камней и положил их в костер.

 

Мог ли костер стать первым примитивным «горном»? Положительный ответ на этот вопрос предоставляют данные этнографических наблюдений. Их приводит историк металлургии Т. Риккард в фундаментальном исследовании «Человек и металл», вышедшем в 1932 г. По его сведениям, английский геолог в начале нашего века наблюдал восстановление меди в огне костра туземцев, живших в Катангской провинции Бельгийского Конго.

По справедливому замечанию Г. Г. Коглена, для того чтобы восстановить окисленную руду до металлической меди в обычном костре, необходимо выполнить два условия: 1) температура огня должна быть достаточно высокой, чтобы восстановительные процессы шли без помощи искусственного дутья; 2) огонь должен быть достаточно большим, чтобы исключить избыток воздуха, который может помешать восстановлению.

В окисленных медных минералах медь всегда химически соединена с кислородом, который требуется отделить, чтобы получить чистый металл. Медь способна отдать свой кислород в условиях сильного жара только углероду, а точнее, одноокиси углерода СО, которая наряду с двуокисью – углекислым газом СО2 – образуется при горении древесного угля. При восстановительной атмосфере в пламени костра древесный уголь сгорает с преимущественным образованием одноокиси, которая и восстанавливает малахит: СО + СuСО3 = 2СO2 + Сu. Однако избыточный приток воздуха способен нарушить необходимое соотношение СО и СO2 и привести к излишнему скоплению углекислого газа. В его присутствии малахит обжигается до окиси меди СuО, и медь при этом не выплавляется.

Неудача такого рода постигла Г. Г. Коглена, когда он предпринял попытку по примеру древних металлургов выплавить на костре медь из малахита. Сложенный конусом уголь, в середину которого были помещены двумя рядами мелкие куски малахита, был подожжен в ветреный мартовский день и горел   несколько часов.

Замеры температуры показали, что она достигла необходимого для восстановления уровня – 700-800°С. Но руда только обожглась, и чистой меди не получилось. Этому препятствовал обильный приток воздуха. Когда руда в смеси с углем была засыпана в горшок, прикрытый сверху плоской крышкой, опыт увенчался успехом. Кислород при горении окружающего костра почти не проникал в сосуд, и на его дне скопилась плотная губчатая масса меди.

 

Более удачными оказались опыты костровой выплавки меди, проведенные советскими учеными В. А. Пазухиным и Ф. Н. Тавадзе, много лет посвятившими исследованию древнейшей металлургии. Они доказали, что восстановительная среда, несомненно, возможна в обычной куче древесного угля, если его накопилось в костре много и если он достаточно уплотнен уложенными поверх поленьями и защищен тем самым от сквозного продувания ветром. В таком костре без всяких особых приспособлений им удалось выплавить чистую медь: малахит и хризоколла «отпотевали» под толстым слоем прогоревшего угля чистым металлом.

 

Хотя мы и говорим, что в костре можно выплавить медь, это не значит, что ее удается получить в расплавленном виде. Путаница в этих терминах, к сожалению, весьма обычна даже в археологических работах. Часто археологи пишут «плавленая» медь, когда в действительности имеется в виду медь, выплавленная из руды. Плавление означает перевод металла в жидкое состояние, в то время как выплавление является совершенно отличным процессом, с помощью которого из руды получают чистый металл через ее нагревание и соответствующие химические превращения. До открытия специальных горнов, высокая температура в которых достигалась искусственным дутьем с использованием мехов, получить медь в расплавленном виде было невозможно. И в костре, и в первых, весьма примитивных металлургических печах, работавших на естественной, создаваемой ветром тяге, выплавленная медь имела вид губчатой массы, спекшейся из отдельных размягченных, но не расплавленных зерен металла. Это и естественно: прямое его восстановление протекало, как отмечалось, при температуре всего 700-800°.

К сожалению, мы очень мало знаем о конструкции этих древнейших металлургических печей. Условия плавки в них были таковы, что вынуждали металлургов всякий раз разрушать их, чтобы извлечь готовый металл. Пожалуй, наименование «печь» звучит даже слишком громко для этих примитивных поначалу приспособлений. Они представляли собой небольшую, углубленную в землю яму, окруженную плотно уложенными камнями. Чаше всего такого рода устройство сооружалось на вершинах или склонах гор с подветренной стороны. Это обеспечивало естественное раздувание жара ветром через специально оставленное в каменной кладке отверстие.

РРР: Вот они и чульпы…

 

Перед плавкой на дно ямы в основании печи укладывали плоскую глиняную чашу. Поверх чаши насыпали слой древесного угля, на уголь – измельченную руду. Слои чередовали с необходимыми интервалами до тех пор, пока не заполнялась вся внутренняя полость печи. В ветреный день уголь поджигали. По мере его прогорания струящиеся кверху окислы углерода обволакивали руду, создавая необходимую восстановительную среду. Постепенно металл в руде восстанавливался и, размягчаясь, спускался вниз, где и собирался в чаше в виде губчатых корольков, смешанных со шлаком.

 

Прямые свидетельства использования таких печей в древнем Египте были обнаружены английским археологом Флиндерсом Питри. В течение многих лет он вел раскопки на Синайском полуострове, который славился по всему древнему миру своими меднорудными богатствами. У одного из рудных выходов он нашел печь, основание которой имело вид овальной ямы диаметром 60x75 см, глубиной 25 см. По краям ямы возвышались вертикальные стены из камня и щебня, сохранившиеся на высоту 67 см. В основании стен располагались два поддувала: нижнее поддувало, на уровне пода печи, имело диаметр 27 см, верхнее, тех же размеров, находилось на 37 см выше пода. К сожалению, сведений об абсолютном возрасте этого горна практически нет. Но ясно, что он работал без дутья, на естественной тяге и отличался весьма архаичной конструкцией. Вероятно, в начале плавки египетские металлурги открывали оба поддувала, чтобы обеспечить скорейший прогрев руды, а затем сосредоточивали жар в нижней части, закрывая верхнее отверстие.

С успехом получить медь в таких низкотемпературных печах можно было только из очень чистых медных минералов, таких, как куприт, тенорит, малахит, свободных от пустой породы. Но чистыми монолитными кусками они встречаются даже в богатых месторождениях редко. Руду же не столь богатую нужно было предварительно измельчить и отмыть от пустой породы. Это удавалось не всегда: тесное прорастание пустой породы с медными минералами часто препятствовало их отделению. Для ошлакования пустой породы при плавке такой руды требовалось использование высокотемпературных горнов с принудительным дутьем. Изобретение искусственного дутья явилось поэтому важным шагом человека по пути овладения металлургией. Оно открыло широкие возможности для резкого увеличения запасов меди, которую удавалось теперь и выплавить в больших количествах, и расплавить, доведя до жидкого состояния. Только в этих условиях человек оказался на пороге освоения литья, необходимого для изготовления крупных и сложных по форме ударных орудий.

В горны новой конструкции воздух нагнетался при помощи мехов, которые и теперь часто применяются в деревенских кузницах. Меха делались из кожаного мешка. С одной стороны в нем прорезалась узкая длинная щель, служившая для притока воздуха. Она открывалась и закрывалась при помощи пришитых к ее краям деревянных рукоятей. С другой стороны к мешку прикреплялась деревянная трубка, конец которой соединялся с глиняным соплом. Оно вставлялось в отверстие печи и предохраняло трубку от огня. В соответствии с движением рук мастера-металлурга меха то освобождались от воздуха, выбрасывая его через сопло в печь, то вновь наполнялись им. Наряду с такого рода ручными мехами широко использовались в древности и более совершенные ножные меха. Судя по их изображениям в росписях древнеегипетских гробниц середины II тыс. до н. э., выталкивание воздуха из их резервуаров производилось ногами, а наполнение – руками, видимо, с помощью веревок. При этом, чтобы обеспечить непрерывный приток воздуха, работали совместно парой, а иногда и двумя парами мехов.

 

К сожалению, археологам неизвестны реальные находки первобытных воздуходувных мехов, но их конструкция, восстановленная по древнеегипетским фрескам и рельефам II тыс. до н. э., претерпела мало изменений за долгую историю металлургии в Старом Свете. Мало изменилось на протяжении тысячелетий и устройство медеплавильных горнов: и в первобытности, и в средние века они сохраняли форму вертикальных, шахтообразных сооружений квадратных, круглых или овальных в плане. На использование принудительного дутья при выплавке в них металла обычно указывают находки глиняных трубок – сопел.

Так, при раскопках в древнем Лагаше на юге Месопотамии в слоях начала III тыс. до н. э. обнаружены остатки основания горна в форме круглой чаши из обожженной глины с двумя трубками, вставленными в ее основание под углом. Очевидно, что трубки служили воздуходувными каналами прикреплявшихся к ним мехов. Несколько горнов того же типа прослежено в местечке Тимна в Израиле на памятнике, датированном последней четвертью IV тыс. до н. э.

Остатки этих древнейших в археологии медеплавильных устройств, работавших на искусственной тяге, к сожалению, ничего не говорят нам о времени появления новой технологии металлургического процесса. Ее истоки, без сомнения, относятся к значительно более раннему периоду, чем конец IV-начало III тыс. до н. э.

 

Научное изучение керамики Ближнего Востока свидетельствует, что печи для обжига горшков уже в V тыс. до н. э. были развиты здесь настолько, что давали температуру 1100-1200°. Если такие высокотемпературные горны были известны гончарам, нет никаких оснований утверждать, что металлурги не могли приспособить их для своих целей. Следуя этим логическим путем, многие ученые ставят в связь древнейшую плавку металла с искусством обжига керамики. Так, Г. Г. Коглен, а вслед за ним американский историк металлургии Л. Эйчинсон пишут о зарождении медной плавки в V тыс. до н. э. в среде «горшечников», обитавших к югу от Эльбруса и обжигавших свою посуду в двухъярусных печах при нагреве до 1200°. Конечно, правильнее говорить не о зарождении металлургии, а о се совершенствовании на основе использования впервые высоких температур. Зарождение же металлургического процесса в его примитивном, низкотемпературном проявлении, конечно, восходит к еще большей древности, пока не осмысленной археологами с точки зрения абсолютных дат.

Как бы то ни было, открытие выплавки меди из руд в новых печах послужило толчком к открытию литья. Оба изобретения, связанные близкими техническими предпосылками, должны были быстро следовать друг за другом. Это не позволяет рассматривать их в пределах разновременных этапов развития истории металлургии, как это делает Г. Г. Коглен.

 

А что говорит археологический металл о времени распространения литейной техники? С помощью металлографии первые следы литья действительно установлены на изделиях V тыс. до н. э. Институт востоковедения при Чикагском университете предоставил в распоряжение металловедов серию медных и бронзовых предметов, открытых в двух поселениях-теллях в районе оз. Амук на равнине Антиохии в Северо-Западной Сирии. Культурные напластования поселений подразделяются археологами на десять последовательных фаз, обозначенных латинскими буквами от «А» до «J», и датируются от 6000 до 2000 г. до н. э. Первые медные изделия в виде шильев и булавок происходят из так называемого первого «смешанного слоя», который был расчищен в одном из раскопов между фазами «С» и «F». В более поздних напластованиях фаз «F» и «G» появляются иглы, долота, ножи и другие орудия.

Медь смешанного слоя была подробно изучена и химически, и металлографически. В ней присутствовали заметные примеси никеля и мышьяка. Их концентрация иногда достигала до целых процентов. Это, безусловно, указывало на то, что она была выплавлена из руд сложного состава в горнах с искусственным дутьем. Не менее интересными оказались результаты структурного анализа. Он обнаружил, что шилья второй половины V тыс. до н. э. уже получены отливкой, за которой следовала холодная или горячая доработка металла ковкой. Следы особенно длительной и тщательной кузнечной доработки рабочих окончаний орудий не оставляли сомнений в том, что она имела преднамеренно упрочняющий характер. Интересно отметить, что обитатели Амукских поселений изготавливали прекрасную лощеную и расписную посуду, которая, как и металл, подвергалась высокотемпературному нагреву.

Итак, анализы амукских изделий документально отмечают тот хронологический горизонт, на котором появляются три важных металлургических приема: высокотемпературная плавка, литье и специальное упрочнение металла ковкой. Именно этот горизонт в истории металлургии связан с распространением крупных ударных орудий и оружия из металла, именно он знаменует начало медного века.

Примечательно, что все известные на сегодняшний день древнейшие ударные орудия Ближнего Востока вписываются так же, как и древнейшие литые изделия Амука, в пределы второй половины V тыс. до н. э. Так, к последней трети V тыс. до н. э. относятся плоские клиновидные топоры и долота из ранних напластований знаменитого поселения Сузы в Юго-Западном   Иране, ставшего впоследствии столицей Элама (Сузы А). На сопредельной с Ираном территории Месопотамии они появляются в памятниках так называемой раннеубеидской культуры, датируемых тем же временем. Среди месопотамских находок можно назвать плоский клиновидный топор с двояковыпуклым лезвием из Арпачии и плоское долото из Тепе Гавра.

 

Технология гумельницких изделий

 

Свидетельством раннего использования ударных орудий в Анатолии служат находки трех клиновидных топоров в поселении Мерсин в Киликии, в слоях середины V тыс. до н. э. Со слоями конца V тыс. до н. э. связано массивное долото и обломки кинжала из поселения Бейджесултан в Западной Анатолии. Кинжалы и плоские клиновидные топоры из центрально-анатолийского поселка Бюйкж-Гюлличек до сих пор не датированы археологами однозначно. Возможно, они относятся уже к более позднему времени: началу-середине IV тыс. до н. э.

По-видимому, наряду с простейшими клиновидными топорами в конце V тыс. до и. э. на Ближнем Востоке стали известны и более сложные но форме топоры-молоты с проушиной – сквозным отверстием для насаживания рукоятки. Об этом говорят глиняные копии таких орудий с рельефно воспроизведенным в пластическом материале литейным швом. Они в изобилии встречены в памятниках убеидского времени и на юге, и на севере Месопотамии. Один из таких предметов обнаружен в Телль Укаире. Это глиняный молот округлого сечения с заметным наклоном корпуса от проушины и в сторону лезвия, и в сторону обуха. Вход и выход проушины отмечены рельефным валиком. Наличие валиков показывает, что прототип изделия был отлит из металла. Этот вывод кажется тем более убедительным, что в Сузах найден медный топор-молот того же типа. К сожалению, датировка топора-молота из Суз неясна. Но нет никаких причин, которые помешали бы отнести его к раннему периоду истории памятника, хронологически отвечающему убеидской культуре Месопотамии. Как бы то ни было, период древнейшего использования медных орудий ударного действия в странах Ближнего Востока четко соотносится со второй половиной V тыс. до н. э., историей которого и открывается в этой зоне век металла.

 

По сравнению с Ближним Востоком появление крупных медных изделий в Европе запаздывает почти на целое тысячелетие. Впервые мы застаем их в юго-восточной, балкано-карпатской ее части, в материалах гумельницкой культуры – так археологи именуют принадлежность памятников середины – второй половины IV тыс. до н. э., распространенных на территории Восточной Болгарии и Юго-Западной Румынии. Невзирая на более поздний возраст балкано-карпатских находок, бросается в глаза их удивительное многообразие и массовость, не имеющие себе равных в азиатских культурах. С пластом гумелыницкой металлообработки в настоящее время связывается около пятисот крупных ударных орудий. Среди них – и массивные клиновидные топоры, и долота, и сложные втульчатые топоры-молотки, топоры-тесла, топоры-клевцы. Формы этих находок сильно отличаются от ближневосточных. Это говорит о самостоятельном развитии балкано-карпатской металлургии.

Многие медные изделия были обнаружены при раскопках гумельницких поселений – «жилых холмов», весьма напоминающих азиатские телли с многометровым культурным слоем. Большие по размерам жилые холмы в изобилии встречаются   по   всей   территории культуры Гумельница, но особенно много их в плодородных долинах Болгарии, где они отстоят друг от друга буквально на несколько километров. Земледельцы и скотоводы, впервые обживавшие эти плодородные земли, вначале строили свои поселки на равнинном участке. Они возводили небольшие, но прочные глинобитные дома, деревянный каркас которых обмазывался толстым слоем глины. Они плотно лепились друг к другу, а иногда обносились по краю поселения деревянной стеной и валом. Когда дом приходил в негодность, его ломали и на его месте возводили новую постройку. После сноса очередного дома оставался культурный слой толщиной в 15-20 см. Так накапливались культурные напластования жилых холмов, высота которых в некоторых случаях достигает 20 м.

Особенно знаменит жилой холм у с. Караиово. Он возник еще в эпоху неолита, но был обитаем и в гумельницкое время. Раскопки гумельницких слоев позволили археологам собрать великолепную коллекцию расписанной графитом и разноцветными красками посуды, большой набор орудий из кости и рога, статуэток из глины. Они служили олицетворением местных божеств, среди которых особо почитаемой была Богиня-Мать, хранительница домашнего очага. В нижних слоях Каранова не было найдено никаких следов металла. Выше стали попадаться предметы, одного взгляда на которые было достаточно, чтобы убедиться в их принадлежности к болгарскому медному веку: медные топоры тонкой литой работы, обломки тиглей со следами расплавленной меди, кусочки медной руды – первые свидетельства гумельницкой металлургии.

 

Похожие орудия из меди археологи находили и при исследовании кладбищ-могильников, оставленных местными племенами. Всемирной известностью пользуются сейчас находки Варненского могильника. Его раскопки дали не только уникальную коллекцию изделий из меди, но и древнейшую в мире золотую сокровищницу. Она насчитывает свыше двух тысяч золотых предметов общим весом 5,5 кг. В нее входят изумительные по совершенству обработки золотые украшения, включающие до 60 разновидностей. Мастера, обрабатывавшие золото, строго соблюдали негласный закон древности, предписывавший употреблять редкий металл только для украшений, орудий из него они никогда не делали.

Погребения Варненского могильника, никак не обозначенные на поверхности, были обнаружены случайно при строительных работах. Осенью 1972 г. на окраине курортного города Варна, раскинувшегося на берегу Черного моря, экскаваторами прокладывалась траншея для электрического кабеля. Экскаваторщик Райко Иванов вдруг обратил внимание на ярко поблескивающие в земле предметы из желтого металла. Он стал перекапывать грунт повторно и рядом с золотыми поделками увидел позеленевшие от времени медные топорики, кремневые ножи и резцы. О своей находке он сообщил в Варненский археологический музей, где она произвела настоящую сенсацию. Кремневые орудия и медные топоры не оставляли сомнений в их принадлежности племенам гумельницкой культуре. Начавшиеся под руководством молодого археолога Ивана Иванова раскопки показали, что экскаватор наткнулся на погребение, относящееся к середине IV тыс. до н. э.

Благодаря планомерным археологическим исследованиям к концу 1976 г. стало известно еще 80 погребений, расположенных на площади около 3000 м2. По числу и составу находок они четко подразделяются на бедные и богатые. В бедных могилах присутствует весьма скромный набор погребальных даров. Обычно это глиняные, плохо обожженные сосуды, кремневые ножи и пластинки, иногда медные шилья, очень редко золотые украшения. Они сопровождают покойников, помещенных в прямоугольную могильную яму на спине в вытянутом положении или на боку с подогнутыми ногами. Рядовые, бедные погребения Варненского могильника практически ничем не отличаются от уже знакомых археологам захоронений гумельницкой культуры, обнаруженных в других некрополях Болгарии.

 

Богатые могилы Варны, напротив, не имеют себе равных не только среди погребальных комплексов Балкано-Карпатского региона Европы, но и всего Европейского континента. До их открытия сходные явления материальной и духовной культуры народов эпохи раннего металла археологам известны не были. Часто их называют «символическими»: при наличии многочисленных вещей человеческие скелеты в них отсутствуют. В могильные ямы, форма и размеры которых обычны для всех погребений Варненского некрополя, помещены огромные скопления медных, золотых, костяных и роговых изделий. Именно в символических могилах найдено подавляющее количество варненского золота в виде всевозможных браслетов, подвесок, колец, пронизей, спиралей, нашивавшихся на одежды бляшек, изображающих козлов, быков и т. д., и т. п.

Особое внимание исследователей привлекли три символические могилы. В каждой из них кроме вещей обнаружены глиняные маски, воспроизводящие черты человеческого лица. Они инкрустированы золотом, которым отмечены отдельные его черты: на лбу укреплены золотые диадемы, глаза обозначены двумя крупными круглыми бляшками, рот и зубы – мелкими бляшками. В погребения с масками положены костяные антропоморфные фигурки – стилизованные идолы, отсутствующие в других захоронениях.

Загадочный ритуал символических могил до сих пор неясен для археологов. Он ставит перед ними массу пока нерешенных вопросов. Как объяснить их невиданное великолепие и богатство? Что таит в себе сам обряд их сооружения? Можно ли считать их кенотафами, т.е. поминальными погребениями в память умерших на чужбине или погибших в море людей? Или более оправдано расценивать их как своеобразный дар божеству, как жертву, приносимую в его честь? Все это остается пока тайной, которую расшифруют лишь дальнейшие полевые исследования археологов.

РРР: Что за глупость – «символические могилы»?..

 

Ясно только, что раскопки Варненского некрополя приоткрыли для нас совершенно неведомые до сих пор стороны жизни балканских племен Европы, показав высочайший уровень их хозяйственного и культурного развития на заре использования металлов. Некоторые ученые полагают даже, что материалы Варны позволяют ставить вопрос о том, что Юго-Восточная Европа второй половины IV тыс. до н. э. стояла на пороге сложения цивилизации. Ее вероятным провозвестником служит факт огромного накопления богатств, говорящий о далеко зашедшем процессе имущественного и социального расслоения гумельницкого общества. Его сложная структура находит отражение и в высокой профессиональной организации гумельницких ремесел, и прежде всего металлургии.

 

…Варненский могильник выделяется среди прочих погребальных памятников Балкано-Карпатья не только обилием  своего   золота, но и разнообразием медных изделий. Свыше 60 медных орудий и украшений найдено в Варне. Наряду с традиционно гумельницкими топорами, топорами-молотками, шильями, долотами здесь встречены предметы, формы которых нигде более в Европе не известны. Среди них – топор-клевец с длинной конически заостренной ударной головкой и уникальный для европейского медного века наконечник копья. Обилие и своеобразие варненской меди наводили на мысль о существовании какого-то мощного и территориально близкого горно-металлургического центра, снабжавшего местное население металлом.

 

Проблема источников гумельницкого металла стала волновать исследователей еще до открытия древностей Варны, в конце 60-х годов. Уже тогда ученые пришли к выводу, что разрешить эту проблему поможет спектральный анализ самих медных находок. Дело в том, что медные руды разного происхождения имеют различный химический состав: кроме основного компонента- меди – они содержат множество сопутствующих ей примесей, составляющих разнообразные количественные и качественные комбинации. При плавке руды помимо воли металлурга эти примеси попадают в готовый металл и становятся опознавательными знаками его происхождения. Значит, детальное изучение химического состава древних медных изделий и дает ключ к выяснению руды, из которой они получены. Химический состав микропримесей металла проще всего и быстрее всего позволяет установить спектральный анализ.

Первые спектральные исследования гумельницкого металла были проведены в 1969 г. в лаборатории естественнонаучных методов Института археологии АН СССР Е. Н. Черных. Изучив комбинаторику его примесей, ученый пришел к выводу, что он происходит не из одного рудного месторождения, а по крайней мере из шести. Параллельно Е. Н. Черных предпринял детальное обследование болгарских меднорудных выходов, чтобы определить их геохимическую характеристику, столь важную для привязки изученных находок. Оказалось, что состав готового металла дублирует состав ряда местных, северофракийских рудопроявлений меди.

Важным итогом исследований Е. Н. Черных явилось открытие им реально действовавших  в древности рудников. В их узких щелевидных выработках, приуроченных к поверхностным рудоносным жилам, в изобилии встречались обломки гумельницкой посуды, оставленной рудознатцами IV тыс. до н. э. Таким образом, не только геохимия, но и археология говорила о разработке и добыче в энеолите местных руд.

Поражали грандиозные масштабы этих горнодобывающих работ, ставшие очевидными после открытия рудника Аи Бунар, неподалеку от болгарского города Стара Загора. Количество руды, извлеченной из рудника, оказалось поистине фантастическим! Здесь обнаружены настоящие карьеры, глубина которых колебалась от 2-3 до 20 м, а возможно и более. Общая протяженность этих карьеров составила около полукилометра! Принадлежность Аи Бунара племенам культуры Гумельница доказывалась не только керамикой, найденной в руднике, но и характером встреченных в его выработках орудий. Это были обычные для местного населения роговые мотыги-кайла и медные топоры, с помощью которых добывали медную руду.

Спектральный анализ показал, что медь, выплавленная из северофракийских рудников Болгарии, служила важным сырьем не только местной, гумельницкой металлообработки. Сравнение ее химического состава с составом древних медных изделий Восточной Европы обнаружило, что она совершала поразительно далекие перемещения в безрудные области Среднего Поднепровья и даже Поволжья. Проделывая пути, исчисляемые в несколько тысяч километров, она отметила важные для археологов направления древней меновой торговли.

 

Не менее интересные результаты удалось получить при изучении технологии гумельницких изделий, проведенном в нашей лаборатории. Металлографический анализ установил, что подавляющее число орудий отливалось, а не отковывалось из самородной меди, как было принято считать до недавнего времени. Удивительно широким оказался круг известных местным мастерам литейных операций. Они умело использовали различные по конструкции открытые и закрытые литейные формы: вертикальные и горизонтальные, монолитные и разъемные, со вставным стержнем и без него. К примеру, с успехом был освоен сложный прием отливки крупных орудий в закрытых составных формах.

Так, уже упомянутый топор-кайло с Аи Бунара был получен в трехсторонней закрытой форме со вставным стержнем для формовки втулки орудия.

Искусно применяли гумельницкие мастера и специальную упрочняющую проковку рабочей части отлитых ударных орудий. Явные признаки преднамеренного упрочнения обнаружены нами в микроструктуре долот и топоров-молотков. С помощью одной ковки их твердость доведена до показателей, превышающих твердость железа (85-109 кг/мм2).

 

Итак, крупные литые орудия с упрочненным лезвием становятся обычным явлением в жизни племен Балкано-Карпатского региона в середине IV тыс. до н. э. Этот хронологический рубеж знаменует собой начало медного века в Юго-Восточной Европе.

Если подойти с установленных металлургических позиций к древнейшим металлоносным культурам Центральной Европы, то окажется, что медный век вступает здесь в свои права значительно позднее: в первой половине – середине III тыс. до н. э. Клиновидные топоры этого времени найдены археологами в поселениях, принадлежащих племенам культуры воронковидных кубков, расселившихся на огромной территории от Швеции на севере до Альп на юге и от Нидерландов на западе до Украины на востоке. В начальный период своей истории, связываемый с серединой IV тыс. до н. э., воронковидные племена не знали металла. Он появился в их обиходе лишь в III тыс. до н. э. сначала в виде украшений из меди, а затем и в виде упомянутых топоров. Металлография установила, что все они отлиты и доработаны упрочняющей ковкой. О знакомстве мастеров культуры воронковидных кубков с совершенными методами металлургического плавления говорят открытия в местечке Макотршасы под Прагой.

 

Па территории СССР медный век раньше всего наступает в трех южных, приграничных областях: Южной Туркмении, Закавказье, Молдавии и Юго-Западной Украине.

 

Результаты металлографического и спектрального анализов

 

В Южной Туркмении, в предгорных районах Копет-дага медные изделия впервые зафиксированы археологами в памятниках так называемой анауской культуры, датируемых концом V – началом IV тыс. до н. э. Наряду с большим количеством невыразительных обломков шильев, проколок, булавок в них найдены изделия весьма совершенных форм: двулезвийные ножи, пробойники, зубила, плоские топоры-тесла. Спектральный анализ показал, что все они изготовлены из меди с естественной примесью свинца, концентрация которого достигала нескольких процентов. Весьма заметными примесями были представлены мышьяк и сурьма. Очевидно, что металл был выплавлен из руд сложного состава, скорее всего, доставленных к анауским земледельцам из Ирана.

Структурный анализ обнаружил чрезвычайно развитую технику металлообработки анауских изделий: совершенно определенно установлено использование литья в открытые и закрытые формы, отжига после холодной ковки для снятия межкристаллических напряжений, преднамеренного наклепа рабочих окончаний орудий.

 

В Закавказье с эпохой медного века можно связывать культуру земледельцев и скотоводов, живших в междуречье Куры и Аракса на рубеже V-IV тыс. до н. э. Они уже хорошо знают металл, который известен по находкам в зольных жилых холмах у села Кюльтспе в Азербайджане и у села Техут в Армении. К сожалению, коллекция этих находок пока весьма ограничена и представлена только украшениями и орудиями колющего и режущего назначения (шилья, ножичек). Но даже отсутствие топоров не позволяет рассматривать их в рамках первичной, примитивной стадии металлообработки, свойственной неолиту. Дело в том, что в металле большинства закавказских изделий содержатся большие количества мышьяка (до 5%). Они наводят на мысль о переходе уже в это время к индустрии искусственных мышьяковых бронз, предполагающих овладение комплексом весьма сложных и разносторонних металлургических навыков. В настоящее время мы не в состоянии охарактеризовать их в полном объеме, поскольку металлографически древнейшие кавказские поделки еще не изучены. Но и сейчас очевидно, что первые попытки получения сплавов могли развиться только на фоне широкого применения литого металла в быту местных племен. Видимо, полного набора ранних металлических изделий Закавказья мы еще не знаем.

 

Несколько позднее, чем в Закавказье и Южной Туркмении,   формируются   начатки   металлургических знании у широко известных трипольских племен Молдавии и Юго-Западной Украины. Первые медные украшения и мелкие орудия – шилья, рыболовные крючки, проколки – появляются в их обиходе в начале IV тыс. до н. э. В это время трипольцы еще не знают литья и используют одни кузнечные приемы обработки металла: холодную и горячую ковку, сварку, обточку, шлифовку, полировку и т. д. Только в середине IV тыс. до н. э., в финале первого этапа своей истории, они начинают осваивать литье сначала в открытые односторонние, а затем и в закрытые двусторонние формы. Это установлено работами нашей лаборатории с помощью массового микроструктурного изучения трипольских изделий того времени. Параллельно с освоением литейной техники идет расширение ассортимента используемых орудий. Впервые появляются массовые серии клиновидных топоров, тесел, проушных топоров-молотков и топоров-тесел. На их рабочих окончаниях уже имеются следы упрочняющей ковки. Спектральный анализ обнаружил, что местные мастера обрабатывают привозной металл, выплавленный из руд Аи Бунара и близких ему по геохимии болгарских месторождений.

 

Итак, результаты металлографического и спектрального анализов древнейшего металла нашей планеты делают зримыми первые шаги человека по пути овладения металлургическими знаниями. Доказательства, которыми мы располагаем сейчас, показывают, что существовала четкая последовательность в их развитии. Сначала человек открыл самородную медь и научился придавать ей требуемую форму холодной, а затем горячей ковкой. Затем он изобрел «костровую» выплавку меди из руд и очень скоро усовершенствовал ее, использовав первый горн, работавший на естественной тяге ветра. Плавку меди и медное литье он освоил позже, когда построил высокотемпературный горн с искусственно созданным дутьем.

Открытые литья и высокотемпературного восстановления медных руд сказалось в первую очередь на создании новых орудий труда и оружия. Высокопрочные и удобные инструменты - топоры, молоты, кайла, комбинированные топоры-тесла и топоры-молотки - позволили усовершенствовать способы подготовки и обработки земли под посевы, резко повысили скорость рытья оросительных каналов в засушливой зоне Евразии. Они произвели подлинные переворот в деревянном и каменном монументальном строительстве. Они дали мощный толчок развитию горного дела: медные орудия помогли быстрее и продуктивнее добывать неведомые руды, выплавлять незнакомые дотоле металлы. «С устранением металла из обихода людей была бы уничтожена всякая возможность... ведения цивилизованного образа жизни. Ибо, если бы не было металлов, люди влачили бы самую омерзительную и жалкую жизнь среди диких зверей», – заключает средневековый немецкий металлург Георгий Агрикола.

 

Эра металлов, открываемая веком меди, начинается в различных историко-культурных зонах в разное время. Отнюдь не везде наступлению медного века предшествует самостоятельное развитие всех названных этапов металлургии. Знакомство с медью и ее производством у многих племен имеет вторичный характер, основанный на заимствовании достижений более развитых соседей. Так, весьма совершенные черты металлообработки мы застаем во всех трех ранних центрах использования металла на территории нашей страны. Очевидно потому, что они возникли под влиянием внешних металлургических импульсов.

Южнотуркменский и закавказский металлургические центры складываются под влиянием переднеазиатских очагов цивилизации. Проникновение же металлургических знаний на юго-запад нашей страны, в среду трипольских земледельцев, бесспорно связывается с развитием балкано-карпатских металлургических центров. Но в каких бы формах ни возникали проявления ранней металлургии, повсюду с момента своего зарождения они становились мощным двигателем технического и социального прогресса человечества. Ведь именно в эпоху раннего металла происходит становление первых государств III тыс. до н. э. на Ближнем Востоке и Восточном Средиземноморье. Судьбы доисторических народов предопределило не только открытие земледелия и скотоводства, но и открытие металлургии. Вот почему археологи столь пристально исследуют ее начальную историю.