1-Mavzu. Қадимий топилмаларни таркиби ва технологияси Қадимги материалларнинг таркиби ва технологияси

Қадимги бронза.
Спектрал таҳлил ёрдамида энг муҳим тадқиқотлар қадимги мис ва бронза металлургиясининг келиб чиқиши ва тарқалиши билан боғлиқ. Улар бизга қўпол визуал ҳисоб-китоблардан (мис, бронза) қотишма таркибий қисмларининг аниқ миқдорий хусусиятларига ва ҳар хил мис асосидаги қотишмаларни ажратишга ўтишимизга имкон берди. Яқин вақтгача мис ва бронза металлургияси Месопотамия, Миср ва Ероннинг ерамиздан аввалги 4-минг йилликдан маълум бўлган жойдан келиб чиқади, деб ишонилган. э. Бронза буюмларини таҳлил қилишнинг оммавий ишлаб чиқарилиши қотишмаларнинг айрим турларини маълум бир эҳтимол билан "боғлаш" мумкин бўлган ҳудудлар ҳақида эмас, балки ўзига хос қадимий кон ишлари ҳақида савол туғдирди. Ҳар бир кондан олинадиган руда фақат ушбу конга хос бўлган микроиқтисодларнинг муайян тўпламига эга. Рудани еритиш жараёнида ушбу аралашмаларнинг таркиби ва миқдори бироз фарқ қилиши мумкин, аммо уларни ҳисобга олиш керак. Шундай қилиб, маълум бир кон ёки метал конлари, тоғ-кон марказлари металларининг хусусиятларини тавсифловчи маълум "белгилар" олиш мумкин. Болқон-Карпат, Кавказ, Урал, Қозоғистон ва Ўрта Осиё каби кончилик марказларининг хусусиятлари яхши маълум. Ҳозирги вақтда Кичик Осиёда (Чатал-Хюк, Ҳажилар, Чеюню-Тепеси ва бошқалар) мис ва қўрғошин маҳсулотларини еритиш ва қайта ишлашнинг энг қадимги излари топилган. Улар Месопотамия ва Мисрда топилган шунга ўхшаш топилмаларга қараганда камида минг йил аввал пайдо бўлган. Эвропадаги энг қадимги (замонавий Болгария ҳудудида) бўлган Ай-Бунар мис конида қазиш ишлари пайтида олинган материаллар таҳлили милоддан аввалги 4-минг йилликда мавжудлигини кўрсатди. Эвропада мис манбаси бор эди. Бронза маҳсулотлари Карпат, Болқон ва Алп тоғларида қазиб олинган рудалардан қилинган.

Қадимги бронза буюмлари таркибини статистик таҳлил қилиш асосида бронза технологиясининг ўзи эволютсиянинг асосий ёъналишларини аниқлаш мумкин эди. Калай бронза кўпчилик кончилик ва металлургия марказларида дарҳол пайдо бўлмади. Ундан олдин арсеник бронза бор эди. Мишяк билан мис қотишмалари табиий бўлиши мумкин. Арсеник бир қатор мис рудаларида мавжуд ва ериганида қисман металлга ўтади. Арсеник қўшилиши бронзанинг сифатини ёмонлаштиради, деб ишонилган. Бронза буюмларини оммавий спектрал таҳлил қилиш натижасида қизиқарли нақшни яратиш мумкин эди. Кучли механик кучланиш шароитида фойдаланиш учун мўлжалланган буюмлар (найзалар, ўқлар, пичоқлар, ўроқлар ва бошқалар) 3-8% оралиғида мишяк аралашмасига эга эди. Ишлатишда ҳеч қандай механик кучланишларга дуч келмаслик керак бўлган нарсалар (тугмалар, плиталар ва бошқа заргарлик буюмлари), 8-15% арсеник аралашмаси бўлган. Муайян контсентратсияларда (8% гача), мишяк қотиштирувчи қўшимчанинг ролини ўйнайди: у бронзага юқори куч беради, аммо бундай металнинг кўриниши ноаниқ. Агар мишякнинг контсентратсияси 8-10% дан юқори бўлса, бронза ўзининг мустаҳкамлик хусусиятларини ёъқотади, аммо чиройли кумуш рангга эга бўлади. Бундан ташқари, мишякнинг юқори миқдори билан, металл янада қизийди ва барча қолиб бўшлиқларни яхши тўлдиради, бу эса ёпишқоқ, тез совийдиган мис ҳақида гапириб бўлмайди. Мураккаб шаклдаги заргарлик буюмларини қуйишда металнинг оқувчанлиги муҳимдир. Шундай қилиб, қадимги усталар бронзанинг хусусиятларини билишган ва металлни олдиндан белгиланган хусусиятларга эга бўлишганлиги ҳақида шубҳасиз далиллар олинган (39-расм). Албатта, бу металлургия ишлаб чиқариш ҳақидаги аниқ ретсептлар, экспресс-таҳлиллар ва бошқа нарсалар билан бизнинг тасаввурларимизга ҳеч қандай алоқаси ёъқ бўлган шароитда юз берди. Барча қадимги халқлар учун темирчи устаси сеҳр-жоду ва сир сирига тўлиб-тошган эди. Қизил рангли реалгаргар тошларини ёки олтин-тўқ сариқ рангли аурипигментни еритиб, еритиб юборадиган металлга бойитган қадимги металлург буни, қизил рангга эга бўлган "сеҳрли" тошлар билан сеҳрли эффект сифатида тушунган бўлиши мумкин. Авлодлар тажрибаси ва сезги қадимги уста турли мақсадлар учун мўлжалланган буюмларни ишлаб чиқаришда қандай қўшимчалар ва қанча миқдорда кераклигини айтди.

Мишяк ёки қалай захираси бўлмаган бир қатор жойларда бронза мис билан сурма билан қотишма шаклида олинган. Спектрал таҳлил натижасида бизнинг давримиз даврларида Ўрта Осиё усталари замонавий композитсияга ва хусусиятларга жуда яқин бўлган бундай қотишма олишганлигини аниқлаш мумкин эди. Шундай қилиб, Тулхар қабристонини қазиш пайтида топилган ашёлар орасида (милоддан аввалги ИИ аср - милоддан аввалги И аср, жанубий Тожикистон) кўплаб сирғалар, қисқичлар, билагузуклар ва бошқа мис буюмлар бор эди. Шарқий Эвропадаги скиф ёдгорликларининг кўп сонли бронза буюмларининг спектрал таҳлили шуни кўрсатадики, бу ерда скиф бронза қотишмаларининг ретсептида ушбу минтақанинг кеч бронза даври маданиятларининг узвийлиги ёъқ. Шу билан бирга, бу ерда таркибий тузилиши шарқий минтақалар (Жанубий Сибир ва Ўрта Осиё) қотишмаларининг контсентратсиясига ўхшаш бўлган нарсалар мавжуд. Бу скиф типидаги маданиятнинг шарқий келиб чиқиши ҳақидаги гипотеза фойдасига қўшимча далил бўлиб хизмат қилади. Спектрал таҳлил ёрдамида нафақат бронзадан, балки бошқа материаллардан ҳам вақт ва маконда тарқалиш хусусиятини ўрганиш мумкин. Хусусан, неолит ​​даврида флинтнинг тарқалишини, шунингдек турли хил тарихий даврларда шиша ва керамикани ўрганишда муваффақиятли тажриба мавжуд. Сўнгги йилларда археологик тадқиқотлар амалиётида замонавий ва археология учун янги тадқиқот усулларининг роли ошиб бормоқда. Барқарор изотоплар. Юқорида айтиб ўтилган қадимги металлар, кремний, керамика ва бошқа материалларда мавжуд бўлган микроорганизмлар табиий белгилар бўлиб, баъзи бир "паспорт" лар бўлиб, баъзи моддаларда турғун, яъни радиоактив бўлмаган изотопларнинг нисбати баъзи ҳолларда бир хил рол ўйнайди. Энеолит ​​ва ерта бронза давридаги ёдгорликларни қазиш пайтида (мил. Ав. ИВ - ИИИ минг йиллик) Аттиа ва Эгей денгизи оролларида кумуш буюмлар топилган. Счлиеманн Мйенаеан миналар қабрларини қазиш пайтида (милоддан аввалги ХВИ аср) Мисрдан келиб чиққан аниқ кумуш буюмлар топилган. Ушбу ва бошқа кузатишлар, хусусан, Испания ва Кичик Осиёдаги машҳур қадимги кумуш конлари, Аттианинг қадимги аҳолиси ўз кумушларини қазиб олишмаган, балки уни ушбу марказлардан олиб киришган деган хулосага асос бўлди. Бундай фикр Ғарбий Эвропа археологиясида жуда яқиндагина қабул қилинган.

1970-йилларнинг ўрталарида бир гуруҳ инглиз ва немис физиклари ва археологлари Лаврион (Афина яқинида) ва Сифнос, Нахос, Сирое оролларидаги қадимий шахталарда тадқиқотлар сиклини бошладилар. Тадқиқотнинг физик асослари қуйидагича эди. кучларининг камчиликлари тозалаш усуллари ичига Олд кумуш қўрғошин кирлетиилериçеребилир. Қўрғошин атом оғирлиги 204, 206, 207 ва 208 бўлган тўртта барқарор изотопга эга. Руда ериганидан сўнг, бу конлардан келиб чиққан қўрғошиннинг изотопик таркиби доимий бўлиб қолади ва иссиқ ва совуқ ишлов бериш жараёнида, коррозиядан ёки бошқа металларга қўшилишдан ўзгармайди. Ушбу намунадаги изотопларнинг нисбати махсус мослама - масс-спектрометр томонидан аниқлик билан қайд этилади. Агар сиз маълум конлардан келиб чиққан турли хил маъданларнинг намуналарининг изотопик таркибини билиб олсангиз ва уларни изотопик таркиб билан кумуш буюмлар намуналари билан таққосласангиз, ҳар бир маҳсулот учун металл манбаини аниқ кўрсатишингиз мумкин. Қадимги конлари асрлар ва минг йиллар давомида эксплуататсия қилинган, ва бу ҳолатда у кумуш ва қўрғошин 30 сўровда яна қадимий конларини бўлганлар бронза Ёш минераллар қазиб бўлган билиш муҳим аҳамиятга эга эди. 14 ва керамиканинг термолуминесансиясига кўра, шахсий ишларни милоддан аввалги тўртинчи ёки учинчи минг йилликнинг охирига тўғри келтириш мумкин. э. Кейин ушбу ишлов беришдаги маъдан намуналари қўрғошин учун оммавий спектроскопик текширувдан ўтказилди. турли қадимий ишланмалари дан намуналарида Қўрғошин изотоп ставкалари ҳар бир Оилфиелд (Фиг. 50) билан боғлиқ "теглар" кўрсатиб, нон-кесишган жойларда учун тарқатилди. Сўнгра Кумуш объектлар ўзлари изотопларıнıн тезлиги таҳлил қилинди. Натижа кутилмаган эди. Ҳамма нарса, асосан, Сифнос дан, Лаврионскиҳ ёки орол конларда ҳам маҳаллий кумуш чиққан қилинган. Мйенае топилган Миср кумуш объектлари учун, улар Мисрга экспорт, Лаврион чиқарилади, кумуш қилинган. Афинада кумушдан Мисрда ясалган буюмлар Менеяга келтирилди. Мармар буюмларни мармар манбалари билан аниқлаш учун шунга ўхшаш вазифа кўриб чиқилди. Бу савол турли томонлардан муҳимдир. Юнон ҳайкаллари ёки мармардан ясалган меъморий деталлар материк Гретсиядан жуда катта масофада жойлашган. Баъзан мармар ҳайкалтарошлик, ёки устунлар пойтахтлари, ёки ҳар қандай бошқа объект қилиб нима, маҳаллий ёки Гретсия импорт савол, жавоб учун жуда муҳим аҳамиятга эга. Музей коллектсияларида замонавий қадимий сохта буюмлар мавжуд. Улар аниқлаш керак. Берилган қурилиш муҳтож учун мармар манбалари реставраторлар ва ҳоказо билиш. н. Физик асос бир хил: барқарор изотоп масса спектрометри, аммо қўрғошин ўрнига углерод, 2 ва 13 ва кислород, 80 ва 160 изотопларнинг нисбати ўлчанади. Қадимги Юнонистонда мармарнинг асосий конлари материкда (Пентеликон ва Афина яқинидаги Гиметус тоғлари) ва Нахос ва Парос оролларида жойлашган эди. Маълумки, Парозиядаги мармар карерлари, аниқроғи, шахталар энг қадимий ҳисобланади. Карерлардан мармар намуналарини ўлчаш ва қадимий ҳайкаллардан олинган намуналарни ўлчаш (бузилмасдан таҳлил қилиш: ўнлаб миллиграм намуналар талаб қилинади) ва меъморий тафсилотлар уларни бир-бирига улаш имконини берди.


Шунга ўхшаш натижаларни анъанавий, петрографик ёки кимёвий таҳлил қилиш орқали олиш мумкин. Масалан, Тахила, Лаҳор, Карачи, Лондон музейларида сақланаётган Гандҳар ҳайкалтарошлик намуналари Покистоннинг Свот водийсида, Тахт-э-Бахи монастири яқинидаги Мардай туманида қазиб олинган тошдан ясалганлиги аниқланди. Бироқ, масс-спектрометрда таҳлил қилиш янада аниқ ва вақтни кам сарфлайди. Нейтронни фаоллаштириш таҳлили (НАА). Нейтронни фаоллаштириш таҳлили, эҳтимол, узоқ қатор элементлардан дарҳол объектнинг кимёвий таркибини аниқлашнинг энг кучли ва самарали воситасидир. Бундан ташқари, бу бузмайдиган таҳлил. Унинг физик моҳияти шундан иборатки, бирон бир модда нейтронлар билан нурланганда, нейтронларни модданинг ядролари билан нурланиш реактсияси содир бўлади. Натижада қўзғатилган ядроларнинг ўзига хос нурланиши юзага келади ва унинг энергияси ҳар бир кимёвий элемент учун фарқ қилади ва энергия спектрида ўзига хос жойга эга. Бундан ташқари, бирон бир моддада бирон бир элементнинг контсентратсияси қанчалик юқори бўлса, ушбу элементнинг спектрал минтақасида кўпроқ энергия чиқарилади. Ташқи томондан, вазият оптик спектрал таҳлил асосларини кўриб чиқишда биз кузатган нарсага ўхшайди: ҳар бир элемент спектрда ўз ўрнига эга ва бу ерда фотосурат плитасининг қорайиш даражаси элементнинг контсентратсиясига боғлиқ. Бошқалардан фарқли ўлароқ, нейтроннинг активизатсия таҳлили жуда юқори сезгирликка эга: у фоизнинг миллиондан уч қисмини ушлайди. 1967 йилда Мичиган штатидаги (АҚШ) университети санъат музейида турли хил музейлар ва шахсий тўпламлардан ашёлар тўплаган Сосиан кумушининг кўргазмаси ташкил этилди. Булар асосан турли хил саҳналарнинг болға тасвирлари бўлган кумуш идишлар: овда Сассания шоҳлари, зиёфатлар, эпик қаҳрамонлар ва бошқалар). Мутахассислар Сосян тореутикасининг асл асарлари орасида замонавий сохта буюмлар бор деб тахмин қилишган. Нейтронни фаоллаштириш таҳлили шуни кўрсатдики, экспонатларнинг ярмидан кўпи қадимги замонларда еришиб бўлмайдиган нозик композитсияга эга замонавий кумушдан қилинган. Аммо, бу, айтганда, сохта сохта бўлиб, энди унинг кимёвий таркиби бўйича бундай сохтани аниқлаш жуда осон. Аммо ушбу кўргазма объектлари орасида уларнинг кимёвий таркиби жиҳатидан фарқли бўлган таомлар бор эди, аммо уларни шу асосда фақат сохта деб билишнинг имкони бўлмади. Мутахассисларнинг фикрига кўра, бу ҳолда янада мураккаб сохта нарсадан воз кечиш мумкин эмас. Идишнинг ўзи ишлаб чиқаришда қадимги кумушнинг парчалари ишлатилиши мумкин эди. Бундан ташқари, ҳатто алоҳида босилган штампланган деталлар ҳам ҳақиқий бўлиши мумкин, қолган композитсиялар эса моҳирона қалбакилаштирилган бўлиши мумкин. Бу фақат профессионал санъатшунос ёки археологнинг тажрибали кўзига кўринадиган баъзи стилистик ва иконографик нозикликлар билан кўрсатилади. Ушбу мисолдан археолог учун муҳим хулоса келиб чиқади: ҳар қандай, энг замонавий физик-кимёвий таҳлилни маданий ва тарихий ва археологик тадқиқотлар билан бирлаштириш керак. Нейтронни фаоллаштириш усули турли даражадаги археологик муаммоларни ҳал қилади. Масалан, Фибесдаги Аменхотеп ИИИ маъбад мажмуасининг улкан ҳайкалларини (баландлиги 15 м) тайёрлаш учун феругинли квартситнинг улкан монолитлари қазиб олинди (ерамиздан аввалги ХВ аср). Гумон қилиниб, мажмуадан турли масофаларда жойлашган бир неча кон мавжуд: 100 дан 600 км гача. Баъзи элементларнинг контсентратсияси, айниқса эвропийнинг жуда паст миқдори (1-10%) туфайли, ҳайкаллар учун монолитлар энг олисдаги карерлардан этказиб берилишини аниқлаш мумкин эди, бу ерда қайта ишлаш учун мос бўлган этарлича тенг бўлган структуранинг квартсит қазиб олинади.


Нейтронни фаоллаштириш усулини барча васвасалар учун археолог учун умуман кўриб бўлмайди, масалан, спектрал таҳлил ёки металлография. Модданинг энергия спектрини олиш учун уни ядровий реакторда нурлантириш керак ва бу жуда ҳам арзон ва қиммат эмас. Асарнинг ҳақиқийлигини текшириш ҳақида гап кетганда, бу бир марталик ўрганишдир ва бу ҳолда, қоида тариқасида, улар имтиҳон харажатларини ҳисобга олмайди. Аммо, агар археолог одатдаги илмий муаммоларни ҳал қилиш учун қадимги бронза, керамика, кремний ва бошқа материалларнинг юзлаб ёки минглаб намуналарини таҳлил қилиши керак бўлса, нейтронни фаоллаштириш усули жуда қимматга тушади. Тузилиш таҳлили Металлография Археолог кўпинча металл буюмларнинг сифати, механик хусусиятлари ва уларни ишлаб чиқариш ва қайта ишлаш усуллари (очиқ ёки ёпиқ қолипларда қуйиш, тез ёки секин совутиш, иссиқ ёки совуқ сохталаш, пайвандлаш, карбüризасён ва ҳоказо) билан боғлиқ саволларни кўтаради. Ушбу саволларга жавоблар металлографик тадқиқот усуллари билан берилган. Улар жуда хилма-хил ва ҳар доим ҳам мавжуд эмас. Шу билан бирга, археологиянинг турли соҳаларида нисбатан оддий усул билан қониқарли натижалар олинди юпқа бўлимларни микроскопик ўрганиш. Бироз амалиётдан сўнг, бу усулни археолог ўз-ўзидан ўрганиши мумкин. Унинг моҳияти темир, бронза ва бошқа металларни қайта ишлашнинг турли усуллари металл таркибида ўз изларини қолдиришига асосланади. Металл буюмнинг сайқалланган қисми микроскоп остига қўйилади ва уни тайёрлаш ёки қайта ишлаш техникаси ажралиб турадиган "излар" билан белгиланади. Металлургия ва темир ва пўлатни қайта ишлаш соҳасида муҳим натижаларга еришилди. Эвропада Ҳаллстатт даврида темирни пластмасса қайта ишлашнинг асосий кўникмалари, темирни карбуризатсия ва қотиб қолиш орқали пўлат пичоқларни ишлаб чиқаришнинг камдан-кам уринишлари пайдо бўлади. Бронза буюмларини шаклдаги тақлид аниқ кўринади, худди бронза болта ўз вақтида тош болталар шаклини мерос қилиб олганидек. Кейинги Латения давридаги темир маҳсулотларини металлографик ўрганиш шуни кўрсатдики, ўша пайтда пўлатни тайёрлаш технологияси аллақачон тўлиқ ўзлаштирилган, шу жумладан юқори сифатли чиқиб кетиш юзаси бўлган пайвандланган пичоқларни ишлаб чиқариш анча мураккаб усуллар. Пўлатдан ясалган буюмлар тайёрлаш бўйича ретсептлар деярли ҳеч қандай ўзгаришсиз бутун Рим давридан ўтган ва ерта ўрта аср Эвропасида темирчилик даражасига аниқ таъсир кўрсатган. Шарқий Эвропанинг скиф-сармат маданияти, кеч Ҳаллстатт ва торна билан синхрон бўлиб, пўлат ишлаб чиқаришнинг кўплаб сирларига эга эди. Буни металлография усулларидан кенг фойдаланган украиналик археологларнинг бир қатор асарларидан кўриш мумкин. Триполи маданияти мис маҳсулотларини металлографик таҳлил қилиш узоқ вақт давомида мисни қайта ишлаш технологиясини такомиллаштириш кетма-кетлигини аниқлашга имкон берди. Дастлаб бу мис оксиди минераллардан еритилган маҳаллий мис ёки металлургияни зарб қилиш эди. Илк Триполи усталарининг кастинг технологиялари, эҳтимол, билмасди, аммо сохталаштириш ва пайвандлаш техникасида катта ютуқларга еришди. Ишчи қисмларни қўшимча сохталаштириш билан кастинг фақат кеч Триполи вақтида пайдо бўлади. Шу билан бирга, дастлабки Трипиллияликларнинг жануби-ғарбий қўшнилари - Карановонинг ВИ маданий қабилалари - Гумелнитса аллақачон очиқ ва ёпиқ шаклда кастингнинг турли усулларига эга бўлган. Албатта, энг муҳим натижалар металлографик тадқиқотларни бошқа таҳлил усуллари билан бирлаштириш натижасида олинади: спектрал, кимёвий, рентген нурлари ва бошқалар.