Примерно 5 тысячелетий назад жители территории, занимаемой сегодня Ираном, начали извлекать медь из горных пород посредством переработки руды, процесса, известного как плавка. Этот значительный скачок вперед предоставил им передовую и эффективную технологию и, возможно, стал отправной точкой металлургии. Вскоре после этого люди в различных уголках планеты начали активно использовать медь, а также бронзу – сплавы меди с оловом или мышьяком – для создания разнообразных предметов, начиная от декоративных украшений и заканчивая оружием и инструментами.
Изучение методов создания подобных изделий представляет непростую задачу, поскольку сохранилось немного свидетельств, а уцелевшие артефакты находятся под строгой охраной и подвергаются тщательному сохранению.
В новом исследовании ученые проанализировали шлаки, обнаруженные на месте древнего поселения Тепе-Хисар в Иране, которые датируются периодом 3100-2900 гг. С помощью компьютерной томографии были выявлены мельчайшие поры, включения различных материалов и газовые пустоты внутри образцов, что позволило пролить свет на технологические особенности древней металлургии.
«Даже если шлак не предоставляет полной картины, он рассказывает истории о том, как древние цивилизации могли перерабатывать сырье из руды в металл. Это говорит о технологическом потенциале того времени и дает нам много информации. Цель — понять от начала до конца, как они создавали эти блестящие металлические изделия», – поясняет исследователь Бенджамин Сабатини.
Традиционные способы изучения археологических находок часто требуют разрезания образцов, что может привести к повреждению ценных древних артефактов. КТ-сканирование позволяет получить детализированную трехмерную модель внутренней структуры объекта без какого-либо физического вмешательства.
Особый интерес вызвала роль мышьяка в древних шлаках. Исследователи установили, что это вещество присутствовало в различных фазах по всему образцу и могло перемещаться внутри шлака или даже полностью покидать его, что усложняет интерпретацию металлургических процессов.
«Ранний бронзовый век является одним из самых ранних документально подтвержденных периодов освоения человеком металлов», – отмечает профессор Антуан Алланор.
Ученые полагают, что это первое применение КТ-сканирования для исследования древних шлаков. Этот метод может стать мощным инструментом в археологии для анализа сложных древних материалов и процессов без необходимости их разрушения.
Результаты исследования опубликованы в журнале PLOS One.
Изображение: PLOS One (2025). DOI: 10.1371/journal.pone.0336603
