Cum foloseau oamenii metalele în antichitate. Metalurgia imposibilă a anticilor. Sarcini pentru munca independentă

O. BULANOVA

Unul dintre primele metale pe care omul le-a folosit în viața de zi cu zi a fost cuprul. Cuprul, aurul, argintul, fierul, staniul, plumbul și mercurul sunt de obicei numite metale preistorice - pentru că sunt cunoscute omului din cele mai vechi timpuri. Cu toate acestea, rolul cuprului în dezvoltarea culturii umane este deosebit.

După cum știți, mai întâi a fost epoca de piatră, numită așa pe baza materialului din care au fost fabricate uneltele. Următorul este epoca cuprului. Acestea. Cuprul este un metal pe care omenirea a învățat să-l „îmblânzească” în primul rând.

Dar procesul de trecere de la epoca de piatră la epoca cuprului nu s-a produs simultan peste tot. Populația indigenă din America, de exemplu, a făcut această tranziție abia în secolul al XVI-lea, adică. cu puțin peste patru sute de ani în urmă.

Și în Egiptul antic, epoca cuprului a început în mileniul al IV-lea î.Hr.: egiptologia ortodoxă crede că blocurile de piatră din care a fost construită piramida Keops de 147 de metri în urmă cu aproximativ 5 mii de ani au fost extrase și cioplite cu unelte de cupru... Se poate argumenta cu aceasta, dar faptul că egiptenii cunoșteau cuprul în acele milenii îndepărtate este confirmat de descoperirea unor produse mici și mari de cupru, precum și a uneltelor, în săpături.

La fel ca aurul și argintul, cuprul formează uneori pepite. Se pare că aceste lucruri au fost făcute din ei în Egipt. Cu toate acestea, în alte locuri din lume, produsele fabricate din cupru nugget erau cunoscute în urmă cu 10 mii de ani.

Strămoșii noștri au găsit, cel mai probabil, aceste pepite pur întâmplător, când căutau pietre potrivite pentru a face unelte. Au observat bucăți gri-verde și roșu-verde dintr-o stâncă necunoscută. Au fost găsite pe malurile râurilor și pe stânci stâncoase. În acele zile, numai minereul de cupru roșu (cuprita), luciul de cupru și pirita de cupru erau disponibile pentru om. La început, aceste pepite au fost folosite de oameni în același mod ca pietrele obișnuite, adică. au fost supuse unei prelucrări minime.

Curând, oamenii din antichitate au observat că prin tratarea cuprului cu un ciocan de piatră, duritatea acestuia ar putea fi crescută semnificativ și din el ar fi făcute unelte bune. Așa a luat naștere prototipul de forjare la rece. Puțin mai târziu, a fost descoperit secretul topirii cuprului, când metalul, odată în foc și răcit, și-a păstrat noua formă.

Pentru a turna unelte și arme simple din cupru, au folosit matrițe primitive realizate din mijloace improvizate. De asemenea, bijuteriile au fost turnate din cupru.

Răspândirea cuprului a fost facilitată - pe lângă capacitatea de a forja la rece - de relativa ușurință de topire din minereuri bogate, precum și de moliciunea acestuia. Pe de o parte, acest lucru este rău - piatra este mult mai dură decât cuprul. Dar datorită moliciunii sale, cuprul se pretează bine la îndoire și ascuțire. Așa că a fost anunțată o adevărată vânătoare pentru minereu de cupru.

După cum sa dovedit, găsirea minereului de cupru nu a fost atât de ușoară. În teritoriile unde au fost descoperite zăcămintele sale, s-a organizat minerit și s-au construit mine și mine. Chiar și în cele mai vechi timpuri, exploatarea cuprului se desfășura pe scară largă, ceea ce se datora cererii mari pentru acest metal.

Astfel, unele mine de cupru l-au extras la o adâncime de 100 m, îndepărtându-se de puțul fondat la o distanță de câțiva kilometri. Minerii de atunci s-au confruntat cu probleme similare cu cele de astăzi. A fost necesar să se întărească tavanul adăurilor, să se aerisească și să se lumineze tunelurile și să se rezolve problemele asociate cu ridicarea minereului în vârf. Grinzile și buștenii de lemn au fost folosite ca suport pentru întărirea bolților. Topirea se efectua chiar lângă mine, în cuptoare cu pereți groși din lut.

În Egipt, cuprul a început să fie extras din minereurile sale oxidice - turcoaz, malachit etc. Minereurile au fost topite în cuptoare primitive folosind explozie la 1083 grade Celsius. Acestea. Cupru este un metal cu punct de topire relativ scăzut, care lucrează în același mod cu fierul, al cărui punct de topire este de 1530 de grade, a fost exclus.

Pe la secolele III-II. î.Hr. Topirea cuprului a fost efectuată pe scară largă nu numai în Egipt, ci și în Mesopotamia, Caucaz și Transcaucazia și alte țări ale lumii antice. Numărul imens de obiecte antice din cupru și mai târziu din bronz descoperite de arheologi ridică îndoieli că cuprul a fost topit numai din minereuri de oxid. Sursele ulterioare indică utilizarea minereurilor de sulf pentru exploatarea cuprului.

De exemplu, eseul lui Theophilus „Despre diverse arte” descrie operația preliminară de prelucrare a minereului - prăjirea oxidativă a bucăților de minereu pe foc (arderea sulfului).

Istoria cuprului a continuat odată cu dezvoltarea omenirii. Procesele de topire au devenit mai complicate. Pentru turnare s-au folosit cuptoare speciale pentru a atinge temperaturi ridicate de topire.

De-a lungul timpului, epoca cuprului a făcut loc epocii bronzului, care a durat de două ori mai mult - aproximativ două mii de ani. Bronzul este un aliaj de cupru, de obicei cu staniu, dar bronzul include și aliajele de cupru cu aluminiu, siliciu, beriliu, plumb etc., cu excepția zincului (aceasta este alamă) și nichelului (aceasta este cupronickel).

Este curios că în Grecia cultura cuprului a apărut mai târziu decât în ​​Egipt, iar epoca bronzului a început mai devreme. Chestia este că minereul din care egiptenii topeau cuprul nu conținea staniu. Grecii au fost mai norocoși în acest sens, uneori extrageau „piatră de staniu” în același loc cu minereul de cupru.

Descoperirea bronzului s-a produs, aparent, din întâmplare, dar duritatea și densitatea sa mare, precum și fuzibilitatea relativă, au permis bronzului să înlocuiască rapid cuprul din multe zone de producție.

Arta topirii si prelucrarii cuprului si bronzului a fost mostenita de la greci de romani. Au primit cupru din țările cucerite, în primul rând din Galia și Spania, și au continuat exploatarea minereului de cupru începută de greci în Creta și Cipru.

Apropo, despre Cipru. Originea numelui latin al cuprului – „Cuprum” („Aes cuprium”, „Aes cyprium”) este legată de numele acestei insule. În Cipru deja în secolul al III-lea. î.Hr. Erau mine de cupru și s-a făcut topirea cuprului.

În ceea ce privește alte nume, Strabon numește cuprul „chalkos” - de la numele orașului Chalkis din Eubeea. Din acest cuvânt au venit multe nume grecești antice pentru obiecte din cupru și bronz, fierărie, fierărie și turnare. Al doilea nume latin pentru cupru „Aes” (sanscrită „ayas”, gotic „aiz”, germanic „erz”, engleză „minereu”) înseamnă „minereu, al meu”.

Susținătorii teoriei indo-germanice despre originea limbilor europene urmăresc originea cuvântului rus „cupr” (poloneză „miedz”, cehă „med”) din vechea germană „smida” - „metal” și „Schmied”. ” - „blacksmith” (în engleză „Smith”).

Desigur, relația dintre rădăcini în acest caz este de netăgăduit, dar ambele cuvinte au fost cel mai probabil derivate din grecescul „al meu, al meu” independent unul de celălalt. Din acest cuvânt au venit nume înrudite - „medalie”, „medalion” („medaille în franceză”). Cuvintele „cupr” și „cupr” se găsesc în cele mai vechi monumente literare din limbile slave.

Dar alchimiștii, care aveau propriul lor limbaj secret, numeau cuprul „Venus”; în vremuri mai vechi se găsește numele „Marte”.

Dar să revenim la istorie, în acest caz la romani. Romanii exportau piatră de tablă din Insulele Cassiteride (cum erau numite atunci insulele Britaniei); Principalul mineral al staniului se numea casiterit. În secolele II-I. î.Hr. Armele romane erau deja fabricate în principal din fier, dar bronzul și cuprul încă predominau în producția de articole de uz casnic.

Bronzul și cuprul au jucat un rol remarcabil nu numai în formarea culturii materiale a majorității popoarelor, ci și în artele plastice.

În secolele XII-XI. î.Hr. uneltele și armele din cupru și bronz încep să fie înlocuite treptat cu cele din fier și începe Epoca Fierului. Este curios, de altfel, că ideea a trei secole - piatră, bronz și fier - a existat în lumea antică este menționată în lucrările lui Titus Lucretius Cara (secolul I î.Hr). Cu toate acestea, termenul „Epoca fierului” a apărut oficial în lucrările științifice la mijlocul secolului al XIX-lea, a fost introdus de arheologul danez Christian Jurgensen Thomsen.

În ciuda începutului acestei epoci a fierului, cuprul nu și-a pierdut poziția și și-a păstrat importanța tehnică importantă. Cuprul este principalul metal în inginerie electrică. Este popular nu numai printre inginerii de proiectare, electricieni și ingineri mecanici, ci și printre oameni cu profesii umanitare - istorici, sculptori, scriitori...

Este curios că oamenii proști, cu mintea îngustă au fost numiți cu cap de aramă. cunoscut în acest sens de proverbul tachinător: „Cine poartă un scut de aramă are frunte de aramă”. Vom reveni la scutul de cupru mai târziu, dar deocamdată merită să ne ocupăm de fruntea de cupru.

Poate că oamenii proști sunt numiți cu cap de cupru pentru că cuprul este un metal, în ciuda moliciunii sale, durabil? Dar nu este deloc durabil.

Rezistența cuprului la sarcinile de șoc (și anume, astfel de sarcini sunt suportate în principal de scuturi - deci de la tachinarea lui Nasreddin) este, de asemenea, mai mică decât cea a multor alte metale și aliaje. Cuprul nu este deosebit de dur: este, totuși, mai dur decât aurul și argintul, dar de o ori și jumătate mai moale decât fierul.

Dar acum te poți apropia de misteriosul scut, pe care niște cetățeni antici proști s-au gândit să-l facă din cupru, un metal moale și fragil. Poate nu ar trebui să-i considerăm atât de proști până la urmă?

Armurierii din antichitate și chiar din Evul Mediu au fost destul de mulțumiți de caracteristicile de rezistență ale cuprului. În primul rând, sarcina pe care scutul a experimentat atunci când a fost lovit de o suliță sau un topor era mult mai mică decât forța de penetrare a unei împușcături de pușcă. În al doilea rând, metalurgiștii antici nu aveau niciun alt material - la fel de puternic ca cuprul și la fel de accesibil ca cuprul. Nu este o coincidență că vechiul zeu fierar Hephaestus a forjat un scut de cupru pentru invincibilul Ahile. Exact cupru!

Asa ca Nasreddin a vazut prostia paznicilor nu in faptul ca purtau scuturi de arama, ci in faptul ca erau paznici...

Metalul ne înconjoară peste tot. Dar nimeni nu știe de unde și când a apărut metalurgia. Istoricii moderni cred că acum o mie și jumătate de ani. Și asta, în ciuda faptului că în Uralul de Sud și Mijlociu s-au topit complet acum 5 sau mai multe mii de ani. Acestea sunt cuptoarele de topire din Arkaim și alte orașe antice, acestea sunt minele Chud, a căror vârstă este de 3-7 milenii î.Hr.

Istoricii au venit cu o versiune conform căreia, cândva, niște pietre care conțineau metal au căzut accidental în focul unui om primitiv, s-au topit acolo și astfel metalurgia a apărut întâmplător. Mai mult, practic online pe întreaga planetă în același timp.

În același timp, flacăra unui foc deschis este de aproximativ 700 de grade, iar pentru topirea cuprului este nevoie de 300 de grade mai mult. Pentru a topi cuprul, pe lângă temperatură, este necesar și eliberarea oxizilor de excesul de oxigen. În caz contrar, minereul fie va fi carbonizat, dar nu va fi topit, fie se va oxida excesiv și se va transforma într-o astfel de substanță pudră nepotrivită pentru fabricarea de unelte de înaltă calitate. După cum știți, o flacără deschisă este un proces oxidativ și este imposibil să eliminați minereul de excesul de oxigen în acest fel.

Istoricii împart procesul istoric în epoca de piatră, bronz și fier. Această clasificare a fost inventată în 1816 și a fost propusă de comerciantul și filantropul danez Christian Jorgen Thomsens, care era un amator complet de arheologie și studia antichitățile de care dispunea în timpul liber. Istoricii au confundat această idee de amator cu o dogmă care este încă bătută în capul școlarilor. În 1876, la congresul mondial, la această clasificare i s-a adăugat conceptul de epocă a cuprului sau a pietrei de cupru.

Bronzul se obține prin aliarea cuprului cu staniu ca componentă principală de aliere, iar staniul include și aliaje cu aluminiu, siliciu, plumb și alte componente. Deci, există diferite tipuri de tablă și oameni antici în mileniul III î.Hr. Se pare că au studiat bine chimia la școală. Ei bine, este o prostie? La aceasta, istoricii răspund că vechii au obținut staniu folosind o tehnologie diferită, nu ca acum, nu s-au angajat în alierea metalelor, ci au obținut imediat staniu dintr-un minereu atât de special. L-au topit imediat și au primit imediat bronz. "Este imposibil!" – spun metalurgiștii, chiar și studenții din anul I ai facultății de specialitate. „La noi totul este posibil!” – răspund istoricii.

În 1974, armata de teracotă a fost descoperită în China. Acesta este aproximativ 200 î.Hr. Interesant este că această armată era înarmată cu săgeți din oțel cu conținut ridicat de carbon, cu vârfuri cromate. În Europa, cromarea a început abia în secolul al XIX-lea. Chinezii cred (conform legendei) că această cunoaștere le-a fost transmisă de o zeitate cu cap de om și corp de dragon. De ce nu? Lemurienii reploizi trăiau pe planeta noastră, erau creaturi cu un nivel ridicat de inteligență.

Apoi tehnologia a migrat în Japonia, unde au fost fabricate săbiile de samurai. În Japonia, materiile prime locale care conțin metale au conținut molibden, punctul său de topire este cunoscut a fi de 2610 de grade. Este unul dintre cele mai refractare metale de pe pământ. Se dovedește interesant. O țară în care oamenii poartă halate și șlapi, dorm pe podea în case de hârtie, mănâncă pește crud și nu cunosc navigație. Dar, în același timp, au cuptoare de înaltă tehnologie capabile să topească un aliaj fier-molibden. Paradox. Istoricii nu pot explica acest lucru. La fel ca multe alte lucruri. Așa că trebuie să faci ca întotdeauna - ignora. Săbiile de samurai au fost făcute după acest model. În primul rând, semifabricate - stâlpi metalici - au fost produse din materii prime primare, apoi au fost plasate în nămol de mlaștină timp de 80 de ani, unde mediul acid de mlaștină a consumat sulful și fosforul, ceea ce a redus calitatea metalului. După 80 de ani, piesa de prelucrat a mers la forjă, unde a fost laminată în mod repetat și reforjată, făcând astfel metal multistrat, numărul de straturi a ajuns la o mie. Mai mult, în timpul procesului de forjare, a avut loc o purificare suplimentară a metalului. În plus, săbiile de samurai sunt din două metale. Miezul este format din oțel cu conținut ridicat de carbon, care a fost plasat între două plăci de fier cu conținut scăzut de carbon. În timpul procesului de întărire, sabia a fost îndoită și s-a obținut forma dorită.

Tehnologiile din India antică sunt, de asemenea, foarte interesante. În nordul Indiei, în Punjab, cel puțin două mii de ani î.Hr., a fost produs la scară industrială un material compozit, oțelul damasc. Aceasta înseamnă că arienii din Arkaim ajunseseră deja în India până atunci. Lamele din oțel damasc aveau proprietăți fantastice. S-au îndoit la 120 de grade, practic nu s-au plictisit și s-au autoascuțit. În aer, o astfel de sabie ar putea tăia o eșarfă de mătase. Există informații că unii războinici purtau săbii ca curele.

Mai mult, săbiile erau și ușoare. Tehnologia de producere a oțelului damasc a fost similară cu cea japoneză, dar a avut o serie de diferențe. Semnele primare au fost plasate și într-un mediu agresiv, dar nu în nămoluri acide ca în Japonia, ci în soluții ușor sărate. Drept urmare, fierul de călcat ar rugini. După care acest semifabricat a fost trimis la forjă, forjat de multe ori, iar oxizii s-au aliniat într-o structură complexă, care a dat elasticitatea internă a materialului. În același timp, metalul a fost, de asemenea, pliat de multe ori în timpul procesului de forjare. Dar dacă metalurgii japonezi au făcut-o în straturi, atunci tehnologia indiană însemna că metalul ar trebui frământat ca aluatul.

Și cel mai important, dacă săbiile japoneze erau din două metale, atunci oțelul damasc a fost făcut imediat din multe variante de oțel cu diferite procente de carbon. Și când au fost frământate între ele, straturile au fost amestecate, iar după întărire acest lucru se vedea pe lamă.

Hindușii făceau comerț cu hitiții, care trăiau în ceea ce este acum Siria, care își distribuiau produsele în întreaga Mediterană. Și de acolo oțelul a mers mai departe în Europa, unde a fost numit oțel de Damasc. Hitiții nu au produs ei înșiși oțel de Damasc, ci au făcut arme din semifabricate.

Apoi s-a pierdut secretul oțelului din Damasc, au apărut multe falsuri și nu au putut fi restaurate timp de multe secole. Acest lucru a fost realizat de compatriotul nostru Pavel Petrovici Anosov, care a obținut oțel damasc la Zlatoust în anii 1840. Potrivit legendelor indiene, secretul oțelului damasc a fost transmis de opt sfinți nemuritori care au coborât din munții Punjab în haine strălucitoare.

În centrul Delhi se află o coloană interesantă din fier pur. Studiile au arătat că partea sa subterană este încă susceptibilă la coroziune în unele zone. În anii 70 ai secolului trecut, un grup de oameni de știință de la Universitatea Los Alamos. Ei au făcut o analiză și, spre surprinderea lor, au descoperit că coloana era acoperită cu un strat de microni de folie de silicon. De-a lungul secolelor, acest film s-a prăbușit în unele locuri din partea subterană și aici a apărut coroziunea. În același timp, încă nu se cunoaște vârsta coloanei, iar inscripția care s-a păstrat pe ea este în SANSKRIT, care era vorbită de arienii veniți din nord și care seamănă foarte mult cu limba rusă.

Metalurgiștii antici încă mai aveau tehnologii pentru producerea aurului. Faptul este că aurul natural este foarte puternic contaminat și trebuie curățat, altfel produsele din acesta nu vor funcționa - se vor sfărâma. Folosind metode artizanale, aurul poate fi purificat la cel mult 70%. Cea mai eficientă metodă este cunoscută astăzi, oferă o purificare de 99,7%. Aceasta este electroliza. Dar nici măcar aceasta nu oferă o curățare 100%.

Istoricii care au acceptat împărțirea în piatră etc. Desigur, ei nu au cunoscut chimia de secole. Cupru pur din punct de vedere chimic poate fi obținut și prin electroliză.

Egiptul are soluri foarte bogate in fier. Dar din anumite motive nu aveau metalurgie în vremurile străvechi. Egiptenii cumpărau fier de la hitiți și era considerat un metal prețios în Egiptul Antic. Egiptenii produceau cantități colosale de aur. Un rege cretan a scris: „Există mult aur în acea țară, este ca praful, împărtășește-l cu noi”. Pe vremea lui Ramses, aproximativ 50 de tone de aur erau extrase anual în Egipt. Și asta într-un mod improvizat? Iată un alt lucru interesant. În zilele noastre, aurul nu se extrage deloc în Egipt! Deoarece zăcămintele de aur de acolo sunt momentan necunoscute. Și nu se știe unde extrageau aur în vremuri străvechi. Potrivit unor manuscrise, o parte din aur nu a fost extras din stâncă, ci a fost produs folosind tehnologiile zeului Thoth. Adică a fost alchimie. Însuși cuvântul „alchimie” se întoarce la arabul „el kimi”, adică „știința din țara Kemi” - știința egipteană. Aceasta este aceeași știință a zeului Thoth, care a făcut posibilă fabricarea aurului din mercur.

Multă vreme s-a acceptat în general că alchimia este o pseudoștiință s-a crezut că elementele chimice sunt una și indivizibile și nu pot fi transformate unele în altele; Aceasta este paradigma științifică. Dar, între timp, uraniul se transformă în plumb ca urmare a dezintegrarii radionuclizilor. La începutul secolului al XX-lea, Rutherford a dovedit posibilitatea transmutării chimice a metalelor. În 1941, doi fizicieni de la Harvard au produs aur din mercur prin reacția np. Nucleele de mercur au fost bombardate cu neutroni rapizi (n), nucleul i-a absorbit și a emis un proton (p), de unde reacția np. În 1913, a fost propusă o metodă de producere a aurului din plumb, mercur și taliu prin iradierea particulelor alfa și beta.

Astfel, în secolul al XX-lea s-a dovedit știința alchimică pe care o posedau vechii egipteni. În anii 1970, egiptenii au invitat chimiștii englezi să examineze artefactele de aur din mormântul lui Tutankhamon pentru a determina rocile din care a fost obținut metalul. Rezultatele au fost neașteptate. În unele artefacte, aurul a fost purificat la 99,9%, ceea ce demonstrează utilizarea electrolizei în Egiptul Antic. Unele artefacte erau compuse din aur purificat 100% și erau ușor radioactive, ceea ce sugerează utilizarea reacțiilor nucleare pentru a transmuta metalele. Aceste artefacte contrazic istoria fictivă a omenirii și sunt acum în camere de depozitare și, desigur, nu sunt făcute publicitate. „Acest lucru (și multe altele) nu se poate întâmpla, pentru că nu se poate întâmpla niciodată!” - principalul motto al istoriei.

Metalurgia imposibilă a anticilor distruge paradigma istoriei.

În Uralii Subpolari, o expediție rusă de explorare geologică la începutul anilor 90 a descoperit izvoare misterioase de wolfram de origine necunoscută. topire la 3000 de grade. Căutau aur, au cernut nisipul și l-au găsit. La început s-a presupus că acestea nu erau altceva decât fragmente de tehnologie de rachetă sau o aeronavă. Dar s-a dovedit că probabilitatea acestui lucru este zero. Și analiza radiocarbonului a produs un rezultat senzațional. Descoperirile au o vechime de câteva SUTE DE MII DE ANI. La mare mărire, pe izvoare s-au găsit inscripțiile „ROTOR”, „DIN Rus’ YAR”, „HAND OF YAR”, „TEMPLE OF YAR”. Aceasta este nanotehnologia vechilor proto-ruși acum 100 de mii de ani.

Rezultatele studiilor celor mai vechi descoperiri ale produselor metalice arată că meșterii antici nu numai că aveau cunoștințe extinse despre proprietățile metalului și metodele de prelucrare a acestuia, ci și că această cunoaștere era universală.

Cum s-a putut întâmpla ca în timpul epocii bronzului timpuriu și mijlociu, pe un teritoriu vast de la Uralii de Sud până la Adriatică, Golful Persic și Mediterana de Est, să existe o singură tehnologie de topire a metalelor, iar compozițiile aliajelor rezultate au fost în mare parte identic? La urma urmei, dacă luăm ca bază teoria general acceptată a dezvoltării umane a metalurgiei prin metoda „experimentării aleatorii”, tehnologiile și metodele de topire a metalelor ar fi trebuit să difere destul de mult unele de altele în diferite centre ale metalurgiei antice, în funcție de pe o duzină de factori diferiți - diferențe între tipurile minerale de minereuri, combustibili, condițiile geografice și climatice locale.

Cercetările din ultimele decenii au zdruncinat serios viziunea tradițională a istoriei explorării umane a metalelor. Mai ales multe contradicții între faptele empirice și teoria stabilită se găsesc pentru cele mai timpurii etape ale metalurgiei antice, spune Andrei Sklyarov.


Sklyarov Andrei Iurievici
Director al Fundației pentru Dezvoltarea Științei „Mileniul III”. scriitor, regizor, călător, cercetător, organizator al unui număr de expediții de filmare și cercetare în diferite țări ale lumii. Autor al unui număr de cărți și articole. Câștigător al premiului Pen de Aur al Rusiei.

RZ: Ce poți spune despre compoziția aliajelor antice?
S-a stabilit că multe dintre cele mai vechi obiecte de bronz au fost făcute nu din cupru pur, ci din aliaje cupru-arsen. În același timp, producția de bronzuri cu arsen, chiar și în stadiul foarte incipient, nu a fost în mod clar un „rezultat accidental”, dar are toate semnele de aliere țintită a cuprului cu arsen - nu prin adăugarea de aditivi la metalul finit, ci prin amestecarea minereurilor de cupru cu arsen în stadiul de topire. Absolut nicăieri nu există urme de experimente eșuate cu minereurile „greșite”.
Metalurgiștii antici au folosit cumva imediat rețeta corectă. Nu există nicăieri urme de experimentare cu combustibil. În special, având în vedere prezența unor zăcăminte mari de cărbune în Turcia, metalurgiștii antici nu au încercat niciodată să-l folosească în nicio etapă a activității lor. Numai cărbunele a fost folosit întotdeauna pentru topire.


Foto: Vladislav Strekopytov

În general, se dovedește că în vatra anatolo-iraniană, omul antic a stăpânit cumva imediat și brusc o tehnologie destul de complexă, dar în același timp foarte eficientă pentru producerea aliajelor de cupru din minereu.
Cel mai adesea, în descoperirile antice, vedem prezența unui aliaj de bronz obișnuit de staniu cu fier meteorit. De asemenea, oriunde se presupune că materialul ar fi metale care datează dintr-o civilizație străveche, nichelul este prezent în cantități mari. În anii 20 ai secolului trecut, în cadrul Societății Regale Britanice a fost creată o comisie specială, care a încercat să afle sursele de nichel din cele mai vechi produse metalice cunoscute. Nu este clar de unde provine nichelul din cel mai vechi bronz. În Turcia există descoperiri de articole din bronz care conțin 20-40% nichel. Acest lucru nu poate fi explicat prin prezența impurităților primare în minereu, deoarece 1,5% este deja un zăcământ bogat în metale. Majoritatea depozitelor conțin și mai puțin nichel. Și zăcămintele de nichel din estul Turciei sau nordul Iranului sunt necunoscute. Oare minereul a fost într-adevăr transportat la mii de kilometri depărtare? Dar în Estul Turciei, la fel ca în America de Sud, există structuri străvechi cu zidărie megalitică poligonală. Dar în aceste regiuni se găsesc nu numai structuri absolut similare, ci și aceeași compoziție de bronz.

RZ: Deci putem vorbi despre tehnologii antice unificate la scară globală?
Da. Și în Peru s-a folosit doar cărbune de lemn în procesul de topire, deși în nordul Peruului există mult antracit. Tot bronzul de acolo este și arsen, deși manifestările minereurilor de arsenic se găsesc doar sus în munți. Iar producția datează din mileniul III î.Hr. e.
Cele mai interesante produse antice sunt legăturile metalice care țineau împreună blocurile de piatră ale structurilor antice. În special, celebra regiune Tiahuanaco din Bolivia - nu există nici o singură descoperire cu bronz de staniu. Aici, pe lângă cupru și arsen, toate produsele din bronz conțin și nichel, deși nu există minereuri de nichel nicăieri în zonă. Cele mai apropiate depozite sunt în Brazilia și Columbia. Și acolo și acolo - 2000 km. Mai mult decât atât, până la o anumită perioadă, produsele și ustensilele din bronz conțineau nichel în compoziția lor, iar apoi bronzul a devenit pur și simplu arsenic. Concluzie - bronzul cu nichel a fost obținut prin topirea legăturilor care țineau împreună plăcile și blocurile vechilor structuri megalitice. Această concluzie este susținută de rezultatele analizelor conținutului de izotopi de plumb din aliaje. Și aceste șape au fost topite de nimeni nu știe cine și nimeni nu știe când.



Compoziția aliajelor de cupru ale produselor provinciei metalurgice circumpontice

RZ: Cum au fost obținute astfel de aliaje și în cantități mari?
Când vorbim despre un aliaj de metale, bronz, alamă și așa mai departe, toată lumea este obișnuită să-l ia stereotip - mai întâi trebuie să obțineți metalele în forma lor pură și apoi să le topiți. Da, așa funcționează industria modernă. Pentru tehnologiile primitive, este mult mai eficient să topești un produs complex direct din minereu.
Dacă este așa, atunci o concluzie foarte interesantă reiese din aceasta - perioada timpurie, așa-numita „Epoca cuprului”, cel mai probabil nu a existat în istoria omenirii. Aceasta înseamnă că omul antic, stăpânind metalele, a trecut imediat la topire și a început imediat să producă aliaje complexe. Anterior, am fost învățați că pentru organizarea procesului metalurgic este necesară o societate înalt organizată. Dar, de fapt, vedem că oamenii au trecut la topirea bronzului când nu existau încă formațiuni statale. Aceasta a fost o perioadă de tribalism, când oamenii trăiau în comunități mici.

RZ: Unde au fost descoperite cele mai vechi produse metalice?
Cele mai vechi dovezi ale folosirii de către oameni a metalului sunt considerate a fi găsite într-o așezare neolitică de pe dealul Çayonü Tepesi din sud-estul Anatoliei (în cursul superior al râului Tigru). Artefacte metalice au fost găsite în straturile dealului, ale căror epoci ale radiocarbonului sunt 9200 ± 200 și 8750 ± 250 ani î.Hr.

RZ: În acest sens, putem spune că oamenii au învățat mai întâi să prelucreze metalele în Mesopotamia?
Nu cu mult timp în urmă, civilizația sumeriană, situată în Mesopotamia - o vastă regiune de câmpie între râurile Tigru și Eufrat, a fost considerată de istorici aproape cea mai veche civilizație de pe planetă, cu ale cărei realizări (precum și cu realizările Egiptul Antic) au fost comparate noi descoperiri arheologice din alte regiuni. Uneori, datarea acestor descoperiri a fost ajustată la artefactele sumeriene cunoscute pentru a nu încălca venerabilul titlu de Sumer ca „cea mai veche civilizație”.
Cu toate acestea, în a doua jumătate a secolului al XX-lea, situația a început să se schimbe serios. Numărul descoperirilor care au fost mult mai avansate decât cele sumeriene, dar în același timp s-au dovedit a fi mai vechi ca vârstă, a crescut brusc. Datarea culturilor vecine Sumerului Antic s-a târât cu încredere înapoi în timp, iar acum diferența dintre ele ajunge uneori la multe mii de ani. Locuitorii Sumerului Antic, în multe domenii ale activității lor, s-au dovedit a nu fi deloc inventatori geniali, ci doar moștenitori și succesori ai popoarelor mai vechi. Exact aceasta este situația care a avut loc, de exemplu, cu complexul arheologic Bactrian-Margiana. Piesele de bronz găsite aici, realizate la cel mai înalt nivel, datează din mileniile 23-18 î.Hr. e., iar aceasta este mult mai veche.
Cert este că metalurgia este imposibilă fără o bază adecvată de materie primă, iar pe teritoriul Mesopotamiei nu există și nu au existat zăcăminte serioase de minereu. Așa că meșterii sumerieni nu puteau lucra decât cu materii prime de import (minereuri) sau cu lingouri de metal topite în alte regiuni. Faptul că acesta a fost cazul este confirmat de traducerile textelor sumeriene, care indică un sistem foarte dezvoltat de comerț și schimb de metale nu numai cu vecinii, ci și cu țările foarte îndepărtate. În aceste condiții, este greu de imaginat că arta metalurgiei ar fi putut apărea chiar în Sumerul Antic. În mod clar trebuia să aibă o sursă externă.


1–2. Similaritate absolută a tehnologiilor de zidărie poligonală pe structurile din Aladca Huyuk, Turcia (1) și Cusco, Peru (2).
3. Mască de bronz a culturii Sanxingdui (China, III - începutul mileniului I î.Hr.). 4. Mască de bronz (Peru). 5. „Disc solar” de bronz de la Aladca Huyuk (Türkiye)
Foto: Fundația pentru Dezvoltarea Științei „Mileniul III”

RZ: Deci, „vechea” civilizație sumeriană a moștenit tehnologia de prelucrare a metalelor de la cineva?
Nici un singur popor, nici o singură cultură antică nu își asumă meritul pentru inventarea metalurgiei. Absolut toate legendele și tradițiile antice afirmă în unanimitate că capacitatea de a obține și prelucra metale a fost dată popoarelor de anumiți zei puternici. Zei care au trăit și au domnit pe Pământ cu multe mii de ani în urmă. Este curios că, conform legendelor și tradițiilor, aceiași zei i-au învățat pe oameni meșteșugul olăritului. Dar producția de ceramică este vitală pentru metalurgia antică - nu există nicio modalitate de a o face fără creuzete ceramice. În plus, arderea de înaltă calitate a ceramicii necesită temperaturi similare cu cele din timpul topirii metalurgice și, prin urmare, sunt necesare modele similare de cuptoare pentru a asigura condițiile de temperatură necesare. În plus. Aceiași zei au dat oamenilor agricultura. Și în acest caz, legătura ciudată care există între centrele metalurgiei antice și centrele agriculturii antice primește o explicație complet logică. O legătură pe care istoricii au observat-o, dar nu o explică în niciun fel.
Când vine vorba de zeii antici menționați în legende și tradiții, este necesar să ținem cont de un punct foarte important, că strămoșii noștri au dat acestui termen un sens complet diferit față de cel pe care îl punem acum cuvântului „Dumnezeu”. Dumnezeul nostru modern este o ființă atotputernică supranaturală care trăiește în afara lumii materiale și controlează pe toată lumea și totul. Zeii antici din legende și tradiții nu sunt deloc atât de puternici - abilitățile lor, deși de multe ori mai mari decât abilitățile oamenilor, nu sunt deloc infinite. Mai mult decât atât, destul de des acești zei, pentru a face ceva, au nevoie de obiecte, structuri sau instalații suplimentare speciale - chiar și „divine”.

RZ: Cât de unice sunt descoperirile de produse metalice antice și sunt limitate doar la regiunea Mesopotamia?
Există descoperiri similare în așezările antice din Anatolia. Multe astfel de așezări au fost deja găsite și ar trebui așteptate și mai multe astfel de descoperiri în viitorul apropiat, deoarece cercetările arheologice din regiunile centrale și de est ale Turciei abia câștigă avânt. Există descoperiri similare în nord-vestul Iranului.
Natura descoperirilor din toate regiunile Orientului Mijlociu datând din epoca timpurie a bronzului este similară, ceea ce indică includerea Mesopotamiei de Nord, Anatoliei de Est, Iranului de Vest și Caucazului de Nord într-o singură zonă culturală siro-palestiniană, care alte autorii au scris despre. Cercetările noastre confirmă acest punct de vedere și ne permit să spunem că baza pentru formarea acestei zone a fost în mare parte tradiția generală a producției de metal.
O altă regiune în care este distribuit bronzul este India. O regiune complet independentă, unde în jurul mileniului III î.Hr. e. Figurinele din bronz apar cu un stil caracteristic și un nivel foarte ridicat de detaliu. În mileniul III î.Hr. e. Produsele din bronz apar și în China. Pe teritoriul Indochinei se găsesc descoperiri de obiecte din bronz datând din mileniul V î.Hr. e.


Zidărie megalitică poligonală (Ollantaytambo, Peru). Foto: Vladislav Strekopytov

„Vtortsvetmet” preistoric
Varietatea formelor de adâncituri pentru legături și locația acestora i-au condus pe membrii expediției Fundației III Millennium, care a vizitat Tiahuanaco (Mexic) în 2007, la două versiuni ale modului în care ar putea fi realizate aceste legături. Sau au folosit ceva asemănător cu o tehnologie modificată de metalurgie a pulberilor, când pulbere metalică a fost turnată pentru prima dată în adâncituri și apoi a fost trecut prin ea un impuls puternic de curent, în urma căruia particulele de metal au fost încălzite rapid și puternic și topite într-un singur întreg. Sau creatorii complexului au turnat metal topit în adâncituri, pentru care au folosit cuptoare metalurgice portabile mobile pentru a topi metalul direct la șantier. A doua opțiune pare mai probabilă, mai ales că alți cercetători au prezentat tocmai această presupunere.
Din fericire, unele legături au supraviețuit până în zilele noastre și au fost găsite de arheologi. Și, dacă vă concentrați pe materialele disponibile, mai trebuie să vorbim despre turnarea șapelor. Analiza chimică a compoziției legăturilor găsite de arheologi a dat un rezultat senzațional. Această analiză a arătat că au conținut 95,15% cupru, 2,05% arsenic, 1,70% nichel, 0,84% siliciu și 0,26% fier. Dacă prezența siliciului și a fierului poate fi atribuită impurităților reziduale care au fost prezente în minereul și fluxurile originale, atunci prezența unei cantități similare de arsen și nichel în aliaj indică în mod clar alierea deliberată cu aceste elemente.


Una dintre puținele șape supraviețuitoare (Aksum, Etiopia). Foto: Vladislav Strekopytov

Inițial, istoricii nu au văzut nimic descurajator într-o astfel de compoziție de legături metalice, întrucât obiectele de bronz găsite în complexul Tiahuanaco și în apropierea acestuia, care aparțin culturii cu același nume, au o compoziție similară. Și chiar dimpotrivă, această similitudine în compoziție a fost folosită de istorici ca „dovadă” că structurile complexului antic ar fi fost create de indienii culturii Tiahuanaco în urmă cu trei mii și jumătate de ani. A mai rămas o singură problemă - lipsa zăcămintelor de minereu de nichel din apropiere. Este clar că este puțin probabil ca indienii culturii Tiwanaku să fi deplasat mii de kilometri în căutarea metalului necesar. În plus, obținerea nichelului pur este un proces foarte dificil și capricios. Astăzi, cea mai mare parte a nichelului este produsă ca produs secundar în timpul producerii altor metale. Așa că indienii ar trebui să livreze direct minereu la două mii de kilometri distanță. În același timp, minereurile de nichel nu pot fi prelucrate mecanic, iar conținutul de metal din minereuri este de obicei foarte scăzut. Este clar că acest lucru depășește orice limite rezonabile.
Cu toate acestea, problema cu sursa de nichel poate fi rezolvată cu ușurință dacă nu ne limităm la tabloul pe care istoricii l-au pictat pentru Tiawanaku antic. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să țineți cont de unele caracteristici ale prevalenței produselor fabricate din diferite tipuri de bronz într-o anumită regiune. Într-un stadiu incipient, 80% din toate produsele au fost realizate din bronz tricomponent (cupru, arsen, nichel), dar apoi compoziția produselor a fost înlocuită cu bronz de staniu. În același timp, proprietățile mecanice ale bronzului cu staniu diferă puțin de proprietățile bronzului cu trei componente.
Producția de bronz cu trei componente sa încheiat pur și simplu peste noapte. Dar există o mulțime de surse de staniu (spre deosebire de sursele de nichel) în munții din Peru și Bolivia. Atunci de ce producția de produse din bronz cu trei componente a continuat foarte mult timp și apoi s-a încheiat brusc? Cea mai simplă explicație este literalmente la suprafață. Producția de produse din bronz cu trei componente s-a încheiat pentru că sursa s-a secat. Minereurile de cupru și arsenic nu au dispărut - sunt încă multe acolo. Sursa de nichel s-a uscat, locația căreia cercetătorii încă nu o pot găsi. Și este puțin probabil să-l găsească atâta timp cât îl caută printre minereurile locale.
Totul cade la loc dacă presupunem că sursa nu numai a nichelului, ci și a tuturor celorlalte componente ale bronzului tricomponent pentru indieni au fost... legăturile pe care le foloseau constructorii de structuri megalitice din Tiahuanaco pentru a fixa blocurile. Indienii nu au topit bronz cu trei componente din minereuri, ci pur și simplu au topit aceste legături și au folosit aliajul gata făcut pentru a-și turna propriile produse din el. Aceasta explică atât asemănarea compoziției produselor din bronz tricomponent pe un teritoriu vast, cât și încetarea bruscă a producției de produse din astfel de bronz de către indieni - la un moment dat șapele pur și simplu s-au terminat.

Vladislav Strekopytov

Căutare rapidă de text

Categorii de metale

Metalele prețioase sau nobile includ o serie de substanțe care au rezistență crescută la uzură și nu sunt susceptibile la coroziune și oxidare. In plus, pretiozitatea lor este determinata de raritatea lor. Există 8 tipuri în total și acestea sunt:

  • . Plastic, nu se corodează, ρ (densitate) = 19320 kg/m3, temperatura de topire – 1064 Cᵒ.
  • . Are ductilitate și maleabilitate, are reflectivitate mare, conductivitate electrică, ρ = 10500 kg/m3, temperatura de topire – 961,9 Cᵒ.
  • . Element vâscos, refractar, maleabil, ρ = 21450 kg/m3, temperatura de topire – 1772 Cᵒ.
  • . Este moale și maleabil, are o culoare alb-argintie, cel mai ușor, fuzibil, element plastic, nu se corodează, ρ = 12020 kg/m3, topire t – 1552 Cᵒ
  • . Duritatea și refractaritatea sunt peste medie, se remarcă prin fragilitatea sa, neafectate de alcalii, acizi și amestecurile acestora, ρ = 22420 kg/m3, temperatura de topire – 2450 Cᵒ
  • . Asemănător extern cu platina, însă, are o duritate, fragilitate și refractare mai mare, ρ = 12370 kg/m3, punct de topire – 2950 Cᵒ.
  • Rodiu. Duritatea este peste medie, refractară, casantă, are reflectivitate mare, nu este afectată de acizi, ρ = 12420 kg/cm3, temperatura de topire – 1960 Cᵒ
  • Osmiu. Greu, are refractaritate crescută, duritate peste medie, fragil, nu susceptibil la acizi, ρ = 22480 kg/m3, punct de topire – 3047 Cᵒ.

Elemente asemănătoare în structura lor chimică și culoare (alb-argintiu). Există 17 tipuri de aceste metale. Au fost descoperite în 1794 în Finlanda de chimistul Johan Gadolin. Până în 1907, existau deja 14 dintre aceste elemente. Numele modern „pământ rar” a fost atribuit acestui grup până la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Multă vreme, oamenii de știință au presupus că elementele aparținând acestui grup sunt rare. Sunt cunoscute următoarele metale pământuri rare:

  • Tuliu;

În ceea ce privește proprietățile chimice, metalele formează oxizi refractari și insolubili în apă.

Prima explorare a metalelor

Mileniul al IV-lea î.Hr. a adus schimbări fatidice omenirii. Cel mai important proces a fost dezvoltarea metalelor. În acest moment, o persoană descoperă metale precum cuprul, aurul, argintul, plumbul și staniul. Cuprul a fost stăpânit cel mai repede.

Inițial, metalul a fost extras din minereu prin prăjire la foc deschis. Această tehnică a fost stăpânită în jurul mileniului VI-V î.Hr. în India, Egipt și Asia de Vest. Cuprul a fost utilizat pe scară largă pentru fabricarea de unelte și arme. După ce a înlocuit uneltele de piatră, cuprul a facilitat foarte mult munca umană. Ei au făcut obiecte de muncă folosind forme de lut și cupru topit, l-au turnat în forme și au așteptat până s-a răcit.

În plus, dezvoltarea cuprului a dat o nouă rundă în dezvoltarea sistemului social. Aceasta a marcat începutul stratificării societății după bogăție. Cuprul a devenit un semn de bogăție și prosperitate.

Până în mileniul al V-lea, oamenii s-au familiarizat cu metalele prețioase, și anume argintul și aurul. Oamenii de știință sugerează că primul a fost un aliaj de cupru-argint, numit billon.

Produsele realizate din aceste metale sunt descoperiri din înmormântări antice. În antichitate, aceste elemente erau exploatate în Egipt, Spania, Nubia și Caucaz. Mineritul a avut loc și în Rusia în mileniul II-III î.Hr. Dacă metalele erau extrase din placeri, acestea erau spălate cu nisip pe piei de animale tăiate. Pentru a extrage metalul din minereu, acesta era încălzit, crăpa, apoi era zdrobit, măcinat și spălat.

În Evul Mediu, cea mai mare parte din minerit era argint. Cea mai mare parte a producției a avut loc în America de Sud (Peru, Chile, Noua Granada), Bolivia și Brazilia.
La începutul secolului al XVI-lea, locuitorii Spaniei au descoperit platina, care amintea foarte mult de argint și, prin urmare, versiunea sa diminutivă a cuvântului spaniol „plata” - „platina”, care înseamnă argint mic sau argint. Din punct de vedere științific, platina a fost considerată în 1741 de William Watson.

1803 - descoperirea paladiului și a rodiului. În 1804 - iridiu și osmiu. Patru ani mai târziu, a fost descoperit Vestium, redenumit mai târziu ruteniu.

În ceea ce privește metalele pământurilor rare, până în anii 60 ai secolului XX acestea nu au fost de interes în comunitatea științifică. Cu toate acestea, tocmai în acest moment a apărut tehnologia de izolare a metalelor pure. În același timp, au fost descoperite proprietățile magnetice puternice ale acestor metale. De-a lungul timpului, a devenit posibilă creșterea monocristalelor din aceste metale. Astăzi, metalele pământurilor rare fac posibilă producerea multor articole de uz casnic fără de care oamenii nu își pot imagina existența, de exemplu, lămpi de economisire a energiei. Precum și echipamente militare și auto.

Exploatarea modernă a metalelor prețioase

În vremurile moderne, aurul este considerat cel mai valoros metal. Cea mai mare cantitate de resurse este dedicată producției sale. Primele „mine de aur” au fost dezvoltate în Africa, Asia și America.

Astăzi aurul este extras în America de Sud, Australia și China. Rusia este una dintre cele mai mari țări extractive de aur și ocupă locul patru în lume. Exploatarea este efectuată de 16 companii din Magadan, regiunea Amur, regiunea Khabarovsk, teritoriul Krasnoyarsk, regiunea Irkutsk și Chukotka.

Metode de extracție

Până când a fost inventată tehnologia modernă pentru extracția metalelor prețioase, acestea erau exploatate manual. Și a spune că acesta este un proces extrem de intensiv în muncă înseamnă a nu spune nimic.

Deci, procesele moderne de extragere a aurului:

  • Screening. Acest tip de exploatare a aurului a fost popular în timpul goanei aurului din America. Această metodă a necesitat mult efort, răbdare și pricepere. Uneltele principale erau site, găleți cu grătare la fund sau pungi. Pentru a găsi chiar și o picătură de aur, o persoană a intrat în râu până la brâu, a scos apă și a turnat-o pe o sită și într-o găleată cu fundul zăbrelei. Astfel, pe suprafața sa au rămas pietre mari și particule de aur. În acest caz, o sită sau un fund de zăbrele trebuia ținut constant pe suprafață pentru a spăla pietrele inutile, nisipul și apa și pentru a lăsa doar particule de metal prețios. Astăzi această metodă este rar folosită.
  • Extracția din minereu de aur. Aceasta este, de asemenea, o metodă manuală de extracție. Aici instrumentele erau o lopată, un ciocan pentru zdrobirea minereului și un târnăcop. Această metodă implică escaladarea munților, săparea solului, tranșee și mine. O astfel de exploatare a fost efectuată în principal în Rusia.
  • Metoda industriala. Datorită dezvoltării științei și descoperirii anumitor compuși chimici, rata de extracție a crescut semnificativ și a început să fie folosită și utilizarea echipamentelor mici și mari. Acest proces este automat și nu necesită practic nicio intervenție umană.

Producția industrială, la rândul ei, este împărțită în:

  1. Almagalmirovaniye. Semnificația acestei metode constă în interacțiunea dintre mercur și aur. Mercurul are proprietatea de a atrage și de a învălui metalul prețios. Pentru a detecta metalul, minereul este turnat în butoaie cu mercur în partea de jos. Aurul a fost atras de mercur, iar restul, minereul devastat, a fost aruncat. Această metodă a fost solicitată și eficientă la mijlocul secolului al XX-lea. A fost considerat destul de ieftin și simplu. Cu toate acestea, mercurul este încă un element toxic și, prin urmare, metoda a fost abandonată. Particulele aderente de metal prețios nu pot fi întotdeauna separate complet de mercur, ceea ce nu este practic și duce la pierderea unei părți a metalului extras.
  2. Leşierea. Această metodă este produsă folosind cianura de sodiu. Cu ajutorul acestui element, particulele de metale prețioase se transformă într-o stare de compuși de cianuri solubili în apă. După aceasta, sunt readuse la starea solidă folosind reactivi chimici.
  3. Flotația. Există varietăți de particule purtătoare de aur care sunt rezistente la apă și nu se udă. Ele plutesc la suprafață ca bulele de aer. Acest tip de rocă se zdrobește, apoi se toarnă cu ulei lichid sau de pin și se amestecă. Particulele de aur necesare plutesc în sus ca bulele de aer, sunt purificate și se obține rezultatul final. Dacă vorbim de o scară industrială, atunci uleiul de pin este înlocuit cu aer.

Tehnologii moderne de prelucrare

Există două moduri de prelucrare a metalelor prețioase.

Casting

Această metodă este relativ simplă. Într-adevăr, tot ceea ce este necesar este să turnați metalul topit într-o matriță pre-preparată din cupru, plumb, lemn sau ceară. După răcirea completă, produsul este scos din matriță și lustruit.

Pentru a înmuia metalul se folosesc cuptoare speciale de topire. Sunt inducție și mufă.

Cuptorul cu inducție este considerat cel mai popular și funcțional tip de topire. În ea, încălzirea are loc datorită influenței curenților turbionari.
Un cuptor cu mufă vă permite să încălziți anumite materiale la o temperatură specificată.

Cuptoarele cu mufă sunt împărțite în diferite tipuri în funcție de tipul elementului de încălzire (electric, gaz), de modul de procesare de protecție (aer, cu atmosferă de gaz, vid), de tipul de proiectare (încărcare verticală, tip clopot, orizontal). încărcare, tubular).

monedă

Această metodă este considerată mai complexă. Aici metalul nu este topit, ci încălzit până la starea necesară pentru lucrări ulterioare. Apoi, folosind ciocane, materia primă înmuiată este transformată într-un strat subțire pe un substrat de plumb. Apoi, viitorului produs i se dă forma necesară.

Aplicații și tipuri de produse

Primul lucru care îmi vine în minte când vine vorba de utilizarea metalelor prețioase este industria bijuteriilor. Astăzi vedem o abundență de bijuterii și produse diferite pentru fiecare gust. Acestea includ atât decorațiuni, cât și articole de uz casnic, de exemplu, vesela și vesela. Fiecare bijuterie are un semn distinctiv care corespunde autenticității și unui anumit standard. Cu toate acestea, aceasta este doar o mică parte din domeniul de utilizare a metalelor prețioase.

Utilizarea lor este solicitată în sectorul auto.

Platina, iridiul, paladiul și aurul sunt indispensabile în domeniul medical. Acele medicale sunt un prim exemplu în acest sens. De asemenea, protezele, diverse instrumente, piese și preparate sunt realizate pe bază de metal alb.

În plus, dispozitivele de înaltă rezistență și stabile în domeniul electric sunt fabricate folosind metale valoroase. De exemplu, dispozitivele anticorozive și dispozitivele care rezistă la formarea unui arc electric. Proprietățile catalitice ale platinei sunt utilizate în producerea acidului sulfuric și azotic. Formalina este produsă folosind proprietățile chimice ale argentului. Este greu de imaginat industria de rafinare a petrolului fără aur.

Metalele mai puternice sunt folosite pentru a topi piesele folosite în condiții mai agresive. De exemplu, când vine vorba de lucrul cu temperaturi ridicate, reacții chimice agresive, electricitate și așa mai departe.

Pulverizarea acestor metale este, de asemenea, utilizată pentru a acoperi altele. Acest lucru ajută la eliminarea coroziunii și conferă proprietățile de protecție inerente metalelor prețioase.

Prețuri

Prețul metalelor prețioase este determinat de multe procese, inclusiv tehnice, fundamentale și speculative. Cu toate acestea, cel mai important factor este cererea și oferta. Acest factor este luat în considerare la stabilirea prețurilor pentru bijuterii. Cererea este generată de cumpărători. Ei folosesc metale în diverse industrii - medicală, inginerie mecanică, inginerie radio, bijuterii. De asemenea, prezența produselor din metale prețioase determină adesea apartenența unei persoane la un anumit statut. Cel mai popular printre altele este aurul. Acest lucru se datorează și faptului că fiecare stat are propria sa rezervă de aur, iar scara sa determină parțial ponderea statului pe scena mondială.

Potrivit Băncii Centrale a Federației Ruse, costul unui gram de aur este de 2686,17 ruble, argint – 31,78 ruble/gram, platină – 1775,04 ruble/gram, paladiu – 2179,99 ruble/gram.

Următoarea etapă în dezvoltarea culturii umane după epoca de piatră este asociată cu arta de a extrage metalul din minereu și de a-l prelucra și, prin urmare, este numită epoca metalelor. Este împărțit în cel mai vechi - bronz și cel mai recent - fier, care a început în epoca preistorică și continuă și astăzi.

Omenirea a trecut de la unelte de piatră la acest nivel cel mai înalt încet și treptat, iar începutul tranziției ar trebui considerat capacitatea de a turna și a forja metal fierbinte. Acolo unde era abundență de cupru nativ, ca și în America, acolo, chiar și în epoca neolitică, diverse produse erau forjate din metal rece cu un ciocan de piatră sau doar cu o piatră; fierul meteoric a fost folosit și pentru a face vârfuri de săgeți și sulițe, precum și piatră.

Trecerea de la piatră la bronz și fier a avut loc în diferite țări în momente diferite și nu peste tot cu aceeași succesiune. Descoperirile în unele locuri, de exemplu, în clădiri de grămezi din Elveția, în Egipt și pe dealul Hissarlik, unde se afla Troia antică, reproduc în mod constant evoluția culturii neolitice în cea de fier, dar în alte locuri trec direct din piatră. produse la cele de călcat. Astfel, în centrul și sudul Africii, direct deasupra stratului din epoca de piatră se întinde un strat de cultură a fierului, transferat acolo în vremuri străvechi, probabil din Egipt. Multe popoare moderne care au trăit în epoca de piatră au trecut direct în epoca fierului după contactul cu europenii care foloseau de mult fierul. Pe de altă parte, epoca culturală preistorică a metalelor trece treptat în era istorică, începutul căreia știința modernă îl împinge din ce în ce mai departe.

Primul metal din care omul a început să facă unelte și arme a fost cuprul, deoarece în unele locuri se găsește în pământ în forma sa nativă. Această utilizare a cuprului a fost mai mult sau mai puțin continuă, în funcție de zonă, și a reprezentat introducerea în epoca bronzului. Deoarece cuprul este foarte moale, au început să-i adauge staniu (aproximativ 10%) și au obținut bronz, un aliaj cu un luciu auriu și o duritate suficientă. În urma bronzului, și poate chiar mai devreme, a început prelucrarea aurului și argintului, dar exclusiv pentru bijuterii. Produsele din cupru și bronz în Lumea Veche au apărut mai devreme în țările din Asia de Vest, unde sunt disponibile atât cuprul, cât și staniul, apoi în Egipt și mai târziu în Europa. În țările în care aceste metale nu erau disponibile, produsele din cupru și bronz au pătruns prin comerț.

Topoare și topoare din cupru

Toate elementele principale ale culturii umane au o legătură organică reciprocă, iar schimbările într-una dintre ele implică schimbări ale situației materiale și ale întregului mod de viață uman. Acest lucru poate fi confirmat de descoperirile arheologice din clădirile din grămezi elvețieni.

În perioada de tranziție de la piatră la metal, pe lângă produsele din piatră, apar unelte, arme și bijuterii din cupru; apoi apare bronzul, la început în cantități mici, dar treptat ia o poziție dominantă. Ca formă, aceste produse din cupru și chiar din bronz nu diferă multă vreme de cele din piatră, dar în timp, devin mai oportune, mai variate și mai elegante. Au apărut topoare (celte) din bronz turnat sau suflat, dălți înguste și late pentru tâmplărie și tâmplărie, pumni pentru extrudarea tiparelor pe metal, cuțite cu cuier pentru mâner, săbii cu două tăișuri cu teci, ace elegante, brățări și alte decorațiuni. Datorită instrumentelor metalice îmbunătățite, a devenit posibilă mutarea clădirilor cu piloți mai departe de mal (200 - 300 m) și construirea de clădiri mai mari. Gramele de clădiri sunt adesea de formă dreptunghiulară, iar capetele lor sunt bine cioplite. Colibele modeste din epoca de piatră sunt înlocuite cu case puternice și mari, care servesc drept adăpost nu numai pentru oameni, ci și pentru animalele domestice. Inventarul acestor locuințe, produse ceramice, bijuterii din aur și chihlimbar mărturisesc dorința locuitorilor acestor locuințe nu numai de confort, ci și de lux. Pe lângă clădirile de locuit, existau și ateliere în care s-au găsit bucăți de bronz, creuzete de topire, matrițe și unelte pentru turnarea și prelucrarea metalului. În țările din Orientul antic vom găsi realizări și mai mari și chiar grandioase ale culturii materiale din epoca bronzului.

În această perioadă, agricultura și creșterea vitelor au făcut pași mari. Cultivarea sapei este înlocuită cu cultivarea cu un plug la care sunt înhămate animalele și, datorită acesteia, suprafața terenului cultivat și culturile de cereale se extind; În zonele agricole uscate, irigarea artificială este utilizată pe scară largă. În legătură cu agricultura, creșterea vitelor a luat proporții semnificative, asigurând astfel cea mai mare durabilitate a agriculturii. Au apărut noi rase de vite și cai, care au devenit mai răspândite, câini de talie mare, ale căror imagini se găsesc pe monumentele asiriene, și a început creșterea păsărilor de curte (găini, păuni, gâște, rațe). Printre animalele domestice din Egipt a apărut o pisică, care se bucura acolo de onoare religioasă, ca un spirit bun al casei; dar multă vreme s-a limitat la granițele Egiptului, nepătrunzând nici măcar în Africa.

În epoca bronzului a apărut nu numai navigația fluvială, ci și maritimă, s-a dezvoltat comerțul, au apărut banii, scrisul, arta și știința, s-au format și au apărut pe scena istorică popoare și state. O parte semnificativă a istoriei Orientului antic are loc în epoca bronzului. În Mesopotamia, epoca cuprului începe în anul 6000 î.Hr. X. printre sumiri, care au pus bazele culturii înalte babiloniene, dezvoltată și completată de semiți, bronz din 4000 până în 1700 î.Hr. X., când a apărut și a înflorit vechiul regat babilonian. În Egipt, cuprul apare din anul 5000 odată cu invazia semiților din Asia, dar bronzul rămâne sub regii dinastiei III-XVII (1300-1600). Realizările culturale ale acestei perioade pot fi judecate după construirea piramidelor (dinastiile III-V) și a altor monumente ale Egiptului antic. Istoria evreilor, începând cu Avraam (2000 î.Hr.), și a marinarilor fenicieni, inventatorii alfabetului nostru, datează din epoca bronzului. De la sfârșitul mileniului III până în anul 1250 î.Hr. X. pe insula Creta și pe malul Mării Egee se dezvoltă, descoperită datorită cercetărilor englezului Evans și a altor arheologi, cultura cretană sau egeeană, uimitoare prin realizările sale în domeniul tehnologiei și artei. Sub influența sa, a luat naștere cultura grecească a bronzului (din 2500 î.Hr.), al cărei sfârșit coincide cu momentul apariției poemelor lui Homer. În India și China sunt cunoscute descoperiri arheologice din neolitic, epoca cuprului și bronzului, dar cronologia lor nu a putut fi stabilită. Bronzul a ajuns în Japonia în jurul anului 1500 î.Hr. X., fier - aproximativ 700 î.Hr. X. În America (Mexic și Peru) băștinașii nu erau familiarizați cu fierul și foloseau unelte de cupru și bronz, fără a se despărți de cele de piatră. În plus, au folosit staniu, plumb, aur și argint pentru aliaje (bronzul peruan conține 5%-10% argint). Tipurile și forma bronzurilor americane corespund celor europene. Realizările culturii americane de bronz au fost destul de înalte, dar totuși era inferioară Lumii Veche, deoarece nu avea animale domestice (cu excepția lamei) și era limitată la creșterea sapei.

Fierul a apărut în Egipt și Asiro-Babilonia în jurul anului 1500 î.Hr. X., în Europa puțin mai târziu (la sfârșitul mileniului II î.Hr.).

În epoca homerică, fierul era rar și era folosit doar pentru decorare și abia din secolul al VI-lea î.Hr. X. în Europa înlocuieşte în cele din urmă bronzul. Motivul apariției târzii a fierului nu numai în Europa, ci și în Orientul mai cultivat, este dificultatea extracției și procesării acestuia. Fierul se topește numai la o temperatură de 1600°C și este greu de separat de minereu. Cel mai vechi fier este moale și conține multă zgură, mai târziu devine mai bun, iar romanii au învățat să-l transforme în oțel. Fierul era topit în cuptoare de lut închise, unde straturile de minereu alternau cu straturi de cărbune, iar metalul era colectat în creuzete la fundul cuptorului.

După ce cuptorul s-a răcit, semifabricatele de fier au intrat în procesare ulterioară.

Începutul epocii fierului în Europa se numește perioada Hallstatt (1000 -500 î.Hr.), iar perioada ulterioară, când fierul a înlocuit în cele din urmă bronzul și a intrat pe deplin în uz, se numește La Tène.

Epoca fierului în Europa, în primul rând, și-a deschis drumul în Italia, unde, pe lângă latini, din secolul al VIII-lea. Coloniștii greci au început să se stabilească, iar în jurul anului 900 î.Hr. X. aşezat de misteriosul popor etrusc, îndesat, brunet, mic de statură, care nu semăna nici cu grecii, nici cu romanii ca înfăţişare sau limbă. Se crede că patria etruscilor este Asia Mică și insulele nordice ale Mării Egee. Antichitățile etrusce (picturi, vase, produse din bronz și fier, ruine de fortificații, temple etc.) mărturisesc nivelul înalt al culturii etrusce, care i-a influențat pe romani.

Etruscii și grecii în slujba lor erau meșteri pricepuți în fabricarea produselor din bronz și fier. Etruscii au luptat cu romanii multă vreme, iar fierul a jucat un rol important în această luptă: regele etrusc Porsenna, după ce i-a învins pe romani, le-a ordonat să nu prelucreze fierul.

O imagine completă a nivelului înalt de cultură din prima perioadă a epocii fierului european este oferită de descoperirile arheologice de la Hallstatt, în vecinătatea cărora s-au dezvoltat încă din cele mai vechi timpuri minele de sare, care au servit drept sursă de prosperitate pentru locuitorii din aceasta zona. Acolo au fost explorate mai mult de o mie de morminte (1846 - 1886), în care au fost plasate împreună cu cadavrele o mare varietate de lucruri. Există ocazional obiecte din piatră, multe obiecte din bronz, dar predomină obiectele din fier. Săbiile și pumnalele (cu mânere de bronz), vârfurile de săgeți și sulițe, topoarele, cuțitele, daltele și alte unelte sunt fabricate din fier. Bijuterii și vase foarte elegante din bronz, vase de lut, realizate manual, frumos modelate, acoperite cu grafit sau ornamente și desene pictate. Toate aceste descoperiri indică un nivel cultural ridicat al populației, tehnologie dezvoltată, dorință de lux și indică relații comerciale îndepărtate cu nordul (chihlimbar) și sud (articole în stilul italian și grecesc).

Produsele La Tène marchează avansul complet al epocii fierului în Europa de Vest și Centrală și cultura acesteia, care s-a răspândit din Galia până în Germania. Aceste produse sunt tehnic superioare celor de la Hallstatt și dezvăluie mai mult o dorință de practic decât de lux. Uneltele de fier în perioada La Tène au devenit absolut necesare și erau plătite cu monede, a căror monedă era o imitație a monedelor grecești și romane. În ceramică, apar o mașină și cuptoare de ceramică. În Galia au crescut orașe fortificate, în spatele cărora zidurile groase populația s-a refugiat în case din cărămidă de noroi.

În Europa de Est, în nord, domină așa-numitele Epoci ale Bronzului și Fierului, care sunt diferite de Europa de Vest. Stilul Ural-Altai, iar în sud - scitic (movile), reflectând influența greacă.

Ne-am familiarizat cu apariția și dezvoltarea culturii primitive, ale cărei realizări au o legătură incontestabilă cu prezentul și sunt punctele de plecare ale drumului cultural al umanității moderne. Această cale era lungă și spinoasă, pe care unele popoare au murit sau au rămas în urmă, în timp ce altele au mers mult înainte. Cu cât este mai aproape de timpul nostru, cu atât mișcarea ego-ului devine mai rapidă și mai prietenoasă; atragandu-i pe cei care raman in urma. Istoria culturii umane, așa cum o știm, acoperă o perioadă relativ scurtă de timp și deschide perspective imense pentru umanitate. Atât cele mai vechi, cât și cele mai noi popoare culturale, dacă ne gândim la istoria lor din punctul de vedere al antichității rasei umane în general, reprezintă doar mici lăstari pe trunchiul străvechi al umanității, ale căror rădăcini se pierd în adâncuri. dintre cele mai îndepărtate perioade ale vieții pământului. Și aceste secole din viața pământului sunt din nou doar momente scurte în comparație cu acele milioane de ani în care dezvoltarea universului a continuat.