Археолози и металурзи са открили в един от амулетите от бронзовата епоха, намерени в Пакистан, първите недвусмислени следи, че човечеството е овладяло тайната на формоването още преди шест хиляди години, според статия, публикувана в списание Nature Communications.
Човечеството за пръв път се срещна с металите и осъзна техните полезни свойства отдавна, още в ерата на първичната колонизация на света извън Африка, преди около 40 хиляди години. Способността да се използват метали за производството на инструменти и тайните на тяхното топене се появяват много по-късно, по време на така наречения халколит, медно-каменната ера, започнала преди около 7-5 хиляди години.
Според Mathieu Thoury от университета във Версай в Gif-sur-Yvette (Франция), първите инструменти и бижута, направени от човека, са били по-скоро примитивни и "парче" неща, по-скоро каменни инструменти, отколкото модерни или средновековни мечове, коси, плугове или катарами. Поради това повечето учени вярваха, че "напредналите" металургични техники като отливане на отливки се появяват много по-късно.
Тури и колегите му установяват, че всъщност не е точно така, като изучават един от най-старите образци на металургичното изкуство на Земята - меден амулет, открит в Пакистан на площадката Мергар в Белуджистан през 1974 г. Това селище е най-старата следа от цивилизовано общество и земеделие в Индустан, а жителите му се считат за предци на известната и мистериозна Харапска цивилизация.
Учените отдавна се интересуват от начина, по който са правени такива амулети за плаки, много сходни помежду си по форма и размер и с необичайно високо качество за техния исторически период. Френски археолози се опитаха да намерят отговор на този въпрос, като включиха физиците в анализа на тези артефакти и използваха използваните днес методи за анализ на протеини или въглеродни нанотръби.
Както обясняват учените, облъчването на всеки материал с мощни лазерни лъчи води до факта, че неговите атоми абсорбират част от енергията на лъчението и след това постепенно го излъчват отново на други дължини на вълните. Честотата на тези вълни и кога се появяват зависи от структурата и състава на молекулите, които са погълнали светлината, което прави възможно много точно определяне на състава на веществото, „бомбардирано” от лазера от спектъра на това многократно излъчване.
Използвайки тази техника, учените откриха, че подобни на колела плаки от Мергар съдържат необичайни паяжиновидни отлагания на меден оксид в „спиците“и „ръба“на това медно колело, разпространени по цялата повърхност на артефакта. Такива съединения, както обясняват физиците, са следи от контакт на мед с органични вещества и според археолозите показват необичаен метод за направата на този амулет за онова време.
Според Тури и колегите му този артефакт е направен по революционен за онова време метод, така нареченото „леене за инвестиции“, най-старият метод за леене на отливки на Земята. Основното му предимство е, че позволява производството на много сложни триизмерни конструкции, които представляват едно парче метал, което не може да се реализира чрез изливане на отворени форми от камък и глина.
Промоционално видео:
Ключова роля в този процес играе восъкът, от който древните металурзи извайват модел бижута. След това го покриха с глина и изстреляха получената конструкция във фурна. Целият восък изтичаше и глината беше изпечена, което я превърна в особена форма, която древните жители на Мергар използваха след това, за да направят амулет, като го изляха с чиста мед (което също беше голямо нововъведение).
Като се има предвид възрастта на артефактите от Мергар, тези плочи са най-старият пример за отливане на отливки на Земята. По този начин можем да кажем, че Пакистан е родното място на „напредналата“металургия. Учените вярват, че по-късно традициите и металургичните тайни на Мергар се разпространяват в Близкия изток, давайки живот на цяла култура на изработване на изключително красиви ориенталски метални бижута с изключително сложна форма.
Процес на кастинг, схема на авторите на статията
L. Bertrand, T. Séverin-Fabiani, S. Schoeder // IPANEMA CNRS MCC UVSQ / Synchrotron SOLEIL