Ранние этапы в истории металла (энеолит, бронзовый век) выдвигают на первый план вопрос о закономерностях развития металлургических знаний в центрах их независимого возникновения. В литературе существует несколько схем, отражающих их динамику (Рындина, 2004. С. 96, 97). При их создании одни исследователи принимают во внимание только процессы усовершенствования экстрактивной металлургии. Они считают обоснованной лишь последовательность: самородная медь > окисленные руды > сульфидные руды (Р. Форбс, А. Галле, М. Лауз, Г. Вайсгербер). Другие объединяют в своих построениях экстрактивную металлургию с перерабатывающей (Г. Чайлд, Г. Коглен, К. Ренфрю, Т. Вертайм). Накопленные к настоящему времени результаты более 500 микроструктурных анализов древнейшего металла Ближнего Востока и Юго-Восточной Европы в наибольшей мере подтверждают «родословное древо» металлургии, предложенное Г.Г. Когленом (Coghlan, 1951. Р. 28–33). Он выделяет четыре фазы в эволюции древнейшего металлопроизводства. Фаза «А» характеризуется кузнечной обработкой самородной меди. Ее куют сначала вхолодную, а затем и вгорячую. Фаза «В» начинается с открытия плавления самородной меди и появления первых изделий отлитых в открытых формах. Фаза «С» связана с открытием выплавки меди из окисленных руд и началом действительной металлургии. Усложняется литейная техника, впервые осваивается литье в разъемные и составные формы. Фаза «D» знаменуется переходом к бронзам — любым искусственным сплавам на медной основе. Их появление сопровождают первые опыты по плавке сульфидных руд.
Факт использования на Ближнем Востоке кованой самородной меди (фаза «А» Г. Коглена) подкреплен в последнее время достаточно основательно с помощью металлографического изучения металла конца VIII–VII тыс. до н. э. из памятников докерамического неолита [46]. Они распространены в обширной зоне от Анатолии и Восточного Средиземноморья на западе до Юго-Западного Ирана на востоке. Благодаря аналитическим работам, проведенным в лабораториях разных стран, установлено получение в процессе кузнечной обработки самородков бусины из Телль Рамада в Сирии, пронизки из Али Кош в Иране, шила из Телль Магзалии на севере Ирака (рис. 1), серии бус из Ашикли Гуюк, а также многочисленных шильев, рыболовных крючков и проволочных украшений (44 находки) из Чайеню Тепези в Анатолии (France Lanord, Contenson, 1973. P. 111–115; Smith, 1968. P. 237; Рындина, Яхонтова, 1985. С. 157–161; Jalgin, Pemicka, 1999. S. 47–53; Maddin, Muhly, Stech, 1999. P. 39–41).
Микроструктура природных самородков крупная, но неравномерная: рядом с огромными зернами находятся мелкие зерна, именуемые полиэдрами (рис. 2,1,2). В самородках часто наблюдается так называемое полисинтетическое двойникование — многократное повторение узких, длинных, расположенных параллельно кристаллов (Craddock, 1995. Р. 248). Такая структура была обнаружена французскими металловедами при изучении подвески из Телль Рамада (рис. 2,1,2).
Рис. 1. Медные изделия VII тыс. до н. э., отлитые из самородков. 1 — пронизка из Али Кош; 2 — подвеска из Телль Рам ад; 3 — шило из Телль Магзалия.
Строение самородков, как правило, меняется при переходе от одного места к другому за счет частого присутствия в них включений иных минералов: домейкита (Cu3As), кальцита, кварца, самородного серебра и др. (.Вернадский, 1955. С. 258). К примеру, мы наблюдали на сканирующем электронном микроскопе вытянутые в направлении ковки вкрапления серебра в структуре шила из Телль Магзалии, датированного VII тыс. до н. э. (рис. 2, 4). Таким образом, роль металлографии при вычленении изделий из кованой самородной меди является решающей.
Совсем иначе обстоит дело с переплавленными самородками: при их расплавлении примеси растворятся в меди и она получит структуру, обычную для металлургического металла (Wayman, Duke, 1999. P. 55, 62, 63). В этом случае отличить самородную медь не удается и с помощью анализа ее химического состава. Уже давно известно, что она может быть и очень чистой, и очень грязной (Риндина, 1985. С. 12). Изложенные методические трудности привели к тому, что фаза «В» Г. Коглена, связанная с литьем самородков, до сих пор четко не обозначена. Ее существование подкрепляется пока лишь косвенными наблюдениями о живучести самородного сырья в некоторых районах Ближнего Востока вплоть до V — середины III тыс. до н. э. (Piggot, 1999. Р. 108, 109; Heskel, Lamberg-Karlovsky, 1999. P. 232, 233). Эти пережиточные явления не затушевывают того факта, что период преимущественного хождения изделий из самородков приурочен на Ближнем Востоке к очень раннему времени конца VIII–VII тыс. до н. э.
Весьма основательно документирована аналитическими данными фаза «С» Г. Коглена. На Ближнем Востоке она вписывается в рамки второй половины VI — первой половины IV тыс. до н. э. Древнейшим свидетельством освоения технологии выплавки металла из оксидных медных руд служит шлак из слоя VI А Чатал Гуюка на юге Анатолии, датированный по радиоуглероду серединой VI тыс. до н. э. (Neuninger, Pittioni, Siegl, 1964. S. 98-110).
Несомненно отлитые медные предметы зафиксированы с помощью металлографии в коллекциях находок V–IV тыс. до н. э. из памятников Восточного Средиземноморья. Среди них шилья из «первого смешанного горизонта» Амукских теллей Сирии, слои которого относятся ко второй половине V — первой половине IV тыс. до н. э. (Braidwood Burke, Nachtrieb, 1951. P. 92. Fig. 6-a). Древнейшими литыми предметами Израиля считаются четырнадцать медных долот из знаменитого клада Нахал Мишмар середины IV тыс. до н. э. (Shalev, 1995. Р. 113; Tadmor, Kedem, 1995. P. 122).
Наиболее яркие и многообразные примеры раннего литья дают археологические материалы Ирана. Древнейшим литым предметом здесь является наконечник стрелы из Сиалка III (Wertime, 1964. Р. 1260). Изделие рубежа VI и V тыс. до н. э., по данным американского металловеда С. Смита, после литья было отковано и отожжено. Последней третью V тыс. до н. э. датируется литое шило из слоя V В Тепе Гийян, по-видимому, полученное в открытой форме (Contenau, Ghirshman, 1935. P. 137, 138). По результатам металлографических анализов литьем с последующей ковкой изготовлены два клиновидных топора и проушное тесло из Сиалка III4 середины IV тыс. до н. э. (Ghirshman, 1938. Р. 206) и близкие по времени украшения и мелкие колющие орудия из Тепе Яхья VC–VB (Heskel, 1981. Р. 69, 81, 140–144).
В отличие от Ирана, находки V — первой половины IV тыс. до н. э. с территории Месопотамии и Анатолии почти не исследовались с помощью металлографии. Тем не менее, данные поверхностного технологического изучения крупных ударных орудий этого времени свидетельствуют о безусловном использовании местными мастерами литья не только в открытые, но и в разъемные формы. С помощью литья, без сомнения, исполнены клиновидные топоры и тесла-долота из XVII–XVI слоев Мерсина (Garstang, 1953. Р. 108), плоское долото из XVII раннеубейдского слоя Тепе Гавра (Tobler, 1950. Р. 213), клиновидный топор из убейдского комплекса Арпачии (Mallowan, Rose, 1935. P. 104. Pl. XI).
Наиболее явными и массовыми аналитическими наблюдениями подкреплена фаза «D» Г. Коглена. Переход от меди к бронзам, сначала мышьяковым, а потом и оловянным, хорошо прослежен по результатам химического и металлографического исследования ближневосточного металла второй половины IV–III тыс. до н. э. (Авилова, 1996. С. 77, 78; Frangipane, 1985. Р. 216).
Другим независимым центром становления металлургии был Юго-Восток Европы. Ее население приобщается к металлу на два тысячелетия позже, чем Ближний Восток. Но темпы дальнейшего накопления металлургических знаний имеют здесь опережающий характер. Этап сложения предпосылок металлургии в Балкано-Карпатье (стадии А-В по Г. Коглену) по-видимому приурочен к V тыс. до н. э. Гипотеза о его существовании в рамках неолитических культур Старчево-Кереш-Криш, Какань, Сакалхат-Лёбе, Усое II и др. пока опирается не столько на данные металлографии, сколько на результаты химического и морфологического изучения древнейших находок из меди и малахита (Рындина, 1998. С. 190). Их набор идентичен ближневосточным изделиям докерамического неолита
