Освоение железа

Как и в отношении ряда других металлов, освоение человечеством железа могло идти (и шло) двумя путями: использование природного металлического железа и химическое превращение железной руды.

Природное металлическое железо встречается на поверхности Земли как самородное и как метеоритное. Самородное железо встречается в виде мелких листочков и чешуек, вкрапленных в горные породы, в частности в базальты. Нередко оно образует также кусочки неправильной формы, а иногда и сплошные массы довольно значительных размеров. В частности, описаны железо-базальтовые монолиты в сотни тонн. Самородное железо всегда содержит заметные количества никеля. Различают два типа такого железа: аварит (содержание никеля до 2,8%) и джозефинит (50% и более никеля). Самородное железо- ковко и тягуче, так что в принципе оно могло бы быть использовано человеком, если бы не исключительно редкие находки его масс, доступных механическому ручному переделу.

Значительно более доступно природное металлическое железо неземного происхождения - метеоритное железо, которое действительно использовалось на заре ''железного века''. Второй путь - путь химического превращения железной руды - требовал освоения достаточно высоких температур. Вообще говоря, для восстановления железа из его окислов окисью углерода, что и происходит в обычном металлургическом процессе, достаточна температура лишь несколько выше 700o С - такую температуру дает даже лагерный костер. Однако железо, получающееся таким путем, представляет собой спеченную массу, состоящую из металла, его карбидов, окислов и силикатов; при ковке оно рассыпается. Чтобы практически реализовать возможности процесса восстановления с целью получения железа, пригодного для переработки, необходимы были три условия: 1) введение окислов железа в зону нагревания в условиях восстановления; 2) достижение температуры, при которой получается металл, пригодный для механической переработки; 3) открытие действия добавок - флюсов, облегчающих отделение примесей в виде шлаков, что обеспечивает получение ковкого металла при не слишком высоких температурах.

Учеными высказано предположение, что теоретически возможен был прямой, минуя период бронзы, переход от металлургии чистой меди к металлургии железа. Относительная простота технологии получения железа, сравнительно с технологией выплавки бронзы, и значительно большая доступность сырья должны были бы способствовать быстрому вытеснению бронзы железом. Тем более, могло бы конкурировать с бронзой метеоритное железо, которое во многих языках Древнего Востока называлось ''металлом неба''. Этого, однако, не произошло по трем причинам. Во-первых, как уже давно отмечалось, производство и некоторые виды применения бронзы во многих регионах имели обрядовый характер. Это обстоятельство, кстати, напоминает о необходимости учитывать в истории техники внетехнические - культурно-исторические - причины, замедлившие наступление ''железного века''. Оно также лишает ''обязательности'' историческую последовательность камень-медь-бронза-железо, ступени которой рассматривались как типологические, необходимые и ''естественные''. Недаром ряд позднейших культур миновал этап бронзы. Во-вторых, железные руды менее ярки, а потому менее заметны, чем медные, так что, несмотря на распространенность, их поиск на первых порах был более сложным. Кроме того, из бронзы без труда можно было делать отливки, тогда как плавка железа требовала весьма высоких, не сразу достигнутых температур и особой техники. В-третьих, железо, получавшееся в примитивных горнах, было чересчур мягким и не сразу могло соперничать с бронзой в качестве материала для изготовления орудий труда и оружия. Наиболее ранние образцы обработанного железа, найденные на территории Древнего Востока, в Египте и Месопотамии, изготовлены из метеоритного железа, что устанавливается содержанием в них никеля (порядка 4-10%). Недавно подсчитано, что на территории Древнего Ближнего Востока могло находиться до 1 млн. железных метеоритов. Вывод о широком использовании метеоритного железа в древности имеет одно-единственное исключение, которое и позволяет точно определить область, где в Евразии был открыт способ получения железа из руды: по новейшим данным металлографического анализа, железные клинки из Аладжа-Гуюка (2100 г. до н. э., а возможно, и ранее) были изготовлены из земного железа. Эти выводы историков материальной культуры можно прямо связать с одновременными свидетельствами староассирийских табличек из торговых колоний в Малой Азии рубежа III и II тысячелетий до н. э.

Основным предметом торговли были металлы - медь и серебро, которые вывозили из Малой Азии, и олово, которое ввозили в эту область, отличавшуюся необычайно высоким уровнем техники производства металлов (с чем связано и столь раннее становление торгового капитала). Ассирийские купцы образовывали также и специальные торговые общества с целью приобретения железа (аккадское asi'u), которое ценилось необычайно высоко - в 40 раз дороже серебра и в 5 (а то и в 8) раз дороже золота. Необычайные трудности, с которыми столкнулись предприимчивые ассирийские торговцы, были связаны с тем, что торговля железом целиком контролировалась властями местного анатолийского царства - Куссара. Из староассирийских табличек следует, что существовало производство железных криц (аккадское amufcu), которые далее обрабатывались в кузницах.

Если техника получения из руды железа, а возможно и стали, (''хорошего железа'' для клинков) была изобретена хатти, то, как полагает большинство исследователей, роль хеттов - прямых наследников усвоенной ими культуры хатти, состояла скорее в том, что они способствовали задержке широкого распространения железа. Предполагается, что у хеттов в эпоху Нового Царства (XIV-XIII вв. до н. э.), как до этого в царстве Куссар в эпоху староассирийских колоний и как много позднее в Китае (I в. до н. э.), осуществлялась государственная монополия на железо. Несомненно, что железо оставалось у хеттов дорогим металлом, доступным для изготовления единичных ювелирных изделий, которые хранились на царских складах (''домах печати'') в ограниченном количестве.

В XII в. до н. э., после падения Хеттской империи, железо распространяется среди разрушивших ее народов (''народов моря'', как их называют египетские источники) и соседних народов. Характерно, что в IX в. до н. э., когда для Ассирии констатируется классический железный век, основные количества железа ассирийцы получают либо из области Хатти (15 т при Ашшур-нацирапале, 24 т при Салманассаре III), либо из Наири (18 т при первом из этих царей) и из других областей на территории исторической Армении. Полагают, что производство железа в Древней Армении, непосредственно примыкающей к Хеттскому царству, начинается в XIII-XIV вв. до н.э. Несколько позднее металлургия железа начинается в Западной Грузии - около XII в. до н. э. Связь закавказских центров с хаттскими (и позднейшим хеттским) доказывается и языковыми данными: грузинское rkina - железо связано с одним из производных от хаттского названия железа, сохраненным в хаттском названии города Hawarkiпа (вариант Hawalkina от hawaiki - железо); в грузинском отражена форма без приставки ha-). К другому производному от того же хаттско-хеттского названия восходит и армянское егkat- железо.

Свидетельства языка представляются весьма существенными и для того, чтобы проследить дальнейшее продвижение железа по Евразии в тысячелетний период, прошедший после падения Хеттского царства на рубеже XIII и XII вв. до н. э. Предполагается, что в Китае производство железа было начато в VII в. до н. э., если не двумя-тремя веками позже.

Несколько ранее, к рубежу II и I тысячелетий до н. э. (судя по новым радиоуглеродным датировкам), железо начали производить в Индии. Предполагавшаяся одно время более ранняя датировка железного памятника из Кутуба не подтвердилась. В I тысячелетии до н. э. производство железа распространяется также в Египте, к 600 г. до н. э., побеждая бронзу, и далее в Мероэ и других областях в Африке начиная примерно с 1000 г. до н. э. Кстати, в Центральной Африке еще до недавнего времени сохранялся архаичный способ выплавки железа из руды. Письменные источники свидетельствуют о том, что в середине II тысячелетия побеждавшие в войнах египтяне накладывали на покоренные малоазиатские народы дань железом. В I тысячелетии до н. э. ''железный век'' приходит в Европу. Первые образцы кельтского (а отчасти и германского) железа достаточно примитивны, но далее методы производства постепенно совершенствуются.

Предполагается, что первым социально значимым использованием железа было именно изготовление оружия, что, кстати, привело к перевороту в военном деле. Однако для того чтобы перейти от изготовления из железа и стали ювелирных (и вообще уникальных) драгоценных изделий (в том числе и клинков) к использованию железа и стали для массового изготовления разных видов оружия, а затем и орудий труда (в частности, сельскохозяйственного), потребовались и технический прогресс, и мутационный скачок в ценностной ориентации. В этом по существу и состоял переход к так называемому ''железному веку''

Характерристика

Освоение способа получения железа явилось крупнейшим достижением человечества, вызвавшим бурный рост производительных сил. Первые железные изделия были, по-видимому» выкованы из метеоритного железа с высоким содержанием никеля. Но почти одновременно с ними появляются изделия из железа земного происхождения. В настоящее время исследователи склоняются к мнению, что способ получения железа из руд был открыт в Малой Азии. По новейшим данным структурного анализа железных клинков из Аладжа-Хююк, датированных 2100 г. до н. э., установлено, что они изготовлены из сыродутного железа.

В Северной Евразии железо появилось в конце II - начале I тысячелетия до н. э. Переход от бронзы к железу, охватывавший несколько столетий, протекал далеко не равномерно. У одних народов (на Кавказе) железо стало употребляться в X в. до н. э., у других (в Южной Сибири) - лишь в III-II ее. до н. э. Но в основном уже в VI-V ее. до н. э. народы, обитавшие в степях Южной России, на Украине, Средней Азии и на Дальнем Востоке, освоили этот новый металл.

Технология получения железа сложна и трудоемка. Для его получения использовались, как правило, сыродутные печи, или горны, в которые с помощью мехов искусственно нагнетался воздух, Первые горны имели цилиндрическую форму и были заужены вверху, В нижнюю часть горна вставлялись воздуходувные сопла, с помощью которых в печь поступал воздух, необходимый для горения угля. Горение угля внутри горна создавало, с одной стороны, достаточно высокую температуру, с другой - восстановительную атмосферу в результате образования окиси углерода. Под воздействием этих условий загруженная в печь руда, состоявшая в основном из окислов железа и пустой породы, претерпевала химические превращения. При этом одна часть окислов, восстановившись до закиси железа, соединялась с пустой породой и образовывала легкоплавкий шлак, другая - восстанавливалась в железо. Восстановившийся металл в виде отдельных зерен сваривался в рыхлую массу (крицу), в пустотах которой всегда находились различные примеси. Для извлечения крицы переднюю стенку горна выламывали, после чего крицу в горячем состоянии подвергали уплотнению и обжатию, т.е. проковывали. При этом металл становился однородным. Прокованные крицы являлись исходным материалом для изготовления различных предметов. Сложившийся в древности процесс плавки широко известен как сыродутный способ получения железа.

Начало изготовления орудий труда из железа привело к настоящей технической революции в материальном производстве и принципиально расширило производительные возможности людей. С началом железного века связана новая революция в материальном производстве. Более производительные железный лемех плуга, большой серп, коса, железный топор позволили в широких масштабах развивать земледелие, в том числе и в лесной зоне.

Распространение железа сыграло важную историческую роль в развитии ремесла. Так как все железные орудия получали способом ковки, то на первый план выдвинулось кузнечное дело, обеспечивавшее общество орудиями производства и предметами вооружения. С развитием кузнечного дела определенный толчок получили обработка дерева, кости, кожи. Наконец, использование железа дало в руки воинов более прочное и совершенное наступательное оружие - железные кинжалы, различные наконечники стрел и дротиков, длинные мечи рубящего действия. Усовершенствовалось и защитное снаряжение воина.

Трудоемкий процесс получения железа привел к дальнейшей специализации, выделению ремесленников, металлургов, кузнецов, развитию обмена и, следовательно, содействовал усилению имущественного неравенства и интенсивному разложению первобытнообщинных отношений. В ранний железный век у большинства племен и народов складывается более продуктивное хозяйство, основанное на земледелии и скотоводстве. В ряде мест отмечается рост народонаселения, устанавливаются более устойчивые экономические связи, усиливается роль обмена. Значительная часть древних народов и племен в начале железного века находилась на стадии первобытнообщинного строя, у некоторых племен и союзов шел процесс классообразования. На ряде территорий (Закавказье, Северное Причерноморье, Средняя Азия, скифо-сибирский степной мир) возникли ранние государства.

В раннем железном веке на значительной территории, лежавшей к северу от древнейших государств, выделяются две большие историко-географические зоны: степи Восточной Европы и Северной Азии (Казахстан, Сибирь) и не менее обширная лесная зона. Эти две территории столь значительно отличались природными условиями, экономическим и культурным развитием, что в них сложились два различных культурно-исторических массива.

В степях еще в предшествующую эпоху, начиная с энеолита, развивалось скотоводство и земледелие. В лесной же местности земледелие и лесное скотоводство всегда дополнялись охотой и рыболовством. На Крайнем, приарктическом Севере в Восточной Европе, в Северной и Северо-Восточной Азии сложилась устойчивая зона присваивающего хозяйства. Она охватывала названные территории Евразийского континента, включая северную часть Скандинавии, Гренландию и Северную Америку

Поиск по сайту: