Парадоксы древней металлургии на северу Перу

Пожалуй, на текущий момент самым изученным объектом, связанным с древней металлургией на севере Перу, является комплекс Батан Гранде, расположенный в долине Ла Лече. Основные археологические работы, которые возглавлял Идзуми Шимада, проводились тут в 80-90-е годы ХХ века. В ходе этих работ были обследованы сразу два металлургических центра – Сьерро Бланко и Сьерра де Лос-Сементериос, которые располагаются на территории Батан Гранде. Благодаря использованию новейших аналитических методов исследователям удалось довольно неплохо восстановить древние технологии выплавки металлов, которые практиковались здесь.

Раскопки выявили следы длительной крупномасштабной металлургической деятельности, которая продолжалась тут не менее полутысячи лет. В комплексе было обнаружено более полусотни частично или полностью сохранившихся грушевидных печей с примитивным дымоходом и небрежной обмазкой.

Исследование остатков руды позволило сделать вывод, что шихта представляла собой смесь мышьяковистых, медных и железных руд. Изобилие маленьких кусочков гематита и лимонита, найденных рядом с печами, – свидетельство применения флюсов, которые облегчали отделение металла от шлака. Более того, местные мастера использовали метод совместной плавки, при котором в состав шихты входила сразу смесь оксидных и сульфидных медных руд (химия процесса при такой плавке описана в начале книги).

Поскольку комплекс находился в местности с довольно сильными ветрами, дующими преимущественно в одном направлении, Шимада первоначально предполагал, что древние печи местных металлургов работали исключительно на естественной тяге воздуха. Однако в ходе раскопок были обнаружены целые и разбитые на кусочки керамические наконечники воздуходувных трубок, которые использовались для регулирования температуры в печи по ходу плавки.

Рис. 103. Пирамида из необожженного кирпича в Батан Гранде

Древние металлурги в Батан Гранде имели удобный доступ к медной руде и топливу. Были найдены следы разработки мощного месторождения медно-свинцово-цинковых оксидов и сульфидов в Сьерро Бланко. Археологи обнаружили также пять шахт по добыче медной руды в Сьерра де Лос-Сементериос. Комплекс располагался неподалеку от густого субтропического леса, который, по предположению археологов, снабжал древних мастеров древесным углем, использовавшимся в качестве топлива при плавке.

Но… поблизости не было минералов, содержащих мышьяк, который при этом был обнаружен и в местных изделиях, и в металлургическом шлаке!..

Зато залежи мышьяковистых руд в изобилии имеются в районе высокогорья северной части Перу. И археологи нашли широкую древнюю дорогу, которая вела от Сьерра де Лос-Сементериос на север к горной местности – возможному источнику мышьяковистых руд, которые были необходимыми добавками при плавке.

Итак, древние металлурги Батан Гранде не только целенаправленно добавляли в шихту руду, содержащую мышьяк, но и доставляли ее для этого издалека из горных районов, явно следуя известному им рецепту выплавки бронзы. Это, во-первых.

Во-вторых, в описании результатов работы археологов в Батан Гранде нет абсолютно никаких упоминаний о находках, которые указывали бы на какое-либо «экспериментирование» с различными рудами – и тем более с «неправильными» рудами. Древние мастера строго выдерживали рецепт состава шихты.

Зато были найдены свидетельства того, что далеко не всегда местным металлургам удавалось выдерживать необходимый для успешной плавки температурный режим (и это в-третьих).

«Большое количество осколков шлака с вкраплениями капель металла, который скопился в глубоких ямах, указывают, что шлак обладал настолько высокой вязкостью, что капли медно-мышьяковистого сплава не могли опуститься к основанию печи и образовать слиток. Наличие batanes, больших вогнутых каменных наковален, и chungos, диоритовых каменных обломков, которые характерны для разбивания древнего шлака, в Батан Гранде указывает на то, что процесс добычи металла регулярно сопровождался извлечением застывших капель металла из разламываемого затвердевшего шлака. Металлурги в Батан Гранде использовали каменные наковальни, чтобы разломать куски шлака, получившиеся в результате плавки для удаления вручную гранул застывшего металла, застрявших в шлаке. Собранные гранулы повторно переплавляли в слитки или отбирали. Присутствие мышьяка в гранулах меди подтверждает, что мышьяк-содержащие компоненты добавлялись не на более поздней стадии, а скорее включались в состав исходной шихты…» (А.Алунни, «Исследование остатков медеплавильного производства в Сан-Бартоло, Чили»).

В-четвертых, металлургические печи изготавливались из глины – как и в Старом Свете. И конструкция местных печей явно аналогична той конструкции, которую имели печи в Старом Свете…

Рис. 104. Ритуальная маска из золота и бронзы (Сикан – город близ Батан Гранде)

Другой важный момент дают материалы исследований в археологической зоне Санта Рита Б, которая находится в долине реки Чао примерно в 65 километрах на юго-восток от города Трухильо. Эти исследования в 2004 году проводили Вильям Брукс, Джонатан Кент и Джейсон Виллет. Они изучали природные ресурсы, которые могли использовать местные металлурги в древности. Выплавка металлов проводилась тут непрерывно на протяжении последних трех тысяч лет.

Учеными детально был обследован, в частности, небольшой медный рудник менее чем в двух километрах к югу от Санта-Рита Б на невысоком холме в Сьерро Агуаскальентес. В непосредственной близости от штольни археологи обнаружили многочисленные фрагменты керамики, древесный уголь и каменные руины трех рабочих зон размером 4х6 метров, а также остатки шихты. Кроме этого были найдены металлические шарики, булавки, плоские листы металла, проволока, пинцет и небольшой нож.

Но нам будет интересно не это, а рассуждения авторов исследования об использованных древними металлургами топливных ресурсах.

Дело в том, что археологическая зона Санта Рита Б располагается на территории крупнейшего в Перу месторождения каменного угля. Причем не просто угля, а антрацита – той разновидности каменного угля, которая наиболее пригодна для металлургии вследствие низкого содержания в нем серы (местный антрацит содержит всего 2% серы).

Известно, что этот антрацит индейцы использовали для изготовления зеркал и украшений. На некоторых древних поселениях найдена также зола от сгоревшего каменного угля. На основании этого авторы упомянутого исследования заключают, что древние мастера в Санта Рита Б могли использовать антрацит в качестве топлива для металлургических печей.

Рис. 105. Кусок антрацита

Могли. Но использовали ли?..

Та зола, которая осталась после сгорания каменного угля, была найдена на других (!) археологических памятниках. Причем найдена она в просто древних поселениях, а не в металлургических центрах – и уж заведомо не в местах расположения металлургических печей. Среди же находок археологов в Санта Рита Б зола от сгоревшего каменного угля не упоминается вовсе!.. Зато упоминаются находки древесного угля!..

Так что данные указывают как раз на то, что древние металлурги в Санта Рита Б имели все возможности для использования местного антрацита в качестве топлива при выплавке металла, но по каким-то причинам использовали вместо антрацита древесный уголь. А ведь древесный уголь надо было еще приготовить, в то время как антрацит какого-либо приготовления (кроме обычного раздробления) не требовал.

Такое игнорирование удобного топливного ресурса, находящегося буквально под рукой, абсолютно нелогично для «экспериментаторов». Зато оно совершенно логично для тех, кто строго следует раз и навсегда полученному рецепту, слепо повторяя его и боясь нарушить рецептуру…

 

Металлургия на севере Чили

Древняя металлургия на севере Чили, входившем некогда в состав Инкской империи, изучена значительно меньше. Одно из исследований, проведенное тут в 2006 году, относится к металлургической зоне Сан-Бартоло.

Сан-Бартоло – заброшенный шахтерский поселок, расположенный примерно в 22 километрах к северу от города Сан Педро де Атакама, чуть восточнее пустыни Атакама. Он находится на высоте примерно 3000 метров над уровнем моря.

«Археологические данные свидетельствуют о том, что добыча в Сан-Бартоло была заброшена в период между XVI и XIX веками. Тем не менее, Сан-Бартоло снова эксплуатировался чилийскими шахтерами с 1850-х до 1970-х годов. Так как в Сан-Бартоло не было никакой эксплуатации месторождений в период между инками и современными разработками, все виды металлургических отходов, связанные с материалом периода инков, должны отражать детали инкской металлургической технологии без влияния испанской практики» (А.Алунни, «Исследование остатков медеплавильного производства в Сан-Бартоло, Чили»).

Рис. 106. Современная Атакама

Полноценных археологических работ здесь даже еще не проводилось – ученые просто собрали образцы для лабораторных исследований с поверхности земли. Собранные образцы включали шлаки различного состава, металлическую руду и обожженную глину – кусочек стенки печи.

«Один артефакт был идентифицирован как кусочек медной руды, состоящей из самородной меди и оксида меди. Другой артефакт был также идентифицирован как кусок медной руды, содержащую прожилки природных сульфидных минералов меди, оксида меди, хлорида меди и сульфат меди в качестве продукта выветривания. Эти данные позволяют предположить, что руда, использованная инками для выплавки металла, имела диапазон от сульфидов меди до оксидов меди, в том числе и самородную медь» (А.Алунни, «Исследование остатков медеплавильного производства в Сан-Бартоло, Чили»).

Состав образцов руды указывает на то, что в Сан-Бартоло (как и на севере Перу в Батан Гранде) скорее всего практиковалась совместная плавка руд сульфидной и оксидной меди. Сульфидная руда не выбрасывалась, а переплавлялась вместе с оксидными продуктами ее выветривания и непосредственно оксидной рудой.

Интересную информацию дал образец шлака, в котором оказались оксиды марганца MnO₂ (около 31% по весу) и кальция CaO (около 5% по весу).

«Металлографический и электронный анализы определили, что данный материал был некогда полностью расплавленным, подтверждая, что в шихту был добавлен флюс в виде MnO₂ и CaO в количестве, достаточном для снижения температуры плавления и вязкости расплава… Диоксид марганца является эффективным флюсом и, например, использовался в качестве добавок при выплавке меди на участке Тимна, Израиль, в эпоху поздней бронзы и раннего железного века. Присутствие лишь следов марганца (0,03-0,05% в виде MnO) в обоих кусочках руды в Сан-Бартоло указывает на то, что марганец не содержался в самой руде, а добывался из отдельного источника и добавлялся уже в процессе плавки» (А.Алунни, «Исследование остатков медеплавильного производства в Сан-Бартоло, Чили»).

Хотя не удалось найти каких-либо остатков топлива и сколь-нибудь целостно сохранившихся остатков печей, анализ собранных образцов показал, что местные металлурги использовали весьма эффективную конструкцию плавильной печи и столь же эффективное топливо.

«Тепловые исследования по расплавлению шлака и изучение поперечного сечения кусочка стенки печи показали, что плавильная печь по крайней мере частично имела толстые керамические стены, выдерживавшие высокую температуру – по крайней мере 1125^oC. Плавка проходила при температурах, которые могли слегка превышать 1125^oC, и при этой температуре шлак полностью расплавлялся, что позволяло полное разделение плотной металлической меди и более легкого шлака, который плавал над ней. Хотя определена температура, которая необходима для работы печи, я не могу определить, как металлурги добивались этой температуры, без доступа к остаткам плавильных печей. Возможно, результаты этого исследования подвинут археологов, которые предоставили мне артефакты из Сан-Бартоло, на то, чтобы вернуться на место и провести там раскопки, в ходе которых могут обнаружиться остатки плавильных печей, на которых работали инки» (А.Алунни, «Исследование остатков медеплавильного производства в Сан-Бартоло, Чили»).

Рис. 107. Пиролюзит (диоксид марганца) с дендритами

В 90-х годах ХХ века в пустыне Атакама был раскопан и исследован другой металлургический комплекс – Рамадитас, который располагается в долине Куатакондо. Это участок площадью около 3 гектаров, где добыча металла осуществлялась в небольших масштабах, а плавки проводились лишь на периодической основе. Тем не менее и здесь обнаружились признаки весьма совершенной технологии.

«…металлурги добились такой низкой вязкости шлака, что металл хорошо отделялся от шлака в процессе плавки. В ходе анализов был выявлен низкий процент чистой металлической меди в шлаках Рамадитас, а также почти оптимальное соотношение диоксида кремния к оксиду железа – фактор, который определяющий текучесть шлака. Обе эти характеристики являются индикаторами эффективной технологии. Археологи предположили, что эффективность выплавки меди может быть связана с высоким качеством медной руды в сухой пустыне Атакама, а также возможностью использования уайра – местной конструкции печи» (А.Алунни, «Исследование остатков медеплавильного производства в Сан-Бартоло, Чили»).

Металлургические центры обнаружены также на северо-западе Аргентины и на территории Боливии. Мы не будем здесь на них останавливаться подробно (тем более, что к боливийской металлургии мы вернемся позже), а лишь отметим, что там также технология выплавки металлов находилась на весьма высоком уровне и не только обнаруживает чрезвычайно большое сходство с металлургическими технологиями, которые использовались на севере Перу (в частности в Сан-Бартоло), но и обладает теми же странностями следования заранее готовому единому рецепту, которые мы ранее описывали.

Показания очевидцев

Итак, металлургические очаги в Новом Свете демонстрируют те же самые технологии, какие мы видим в древних очагах Старого Света. Но если возникновение двух китайских и одного индокитайского очагов еще можно было бы (теоретически –!!!) списать на миграции, торговые связи и каботажное плавание, то подобный прием никак не проходит для металлургических очагов Нового Света. Для этого пришлось бы предположить, что древние металлурги в составе экипажей каких-то судов преодолели зачем-то огромный Тихий океан или – при другом варианте – переплыли Атлантический океан, преодолели амазонские джунгли, а затем вдобавок перевалили через высокогорные Анды. Вероятность подобного безумного подвига с их стороны представляется крайне мало вероятной. И следует признать, что металлургические очаги (по меньшей мере) Нового Света возникли совершенно независимо от Циркомпонтийской металлургической провинции.

Однако тогда необходимо каким-то образом объяснять высочайшую степень сходства технологий в таких независимых очагах. В условиях огромного выбора теоретических возможностей металлургических приемов подобное сходство, которое прослеживается даже в деталях, списать на какую-либо «конвергенцию культур» не получится. Это сходство возможно лишь в случае какого-то единого источника знаний, откуда древние металлурги получили уже готовые технологии и рецептуры.

А что говорят сами очевидцы?..

Ни один народ, ни одна древняя культура не ставит себе в заслугу изобретение металлургии. Абсолютно все древние легенды и предания тут единодушно утверждают – умение получать и обрабатывать металлы им дали некие могущественные боги. Боги, которые жили и правили на Земле много тысяч лет назад.

Любопытно, что, согласно легендам и преданиям, те же самые боги обучили людей гончарному ремеслу. А ведь гончарное производство является жизненно необходимым для древней металлургии – без керамических тиглей тут никак не обойтись. Вдобавок, для качественного обжига керамики требуются температуры, аналогичные температурам при металлургической плавке, а следовательно нужны и схожие конструкции печей, обеспечивающие необходимый температурный режим.

Более того. Те же боги дали людям и земледелие. И в этом случае получает вполне логичное объяснение та странная связь, которая существует между очагами древней металлургии и центрами древнейшего земледелия. Связь, которую историки подметили, но никак не объясняют…

Рис. 108. Бог Гор, дарующий фараону жизненную энергию

Известный хронист Гарсиласо де ла Вега, сын испанского аристократа и женщины из семьи правителя инков, в своей «Истории государства инков» записал некоторые предания индейцев в то время, когда они еще не были замутнены влиянием католической религии, принесенной конкистадорами и сопровождавшими их миссионерами. Согласно этим преданиям, после того, как отступили воды Потопа, появился некий белый, рыжеволосый, бородатый человек по имени Виракоча. Он творил чудеса врачевания и мог призывать огонь с небес. Индейцам казалось, что он материализовался из ниоткуда. Виракоча внедрил в Перу металлургию, земледелие, животноводство, медицину, письмо (позднее, по словам инков, забытое) и понимание сложных основ техники и строительства.

В Мезоамерике роль Виракочи выполнял бог Кетцалькоатль (который у разных народов фигурирует под разными именами). Кетцалькоатль дал жителям Мексики все ремесла и науки, необходимые для перехода к цивилизованной жизни, чем обеспечил наступление золотого века. Индейские предания утверждают, что он принес в Мезоамерику письменность, изобрел календарь и был блестящим строителем, который научил людей секретам каменной кладки и архитектуры. Он был отцом металлургии, математики и астрономии. Про него говорили, что он «измерил землю». Он также явился родоначальником земледелия, открыл и внедрил кукурузу – основу жизни в этих краях. Как великий врачеватель, он был покровителем лекарей и чародеев, «открыл людям загадочные свойства растений».

В Китае появление металлургии связывается с легендарным императором Хуан-ди («Желтый император»), считавшимся «сыном неба». Одни источники говорят, что «сияние великой молнии опоясало звезду Цеи» (в Большой Медведице), другие – что «огромная звезда словно ковш спустилась», третьи утверждают, что он со своими спутниками прибыл из созвездия Сюаньюань, четвертые – «из другого мира», находящегося «за 80 пределами или пустотами».

Хуан-ди научил людей множеству полезных ремесел. Например, он сделал «горные серебряные повозки-сосуды», летающие на малой высоте «каменные корзины», «выплавил 12 великих зеркал и использовал их». Когда на эти зеркала падал свет, «все изображения и знаки его обратной стороны отчетливо выступали на тени, отбрасываемой зеркалом». Были в арсенале у Хуан-ди и его людей и странные «треножники», на которых они совершали полеты по воздуху. Треножники эти изготовлялись из «металла, который добывали на горе Шоушань». Такой треножник был высотой в «одну сажень и три шага» (около 3,5 метров), две третьих его высоты занимали три опоры, а венчал конструкцию полуметровый «кипящий котел, наполненный духами животных и чудовищ», который был «подобием Великого единого» и «скрытым двигателем Вселенной Дао». Котел этот мог покоится или двигаться, становиться легким или тяжелым, и «не имел преград в прошлом и будущем».

Согласно преданию, Хуан-ди изобрел повозку-колесницу и самодвижущуюся лодку, научил китайцев обрабатывать бронзу и отливать колокола и треножники, лепить глиняные горшки, делать самострелы, изобрел топор и ступку, платье и туфли и установил различия в одежде мужчин и женщин, обустроил дороги, дал зачатки иероглифической письменности, искусства и музыки и научил игре в кожаный мяч. Им же был написан первый китайский медицинский трактат «Хуан-ди нэй цзин» («Книга Хуан-ди о внутреннем»).

Рис. 109. Кетцалькоатль

Шумерские тексты также однозначно указывают на то, что люди получили знания металлургии от богов. Более того, согласно этим текстам, боги создали человека именно для того, чтобы возложить на плечи людей труд на неких «рудниках».

Хетты, создавшие громадную империю в Передней Азии, где располагается Анатолийский очаг металлургии, ничуть не сомневались в том, что искусству добычи и обработки металлов люди обучились у богов.

В индийской ведической традиции работой с металлами занимается бог Тваштар. В зороастрийской иранской мифологии покровителем металлов считался Хшатра Вайрья – один из семи «бессмертных святых» из ближайшего окружения верховного божества Ахурамазды.

В мифах догонов (Западная Африка) изгнанные с неба первопредки отправились на землю, захватив с собой орудия богов. Один из них, Номму – предок кузнецов, взял с собой кузнечные инструменты и украл у небесных кузнецов огонь. Оказавшись на земле, он разметил землю для полей и распределил ее между восемью родами догонов. После того как прошли очистительные дожди, кузнец обучил людей искусству сева.

В мифологии народов тропической Африки (Замбии, Заира, Кении, Танзании) бог грома и дождя (Леза, Нгаи, Энгби) научил людей строить жилища для защиты от зверей, выделывать шкуры, добывать огонь трением, выплавлять металл из руды и изготовлять топоры, мотыги, копья, а также ввел обычай брачного выкупа за жен.

Главным покровителем русских кузнецов считался бог Сварог, один из пяти верховных божеств Киевской Руси. Сварог был богом неба, огня и воздушной стихии, от него зависело движение «соков» и «крови» в земле, то есть появление побегов растений и проявление жил и руд металлов. У многих славянских племен существовала легенда о том, что бог Сварог послал людям на землю кузнечные клещи «и нача ковати оружие, преже бо того палицами и камением бивахуся» (А.Шахматов «Повесть временных лет»)…

Историки называют древние легенды и предания уничижительным словом «мифы», сводя их к выдумкам и фантазиям наших далеких предков. Но так ли это на самом деле?..