Юг Сибири — обильный на ресурсы и просторный — был благодатным местом для заселения еще в древности. До нас дошли свидетельства того, что жизнь в этих краях кипела и здесь активно развивались передовые для своего времени технологии, в том числе обработки металла.
Ученые новосибирского Академгородка в рамках лаборатории палеотехнологий «Новая археология» воспроизвели рабочее место литейщика-ремесленника скифского времени по находкам, сделанным в Минусинской котловине (сейчас это Республика Хакасия и юг Красноярского края; работы были проведены в рамках президентского гранта). Артефакты относятся к определенному археологическому периоду — тагарской культуре. Это VIII – III века до нашей эры.
В реконструированной мастерской удалось изготовить острия, пробойники, зубила, долота, боевые чеканы — в точности такие, какими пользовались древние сибиряки.
Древние технические решения
Рабочее место ремесленника того времени включало плавильный горн, меха для нагнетания воздуха и площадку для отливки изделий. Горн — это небольшая, до полуметра глубиной, яма, стены и края которой обложены галькой. Она не имеет перекрытия, у самого дна снабжена отверстием для сопла. Через него в горн нагнетается воздух, обеспечивающий высокую температуру в рабочей камере.
Для нагнетания воздуха использован двухкамерный мех, соединенный под землей с горном длинной трубкой-соплом. Мех состоит из двух полостей: в нижнюю воздух закачивается рывками, при помощи деревянной ручки, соединенной с длинным рычагом. Верхняя полость-камера наполняется из нижней, благодаря системе односторонних клапанов. В ней поддерживается постоянное давление, обеспечивающее равномерную и непрерывную подачу воздуха в камеру горна. Давление воздуха можно регулировать, увеличивая груз сверху мехов.
Площадка для отливки представляет собой небольшое углубление, засыпанное песком и обложенное галькой. В нее ставятся литейные формы, в которые будет заливаться металл – медь и оловянистая бронза (сплав меди и олова).
Отливка происходила в глиняных двухчастных формах, состоящих из двух створок и снабженных каналами для залива металла. Створки скреплялись глиной или медной проволокой. Топливом для горна служил простой древесный уголь.
«Описанная конструкция не является копией или детальной реконструкцией производственной площадки конкретной археологической культуры. Она служит в первую очередь для воспроизведения тех преобразований, что происходили с металлом в древности», — пояснил автор эксперимента, сотрудник Новосибирского государственного университета Роман Давыдов.
Процесс создания предметов выглядел, предполагают археологи, следующим образом. Металлы разрезались на маленькие кусочки, затем помещались в керамическую емкость — тигель. Тигель ставился в разогретую камеру горна, обсыпался со всех сторон углем до самого верха, накрывался глиняной крышкой. На край горна ставилась форма, она должна была нагреться, чтобы обеспечить выход воздуха при заливке металла.
Следующие 5-7 минут литейщик подбрасывал уголь, следя за тем, чтобы тигель был равномерно обложен топливом. За это время металл становился жидким, после чего 2-3 минуты требовалось для его дополнительного нагрева — гарантии того, что металл успеет залиться в форму до того, как застынет. Форма устанавливалась на обсыпанную песком площадку, тигель вынимался из горна клещами, и форма быстро заполнялась металлом. Через несколько минут предмет был готов, на то, чтобы остыть, ему требовалось еще несколько часов.
«Благодаря находкам установлено, как они выглядели для большинства предметов. Найдены мастерские по плавке бронзы и, для более поздних периодов, по варке железа из руды. В отдельных случаях находят сопла, что говорит о наличии искусственного нагнетания воздуха в горны и плавильные печи. Также есть версия о том, что в ряде случаев использовался естественный поддув, когда печи размещали на наветренных склонах холмов. Наиболее сложная часть — меха. Сделанные из дерева и кожи, они не сохраняются», — добавил Давыдов.
Приблизить древность
Эксперимент был проведен в рамках археологической лаборатории, которая занимается изучением древних технологий. В России не так много площадок, где на практике можно увидеть, как работали те или иные древние технические решения. В Новосибирске для работы в экспериментальных условиях привлекли молодых специалистов.
Лаборатория начала свою работу прошлой весной. Этим летом ученые провели большую серию экспериментов. В том числе по использованию костяных орудий, изготовленных по оригиналам неандертальских артефактов, найденным в Чагырской пещере (Алтайский край). Готовится серия экспериментов по изготовлению и обжигу керамических сосудов по технологии древних жителей Барабинской степи.
«Мы занимаемся реконструкцией древних технологических процессов. Для этого мы изучаем не только сами археологические предметы, но и выбираем одну или несколько рабочих гипотез, которые объясняют, как сделан изучаемый артефакт, как он мог быть использован. И затем мы стремимся в контролируемых условиях, максимально приближенных к тем, которые были доступны древнему человеку, воспроизвести изучаемые предметы. Наша цель — проследить технологический процесс, поэтому могут быть некоторые допущения. Самый главный способ верификации — это сопоставление полученных следов на артефактах и экспериментальных эталонах. Это и есть трасологический анализ», – прокомментировала сотрудник института археологии и этнографии СО РАН, руководитель лаборатории Лидия Зоткина.
По ее словам, технологии древних нельзя назвать примитивными. Часто оказывается, что древний человек использовал далеко не самый простой вариант решения какой-то задачи. Даже если на первый взгляд все выглядит очень просто, то при эксперименте обнаруживается огромное количество самых неожиданных нюансов. Так что даже современным ученым приходится поломать голову.
Фото: Роман Давыдов, лаборатория палеотехнологий "Новая археология"
