Страница 6 из 57
В-третьих, редко когда какое-то месторождение разрабатывалось лишь в течение короткого периода. Гораздо чаще археологам приходится сталкиваться с тем, что какой-то конкретный рудник эксплуатировался достаточно долго, а иногда и с большими перерывами между отдельными периодами его разработки. Поэтому определить, когда именно здесь начали добывать руду, бывает крайне не просто даже при обнаружении в шахтах брошенных инструментов или каких-то других предметов.
И в-четвертых, состав добываемых руд дает лишь ограниченную и косвенную информацию о древней металлургии. Строго говоря, он может только очертить круг минимальных требований к уровню использовавшихся металлургических технологий, да и то весьма приблизительно.
Рис. 20. Древний золотой рудник на территории Грузии
Весьма немало информации непосредственно о технологиях получения металлов могут дать остатки древних металлургических печей. Но для археологов подобные находки, увы, не столь уж частое явление. Проблема в том, что на заре металлургии печи чаще всего сооружались из весьма недолговечных материалов и до нашего времени просто не сохранились. Достаточно сказать, что в Старом Свете до сих пор не найдено ни одной древней печи, сохранившейся в более-менее целостном состоянии. Обнаруживаются, как правило, только остатки оснований и нижних частей конструкций, и исследователям приходится лишь мысленно «достраивать» верхние части металлургических печей на основе собственных предположений и обычной логики.
Впрочем, даже при обнаружении каких-то остатков конструкций далеко не всегда удается отличить металлургическую печь от обычной. До недавнего времени, например, предполагалось, что металлургическое назначение печи можно выявить по глубине прокаливания грунта. Это предположение базировалось на той идее, что для выплавки металлов требовалась высокая температура в печи – существенно выше, чем, например, для обычного приготовления пищи. Однако проведенные исследователями древней металлургии Урала эксперименты по выплавке металла из руд показали, что в реальности по глубине прокаливания грунта между металлургической и обычной печью практически нет никакой разницы.
«Одним из наиболее интересных результатов экспериментальных работ являются полученные данные по археологизации металлургических объектов. Исследованные металлургические комплексы таких поселений, как Синташта и Аркаим, не содержали значительных скоплений шлака, мусора, а поды печей не были прокалены более чем на 3 сантиметра. Это противоречило имевшим у нас место представлениям о неизбежности мощных прокалов и развалов прокаленных блоков. В реальности металлургическое производство оказалось сравнительно чистым. Значительные шлаковые скопления могут образоваться лишь там, где были специализированные площадки и мусор долго не убирался. Прокалы же, несмотря на высокие температуры, остаются очень незначительные. Причем цвет их варьируется от черного до красного, в зависимости от состава прокаливаемого грунта. Черные же прокалы при археологических раскопках часто идентифицируются как углистый слой. Стенки печей обычно получают серо-коричневую окраску и при разрушении неотличимы от остального культурного слоя. Поэтому металлургической печью может оказаться любое незначительное слегка прокаленное углубление. Единственным способом его идентификации, как показали предпринятые нами промывки грунта, заполняющего теплотехнические сооружения, является обнаружение таким способом мелких сопутствующих остатков: капель меди, незаметных кусочков руды и шлака, мелкодробленых кальцинированных костей. При их наличии можно с уверенностью относить исследуемое сооружение к разряду металлургических» (С.Григорьев, И.Русанов, «Экспериментальная реконструкция древнего металлургического производства»).
Говоря другими словами, надежно выявлять печи, которые использовались именно для выплавки металла, можно лишь по сохранившимся остаткам и отходам металлургического производства, которые и сами-то порой обнаружить не так-то просто. По этим причинам многие древние металлургические печи заведомо оказались вне внимания археологов, принявших их за обычные печи для приготовления пищи или обжига гончарных изделий…
Рис. 21. На раскопках поселения древних металлургов
Именно остатки и отходы металлургического производства дают максимальное количество исходной объективной информации для восстановления истории металлургии. Это не только готовые изделия и слитки, оставшиеся на местах древних поселений металлургов, но и обломки керамических тиглей (сосудов, в которых осуществлялась выплавка металла), остатки различных руд, инструменты для размельчения руды и обработки металла, а также шлаки, образовавшиеся в процессе выплавки металла и выброшенные мастерами за ненадобностью.
Для анализа состава руд, выплавленных из них металлов и образовавшихся при плавке шлаков ныне используются самые разные методы, названиями и описаниями которых загружать здесь читателя я не буду. Это практически все методы и технологии, которые составляют арсенал современных минералогов, геологов и других специалистов, в той или иной мере соприкасающихся с металлургическим производством. Приведу лишь одну очень важную, на мой взгляд, мысль, высказанную одним из исследователей истории металлургии, имеющим громадный опыт в этой области.
«…в настоящее время не существует какого-либо одного метода, который бы безусловно решал поставленные проблемы, и применение всех возможных методик неизбежно, если мы, конечно, стремимся к корректному результату» (С.Григорьев, «Проблема рудной базы, использования флюсов и организации производства в древней металлургии Южного Урала»).
Эксперимент проверяет теорию
Достаточно очевидно, что историки и археологи не могли самостоятельно задействовать весь арсенал аналитических методов, который необходим для исследования артефактов, связанных с металлургическим производством. Не та у них подготовка. И им неизбежно пришлось привлекать соответствующих специалистов, которые уже по самому роду своей деятельности не были «чистыми» гуманитариями (как археологи и историки), а являлись представителями естественных наук – технарями. А технари – своеобразные люди. Среди них всегда найдутся те, кому мало только что-то изучать и исследовать – им надо еще и попробовать!.. То, что называется – пощупать своими руками!..
Действительно, сбор аналитических данных и выстраивание на их основе каких-либо теорий – дело, конечно, важное и нужное. Но теория – это только теория, и она нуждается в проверке. А проверкой для теории может служить лишь практика. В том числе – эксперимент. И совершенно логичным результатом вовлеченности технарей в задачу по восстановлению истории освоения человеком металлов стало появление такого направления как экспериментальная металлургия.
«Вероятно, самый ранний эксперимент в изучении древней металлургии распорядился провести около ста лет назад граф Вурмбранд. Его рабочие-металлурги в простейшем горне диаметром полтора метра использовали древесный уголь, обожженную руду и в процессе плавки улучшали условия горения слабым нагнетанием воздуха. Через двадцать шесть часов они получили приблизительно двадцатипроцентный выход железа, из которого выковали различные предметы» (Р.Малинова, Я.Малина, «Прыжок в прошлое: Эксперимент раскрывает тайны древних эпох»).
Рис. 22. Действующая модель древней металлургической печи
В первой половине ХХ века проводились эксперименты, которые в основном были связаны с выплавкой железа, что соотносится историками с уже довольно поздними стадиями освоения металлов человеком. И для этого имелись вполне естественные причины. Во-первых, база археологических находок по ранним эпохам в тот период была существенно более узкой, нежели в настоящее время, и исходного фактологического материала было крайне мало. Во-вторых, имелись труды античных авторов, в которых сохранились описания некоторых деталей древних металлургических технологий, а античность – время активного перехода человечества в век железа. И в-третьих, технология выплавки железа долгое время практически не изменялась. Достаточно сказать, что еще буквально несколько сотен лет назад в Европе для выплавки железа использовали обычные сыродутные печи, мало чем отличавшиеся от древних своих аналогов. Поэтому у экспериментаторов была уверенность в том, что относительно недавние описания металлургического процесса, которые имелись у авторов периода уже средневековья, давали им вполне адекватные данные и о более древних временах.