Ученые выяснили, почему 1700-летние китайские доспехи сияют до сих пор

Фото из открытых источников

Из земли были извлечены фрагменты китайских доспехов возрастом 1700 лет, обладающие тем, чего археологи вряд ли ожидали бы от древнего железа: следами яркого серебристо-белого металлического блеска.

Фрагменты доспехов, найденные при раскопках в Цзичжуне, Шаосин, провинция Чжэцзян, относятся к периоду Восточного царства У в Китае (период Троецарствия), 222–280 гг. н.э. Лабораторный анализ показал, почему они так хорошо сохранились. Древние мастера-металлурги покрывали готовые железные доспехи расплавленным оловом, создавая защитное покрытие, препятствующее коррозии и придающее снаряжению поразительный серебристый вид.

Это открытие представляет собой самые ранние известные в Китае свидетельства использования железа, покрытого оловом, и, по словам исследователей, самые ранние из ныне известных свидетельств существования систематической луженой промышленности с возможностью восстановления производственной последовательности.

Эти доспехи относятся к одному из самых бурных периодов в истории Китая. 

После распада династии Хань политическая власть разделилась между тремя враждующими государствами: Цао Вэй на севере, Шу Хань на юго-западе и Восточным У, занимавшим большую часть нижнего течения Янцзы и юго-восточного Китая. Восточное У обрело независимость в 222 году н.э. при Сунь Цюане, который провозгласил себя императором в 229 году. Царство просуществовало до завоевания Западной Цзинь в 280 году.

Цзичжун находился в этом мире. Расположенный в южной части древнего Шаосина, этот археологический памятник являлся частью важного городского ландшафта с гораздо более долгой историей, простирающейся от древнего государства Юэ до периодов Хань и Шести династий.

В ходе раскопок были обнаружены не только луженые броневые пластины, но и незаконченные изделия, обломки железа, олово и другие остатки, связанные с изготовлением доспехов. Этот более широкий контекст оказался решающим для понимания того, чем занимались ремесленники в этом регионе.

Исследователи из Пекинского университета науки и технологий и Шаосинского института культурных реликвий и археологии изучили образцы с помощью сканирующей электронной микроскопии, рентгеновской дифракции, металлографической микроскопии и микрокомпьютерной томографии.

Они обнаружили слой высокочистого олова толщиной примерно от 110 до 330 микрометров, покрывающий части железа.

Более показательным оказалось образование микроскопического слоя FeSn₂ в местах соприкосновения железа и олова. Исследователи также наблюдали места скопления расплавленного олова вокруг отверстий и кромок брони, иногда оставляющие капельчатые следы.

В совокупности эти следы указывают на горячее лужение. Мастера сначала обрабатывали железные изделия, подготавливали их поверхности, а затем подвергали их воздействию расплавленного олова. Они не просто вырезали броневые пластины из уже покрытых металлических листов.

В результате этого процесса был создан сплошной барьер между железом и влагой в окружающей среде. Это значительно снизило коррозию.

Результаты его применения видны и сегодня. Некоторые доспехи сохранили серебристо-белый металлический блеск даже спустя приблизительно 1700 лет после захоронения.

Вероятно, была и другая причина использования олова: внешний вид. Свежелуженное железо выглядело бы совсем иначе, чем обычные темные железные доспехи. Его отражающая серебристая поверхность могла придавать снаряжению более престижный или визуально внушительный вид. Исследователи даже выдвинули предположение о связи с доспехами «Мингуан», или «Яркий свет», упомянутыми в традициях, относящихся к эпохе Троецарствия.

Однако эта идентификация остается лишь предположением. Археологические данные пока не позволяют утверждать, что доспехи из Цзичжуна были именно тем, что исторические источники называли доспехами Мингуан.

Цзичжун не был первым местом в древнем мире, где ремесленники обнаружили, что олово может изменять поверхность другого металла.

Оловянное покрытие появилось на греческих и этрусских бронзовых предметах примерно в V веке до н.э., где оно могло придавать им серебристый вид. В археологической литературе также упоминается железный предмет из Испании, датируемый примерно 450 годом до н.э., как самый ранний известный пример луженого железа. Более поздние примеры встречаются по всему римскому миру и средневековой Европе.

Археологические исследования выявили следы лужения на металлических предметах римского и раннесредневекового периодов, а средневековые ремесленники также использовали методы, при которых расплавленное олово наносилось на нагретые железные или бронзовые поверхности.

Таким образом, китайское открытие не доказывает, что жители Цзичжуна изобрели лужение железа раньше всех остальных. Исключительность открытия заключается в его масштабе и археологическом контексте.

Более ранние свидетельства существования древнего оловянного железа носят спорадический характер. В Цзичжуне археологи обнаружили саму покрытую железом броню, а также олово, полуфабрикаты и остатки производственных процессов. Вместе они позволяют исследователям реконструировать целенаправленную последовательность производства, а не идентифицировать отдельный покрытый предмет.

Таким образом, в исследовании Цзичжун описывается как самое раннее из известных на сегодняшний день свидетельств существования систематической кустарной промышленности по лужению железа в любой точке мира.

Возможно, эта техника имела глубокие местные корни. Китайские ремесленники работали с оловянным покрытием задолго до периода Трёх царств, нанося металл на такие материалы, как бронза и керамика. Недавние археологические исследования задокументировали несколько различных методов, использовавшихся для создания оловянного покрытия на древних китайских сосудах.

Похоже, мастера Цзичжуна взяли накопленные знания и адаптировали их к новой задаче: защите железной военной техники.

Возможно, местоположение сыграло свою роль. Археологические данные указывают на существование различных металлургических ремесел в пределах более широкого комплекса Цзичжун, включая литье бронзы и производство железа. Такая близость могла позволить навыкам, развитым в одной мастерской, перейти в другую.

Таким образом, сохранилось не только собрание фрагментов доспехов. Серебристый блеск, все еще видимый на некоторых фрагментах, свидетельствует об изощренной попытке решить сразу две проблемы: как предотвратить ржавление железа и как сделать доспехи более выразительными.

Спустя семнадцать веков раствор всё ещё виден на его поверхности.