Новые данные по металлургии эпохи бронзы

На днях в Миассе завершила свою работу VI Всероссийская научная школа «Геоархеология и археологическая минералогия-2019», в рамках которой целый ряд специалистов представили новые результаты исследований, выполненных на стыке археологического знания с науками о земле. В числе этих работ был представлен доклад о новых данных по металлургии эпохи бронзы на материалах поселения Левобережное (Синташта II), которое исследовалось археологической экспедицией Заповедника «Аркаим» в 2015-2019 годах. Авторы доклада: Федор Петров (Заповедник «Аркаим»); Максим Анкушев, Иван Блинов и Михаил Рассомахин (Институт минералогии ЮУ ФНЦ МиГ УрО РАН), а также Наталья Батанина и Надежда Малая (УНЦ ЧелГУ).

Одной из самых необычных находок на поселении Левобережное стала медно-железная капля весом 3,6 г, обнаруженная в 2018 году на уровне пола котлована жилища 10, сооруженного в эпоху финальной бронзы поверх ранней жилой конструкции аркаимского периода. Заполнение котлована в северной части жилища, в районе сделанной находки, состоит только из культурных остатков периода финальной бронзы; на полу котлована в непосредственной близости от обнаруженного предмета фиксируются развалы трех керамических сосудов данного периода. Изучение стратиграфии и планиграфии заполнения котлована свидетельствует об отсутствии здесь каких-либо поздних вкопов; это позволяет достаточно уверенно связывать обнаруженную медно-железную каплю с функционированием древнего жилища.

Изучение металлической капли специалистами Института минералогии позволило установить, что она состоит из двух металлов, представленных на прилагаемой фотографии как серая зона в центральной части и желтая зона – по периферии. Рентгенофлюресцентный анализ показал, что желтая зона состоит в основном из меди, а серая зона – из железа с включениями меди и с повышенным содержанием никеля. Это могло бы рассматриваться как признак метеоритного происхождения железа, однако засвидетельствованное формирование медно-железного сплава говорит о том, данный образец является результатом металлургического процесса. На территории Урала, Поволжья и Западной Сибири на нескольких археологических памятниках позднего бронзового века и эпохи финальной бронзы уже были зафиксированы находки медных шлаков с включениями железа, возникновение которых связывают в первую очередь с плавкой сульфидных медных руд. При этом нельзя исключать, что обнаруженный на поселении Левобережное медно-железный образец может быть связан и с начальными опытами металлургии железа в нашем регионе в последние века эпохи бронзы.

Новые особенности металлургического процесса на поселении Левобережное были выявлены при изучении образцов металлургического шлака. Большинство обнаруженных здесь фрагментов шлака происходят от расколотых шлаковых лепешек, типичных для металлургии аркаимского времени. Они относятся к оливиновому хромитсодержащему типу; основным минералом таких шлаков является оливин, образующий призматические, зачастую зональные кристаллы, реликтовые минеральные включения представлены хромшпинелидами. Эти признаки характерны для шлаков, оставшихся после металлургической плавки медных руд, приуроченных к ультраосновным массивам. На новом этапе работы изучались аншлифы как фрагментов шлаковых лепешек, так и образца «бесформенного» шлака, рассыпающийся фрагмент которого был обнаружен в 2018 году на уровне материкового грунта на межжилищном пространстве у северо-западного края котлована жилища 10.

Как было установлено, фрагменты обоих реконструированных шлаковых лепешек представляют собой оливиновые хромитсодержащие шлаки, по форме и химическому составу аналогичные шлакам других укрепленных поселений «Страны городов». Бесформенный шлак, обнаруженный в 2018 году, характеризуется совершенно иным составом и минералогией: он относится к типу стекловатых безсульфидных шлаков. Состав минералов в нем изучался в Институте минералогии на сканирующем электронном микроскопе. Оказалось, что в шлаке присутствует большое количество реликтовых зерен кварца, находящихся в общей матрице стекла, в котором фиксируется высокое содержание меди. Помимо кварца в стекле присутствуют в большом количестве новообразованные скелетные кристаллы магнетита. Расплавные включения представлены каплями меди, иногда с субмикронными включениями сульфидов.

Этот фрагмент шлака, по всей видимости, является продуктом металлургического передела окисленных, возможно, сульфидных медных руд, приуроченных к кварцевым жилам. Ранее на том же поселении ранее был обнаружен фрагмент медной руды, по своей ассоциации характерный для гранитных или щелочных массивов. Наряду с обнаруженным в 2018 году на полу жилища 10 фрагментом керамического тигля, аналогичного тиглям межовской археологической культуры с поселения Архангельский прииск II, данный шлак может быть отнесен к до сих пор слабоизученной металлургической технологии эпохи финальной бронзы.

Основой данного текста, как и источником ряда иллюстраций к нему, является прилагаемая статья: Петров Ф.Н., Анкушев М.Н., Блинов И.А., Рассомахин М.А., Батанина Н.С., Малая Н.В. Новые данные по металлургии эпохи бронзы: материалы поселения Левобережное (Синташта II) // Геоархеология и археологическая минералогия-2019. Научное издание. Миасс-Екатеринбург: ООО «ФортДиалог-Исеть», 2019. – С. 121-124.

https://vk.com/doc5084257_519801279?hash=99a1f28aed6d61c889&dl=193107aec249ba99cb

Федор Петров