Archeologai ir metalurgai rado vieno iš Pakistane rastų bronzos amžiaus amuletų viduje pirmuosius nedviprasmiškus pėdsakus, kuriuos žmonija įvaldė lipdymo paslaptį jau prieš šešis tūkstančius metų, rašoma žurnale „Nature Communications“paskelbtame straipsnyje.
Žmonija pirmą kartą susitiko su metalais ir suprato jų naudingas savybes jau seniai, dar prieš 40 tūkstančių metų, kai įvyko pirminė pasaulio kolonizacija už Afrikos ribų. Tačiau gebėjimas naudoti metalus įrankių gamybai ir jų lydymo paslaptys atsirado daug vėliau, vadinamojo Chalcolithic, vario akmens amžiaus, kuris prasidėjo maždaug prieš 7-5 tūkstančius metų, metu.
Pasak Mathieu Thoury iš Versalio universiteto Gif-sur-Yvette (Prancūzija), pirmieji žmogaus pagaminti įrankiai ir papuošalai buvo gana primityvūs ir „gabaliniai“daiktai, labiau panašūs į akmens, o ne į šiuolaikinius ar ne. viduramžių kalavijai, dalgiai, plūgai ar diržų sagtys. Todėl dauguma mokslininkų manė, kad „pažangios“metalurgijos technikos, tokios kaip liejimas, atsirado daug vėliau.
Turi ir jo kolegos nustatė, kad taip nebuvo iš tikrųjų, tyrinėdami vieną seniausių Žemėje metalurgijos meno pavyzdžių - vario amuletą, rastą Pakistane Mergarho vietoje Baluchistane 1974 m. Ši gyvenvietė yra seniausias civilizuotos visuomenės ir žemės ūkio pėdsakas Hindustane, o jos gyventojai laikomi garsiosios ir paslaptingosios Harappan civilizacijos pirmtakais.
Mokslininkai jau seniai domėjosi, kaip buvo gaminami tokie plokščių amuletai, labai panašūs vienas į kitą savo forma ir dydžiu bei neįprastai aukštos kokybės jų istoriniu laikotarpiu. Prancūzijos archeologai bandė rasti atsakymą į šį klausimą įtraukdami fizikus į šių artefaktų analizę ir naudodami metodus, šiandien naudojamus analizuojant baltymus ar anglies nanovamzdelius.
Kaip paaiškina mokslininkai, bet kurios medžiagos apšvitinimas galingais lazerio pluoštais lemia tai, kad jos atomai sugeria dalį radiacijos energijos, o paskui ją palaipsniui skleidžia kitu bangos ilgiu. Šių bangų dažnis ir kada jos atsiranda, priklauso nuo šviesą sugeriančių molekulių struktūros ir sudėties, o tai leidžia labai tiksliai nustatyti lazeriu „subombarduotos“medžiagos sudėtį iš šios pakartotinės spinduliuotės spektro.
Naudodamiesi šia technika, mokslininkai atrado, kad į ratus panašiose Mergarh plokštelėse šio vario rato „stipinuose“ir „krašte“yra neįprastų į voratinklį panašių vario oksido nuosėdų, išsidėsčiusių visame dirbinio paviršiuje. Tokie junginiai, kaip aiškina fizikai, yra vario sąlyčio su organinėmis medžiagomis pėdsakai ir, pasak archeologų, nurodo neįprastą šio amuleto gamybos būdą tam laikui.
Pasak Turi ir jo kolegų, šis artefaktas buvo pagamintas taikant revoliucinį to meto metodą, vadinamąjį „investicinį liejimą“, seniausią liejimo metodą Žemėje. Pagrindinis jo pranašumas yra tas, kad jis leidžia gaminti labai sudėtingas erdvines konstrukcijas, kurios yra vienas metalo gabalas, kurio neįmanoma realizuoti pilant atviras akmens ir molio formas.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Pagrindinį vaidmenį šiame procese atliko vaškas, iš kurio senovės metalurgai lipdė juvelyrikos modelį. Tada jie jį padengė moliu ir gautą struktūrą sudegino orkaitėje. Visas vaškas ištekėjo, molis buvo sukepęs, todėl jis virto savita forma, kurią senovės Mergarh gyventojai tada panaudojo amuleto gamybai, užpildami grynu variu (kas taip pat buvo puiki naujovė).
Atsižvelgiant į Mergarh artefaktų amžių, šios plokštės yra pats seniausias liejimo Žemėje pavyzdys. Taigi galime pasakyti, kad Pakistanas yra „pažangiosios“metalurgijos gimtinė. Mokslininkai mano, kad vėliau Mergarh tradicijos ir metalurgijos paslaptys paplito visuose Viduriniuose Rytuose, suteikdamos gyvybę visai nepaprastai gražių rytietiškų metalinių papuošalų, turinčių itin sudėtingą formą, kūrimo kultūrai.
Liejimo procesas, straipsnio autorių schema
L. Bertrand, T. Séverin-Fabiani, S. Schoeder // IPANEMA CNRS MCC UVSQ / Synchrotron SOLEIL