Часть серии о |
Железный век |
---|
↑ Бронзовый век |
↓ Древняя история |
Металлургия железа в Африке касается происхождения и развития черной металлургии на африканском континенте . В то время как развитие металлургии железа в Северной Африке и на Африканском Роге близко отражает развитие Древнего Ближнего Востока и Средиземноморья , система трех эпох плохо подходит для стран Африки к югу от Сахары , где металлургия меди, как правило, не предшествует обработке железа. [1] Возникла ли металлургия железа в странах Африки к югу от Сахары как независимое новшество или как продукт технологической диффузии, остается предметом спора между учеными. [1] [2] [3] После начала металлургии железа в Западной и Центральной Африке к 800 г. до н.э. - 400 г. до н.э. , а возможно, и раньше, [4] [3] [5] земледельцы комплекса Чифумбазе в конечном итоге внедрили эту технологию в Восточную и Южную Африку к концу первого тысячелетия нашей эры . [6]
В первые десятилетия двадцать первого века радиоуглеродное и термолюминесцентное датирование артефактов, связанных с металлургией железа в Нигерии и Центральноафриканской Республике, дало даты вплоть до третьего тысячелетия до нашей эры . [1] [7] [8] Хотя ряд ученых тщательно изучили эти даты с методологической и теоретической точки зрения, [5] [9] [10] другие утверждают, что они подрывают диффузионистскую модель происхождения металлургии железа в странах Африки к югу от Сахары. [1] [8] [11] [12] [13]
Металлургия железа могла быть независимо развита в культуре Нок между IX веком до н. э. и 550 годом до н. э. [14] [15] Соседняя культура Дженне-Дженно в долине Нигера в Мали демонстрирует свидетельства производства железа с 250 года до н . э. Экспансия банту распространила технологию в Восточную и Южную Африку между 500 годом до н. э. и 400 годом н. э., как показано в культуре Уреве . [16]
Хотя происхождение обработки железа в Африке было предметом научного интереса с 1860-х годов, до сих пор неизвестно, распространилась ли эта технология в Африку к югу от Сахары из Средиземноморского региона или же она была изобретена там независимо от обработки железа в других местах. [2] Хотя некоторые европейские ученые девятнадцатого века выступали за местное изобретение обработки железа в Африке к югу от Сахары, археологи, писавшие между 1945 и 1965 годами, в основном выступали за распространение технологии выплавки железа из Карфагена через Сахару в Западную Африку и/или из Мероэ на верхнем Ниле в Центральную Африку. [17] Это, в свою очередь, было поставлено под сомнение более поздними исследованиями, которые приводят доводы в пользу независимого изобретения. [18] [8]
Изобретение радиоуглеродного датирования в конце 1950-х годов позволило датировать металлургические объекты по древесному угольному топливу, используемому для плавки и ковки. К концу 1960-х годов были получены некоторые удивительно ранние радиоуглеродные даты для мест выплавки железа как в Нигере, так и в Центральной Африке (Руанда, Бурунди), возрождая точку зрения, что производство железа было независимо изобретено африканцами в странах Африки к югу от Сахары [19] [20] еще в 3600 году до н. э. [21] Эти даты предшествовали известной древности обработки железа в Карфагене или Мероэ, ослабляя гипотезу диффузии. В 1990-х годах были обнаружены доказательства финикийской выплавки железа в западном Средиземноморье (900–800 гг. до н. э.), [22] хотя конкретно в Северной Африке она, по-видимому, датируется только V–IV вв. до н. э. или, самое раннее, VII в. до н. э., современна или позже самых старых известных дат металлургии железа из стран Африки к югу от Сахары. [8] По словам археометаллурга Манфреда Эггерта, «Карфаген не может быть надежно признан местом происхождения восстановления железной руды к югу от Сахары». [23] До сих пор неизвестно, когда обработка железа впервые была осуществлена в Куше и Мероэ в современном Судане, но самые ранние известные даты металлургии железа из Мероэ и Египта не предшествуют таковым из стран Африки к югу от Сахары, и, таким образом, долина Нила также вряд ли является источником металлургии железа к югу от Сахары. [24]
С середины 1970-х годов появились новые заявления о независимом изобретении выплавки железа в центральном Нигере [25] [26] [27] , а с 1994 по 1999 год ЮНЕСКО финансировала инициативу "Les Routes du Fer en Afrique/Железные пути в Африке" для исследования происхождения и распространения металлургии железа в Африке. Это финансировало как конференцию по раннему железу в Африке и Средиземноморье [22] , так и том, опубликованный ЮНЕСКО, который вызвал некоторые споры, поскольку включал только авторов, симпатизирующих взгляду на независимое изобретение. [28]
Два обзора доказательств середины 2000-х годов обнаружили технические недостатки в исследованиях, заявляющих о независимом изобретении, что подняло три основных вопроса. [3] [2] Первый вопрос заключался в том, был ли материал, датированный радиоуглеродом, в надежной археологической ассоциации с остатками обработки железа. Многие даты из Нигера, например, были получены на органическом веществе в черепках, которые лежали на поверхности земли вместе с железными предметами. Второй вопрос заключался в возможном влиянии «старого углерода»: древесины или древесного угля, намного более древнего, чем время, когда выплавлялось железо. Это особая проблема в Нигере, где обугленные пни древних деревьев являются потенциальным источником древесного угля и иногда ошибочно идентифицировались как плавильные печи. Третий вопрос заключается в более слабой точности радиоуглеродного метода для дат между 800 и 400 годами до н. э., что объясняется нерегулярным производством радиоуглерода в верхних слоях атмосферы. К сожалению, большинство радиоуглеродных дат для первоначального распространения металлургии железа в странах Африки к югу от Сахары попадают в этот диапазон.
Споры снова вспыхнули в 2007 году с публикацией раскопок Этьена Зангато и его коллег в Центральноафриканской Республике. [29] [30] В Обуи они раскопали недатированную железную кузницу, которая дала восемь последовательных радиоуглеродных дат 2000 г. до н. э. Это сделало бы Обуи старейшим местом обработки железа в мире и более чем на тысячу лет старше любого другого датированного свидетельства железа в Центральной Африке. Мнения среди африканских археологов резко разделились. Некоторые специалисты принимают эту интерпретацию, но археолог Бернард Клист утверждает, что Обуи является сильно нарушенным местом, причем более старый древесный уголь был доставлен на уровень кузницы путем рытья ям в более старых уровнях. [31] Клист также поднял вопросы о необычно хорошем состоянии сохранности металлического железа с этого места. [21] Однако археологи, такие как Крэддок, Эггерт и Холл, утверждают, что такое нарушение или разрушение крайне маловероятно, учитывая природу этого места. Кроме того, Холл, относительно состояния сохранности, утверждает, что это наблюдение было основано на опубликованных иллюстрациях, представляющих небольшое нерепрезентативное количество нетипично хорошо сохранившихся объектов, отобранных для публикации. [32] В Гбабири, также в Центральноафриканской Республике, Эггерт нашел доказательства наличия печи для восстановления железа и кузнечной мастерской с самыми ранними датами 896–773 гг. до н. э. и 907–796 гг. до н. э. соответственно. [33] В северо-центральной части Буркина-Фасо остатки печи для плавки железа около Дурулы также были датированы 8 веком до н. э., что привело к созданию объекта Всемирного наследия «Древние объекты черной металлургии Буркина-Фасо» . [34] В регионе Нсукка на юго-востоке Нигерии (ныне Игболенд ) были раскопаны археологические памятники, содержащие печи для плавки железа и шлак, датируемые 750 г. до н. э. в Опи (Августин Холл 2009) и 2000 г. до н. э. в Ледже (Памела Эзе-Узомака 2009). [35] [36] [37] По словам Августина Холла (2018), имеются свидетельства обработки железа, датируемые 2153–2044 гг. до н. э. и 2368–2200 гг. до н. э. на месте Гбаторо, Камерун. [8]
Археометаллургические научные знания и технологическое развитие зародились в многочисленных центрах Африки; центры происхождения были расположены в Западной Африке , Центральной Африке и Восточной Африке ; следовательно, поскольку эти центры происхождения расположены во внутренней Африке, эти археометаллургические разработки, таким образом, являются исконно африканскими технологиями. [11] Развитие металлургии железа произошло в 2631 г. до н. э. – 2458 г. до н. э. в Ледже, в Нигерии, в 2136 г. до н. э. – 1921 г. до н. э. в Обуи, в Центральноафриканской Республике, в 1895 г. до н. э. – 1370 г. до н. э. в Чире Оума 147, в Нигере, и в 1297 г. до н. э. – 1051 г. до н. э. в Декпассанваре, в Того. [11]
В 2014 году археометаллург Манфред Эггерт утверждал, что, хотя все еще неубедительно, в целом доказательства предполагают независимое изобретение металлургии железа в странах Африки к югу от Сахары. [38] В исследовании 2018 года археолог Августин Холл также утверждает, что независимое изобретение наиболее вероятно. [8]
Хотя происхождение выплавки железа трудно датировать радиоуглеродным методом, с его использованием для отслеживания распространения обработки железа после 400 г. до н. э. проблем меньше. В 1960-х годах было высказано предположение, что обработка железа была распространена носителями языков банту , чья изначальная родина была обнаружена лингвистами в долине реки Бенуэ в восточной Нигерии и Западном Камеруне. Хотя некоторые утверждают, что ни одно слово для обозначения железа или обработки железа не может быть отслежено до реконструированного прото-банту , [39] топонимы в Западной Африке говорят об обратном, например (Окута) Илорин, буквально «место обработки железа». Лингвист Кристофер Эрет утверждает, что первые слова для обработки железа в языках банту были заимствованы из центрально-суданских языков в районе современных Уганды и Кении [40] , в то время как Ян Вансина [41] утверждает, что они произошли от небантуйских языков в Нигерии, и что металлургия железа распространилась на юг и восток к носителям языка банту, которые уже расселились в тропических лесах Конго и районе Великих озер. Археологические свидетельства ясно указывают на то, что, начиная с первого века до нашей эры, железо и зерновое сельское хозяйство (просо и сорго) распространились вместе на юг от южной Танзании и северной Замбии, вплоть до восточно-Капского региона современной Южной Африки к третьему или четвертому веку нашей эры. [42] Кажется весьма вероятным, что это произошло в результате миграций народов, говорящих на языке банту. [ необходима цитата ]
Все местные африканские процессы плавки железа являются вариантами процесса кричной плавки . На африканском континенте зафиксирован гораздо более широкий спектр процессов плавки в кричной плавке, чем где-либо еще в Старом Свете, вероятно, потому, что кричечные печи оставались в употреблении в 20 веке во многих частях Африки к югу от Сахары, тогда как в Европе и большинстве частей Азии они были заменены доменной печью до того, как большинство разновидностей кричных печей удалось зарегистрировать. Сборник свидетельств очевидцев плавки железа в кричной плавке за последние 250 лет в Африке [43] WW Cline бесценен и был дополнен более поздними этноархеологическими и археологическими исследованиями. Печи, используемые в 19 и 20 веках, варьируются от небольших чашечных печей, вырытых с поверхности земли и приводимых в действие мехами , через шахтные печи с мехами высотой до 1,5 м, до печей с естественной тягой длиной 6,5 м (т. е. печей, предназначенных для работы вообще без мехов).
На большей части тропической Африки в качестве руды использовался латерит , который широко распространен на старых континентальных кратонах в Западной, Центральной и Южной Африке. Магнетитовый песок, сконцентрированный в ручьях текущей водой, часто использовался в более горных районах после обогащения для повышения концентрации железа. Доколониальные рабочие-металлурги в нынешней Южной Африке даже плавили железо-титановые руды, для которых современные доменные печи не предназначены. [44] Криковые печи были менее производительными, чем доменные печи, но были гораздо более универсальными.
В качестве топлива неизменно использовался древесный уголь, а продуктами были крицы (твердая масса железа) и шлак (жидкие отходы). Африканские металлурги регулярно производили неоднородные стальные крицы, особенно в больших печах с естественной тягой. Крицы неизменно содержали некоторое количество захваченного шлака, и после извлечения из печи их приходилось повторно нагревать и ковать, чтобы удалить как можно больше шлака. Полуфабрикаты из железа или стали широко продавались в некоторых частях Западной Африки, например, в Сукуре на границе Нигерии и Камеруна, который в девятнадцатом веке экспортировал тысячи крицев в год на север в бассейн озера Чад. [45] Хотя многие африканские металлурги производили стальные крицы, в странах Африки к югу от Сахары пока еще мало свидетельств закалки стали путем закалки и отпуска или производства составных инструментов, сочетающих твердую стальную режущую кромку с мягким, но прочным железным корпусом. Металлографических исследований древних африканских железных орудий пока еще проведено сравнительно мало , поэтому этот вывод, возможно, будет изменен в ходе будущих исследований.
В отличие от кузнецов-металлистов в Европе, Индии или Китае, африканские металлисты не использовали силу воды для раздувания мехов в печах, слишком больших, чтобы их можно было раздувать ручными мехами. Это отчасти потому, что в странах Африки к югу от Сахары гораздо меньше потенциала для использования силы воды, чем в этих других регионах, [ необходима ссылка ] , но также потому, что не было разработано инженерных методов преобразования вращательного движения в линейное. Однако африканские металлурги изобрели способ увеличить размер своих печей и, следовательно, количество металла, производимого за одну загрузку, без использования мехов. Это была печь с естественной тягой, которая была разработана для достижения температур, необходимых для формирования и слива шлака, с помощью эффекта дымохода — горячий воздух, выходящий из топки печи, втягивает больше воздуха через отверстия в основании. (Печи с естественной тягой не следует путать с ветряными печами, которые были неизменно небольшими). Печь с естественной тягой была единственным африканским нововведением в черной металлургии, которое широко распространилось. [46] Печи с естественной тягой были особенно характерны для лесов африканской саванны и использовались в двух поясах — через леса Сахеля от Сенегала на западе до Судана на востоке и в лесах Brachystegia-Julbenardia (miombo) от юга Танзании на юг до севера Зимбабве. Самые старые печи с естественной тягой, которые до сих пор были найдены, находятся в Буркина-Фасо и датируются седьмым/восьмым веками [47] Большие массы шлака (от 10 000 до 60 000 тонн), отмеченные в некоторых местах в Того, Буркина-Фасо и Мали, отражают значительное расширение производства железа в Западной Африке после 1000 г. н. э., что связано с распространением технологии печей с естественной тягой. [48] [49] Но не все крупномасштабное производство железа в Африке было связано с печами с естественной тягой — в Мероэ (Судан, I-V вв. н. э.) оно производилось в печах с выпуском шлака и приводом в движение мехами, [50] а крупная железная промышленность 18-19 веков на лугах Камеруна — в печах без выпуска шлака и приводом в движение мехами. [51] Все крупномасштабные плавки железа, зарегистрированные до сих пор, происходят в зонах Сахеля и Судана, которые простираются от Сенегала на западе до Судана на востоке; в центральной или южной Африке не было таких концентраций плавки железа.
Существуют также доказательства того, что углеродистая сталь производилась в Западной Танзании предками народа хайя еще 2300–2000 лет назад с помощью сложного процесса «предварительного нагрева», позволяющего температуре внутри печи достигать 1800°C. [52] [53] [54] [55] [56] [57]
Эти методы сейчас исчезли во всех регионах Африки к югу от Сахары, за исключением некоторых методов в некоторых очень отдаленных регионах Эфиопии. В большинстве регионов Африки они вышли из употребления до 1950 года. Основной причиной этого было увеличение доступности железа, импортируемого из Европы. Кузнецы все еще работают в сельских районах Африки, изготавливая и ремонтируя сельскохозяйственные орудия, но железо, которое они используют, импортируется или перерабатывается из старых автомобилей.
Железо было не единственным металлом, который использовался в Африке; широко использовались также медь и латунь . Однако устойчивое распространение железа означало, что у него должны были быть более благоприятные свойства для многих различных целей. Его прочность по сравнению с медью означала, что его использовали для изготовления многих инструментов от сельскохозяйственных инструментов до оружия. Железо использовалось для личных украшений в ювелирных изделиях , впечатляющих произведений искусства и даже инструментов. Его использовали для монет и валюты различных форм. Например, пенни киси; традиционная форма железной валюты, используемая для торговли в Западной Африке. Это скрученные железные прутья длиной от <30 см до >2 м. Предложения об их использовании варьируются от брачных сделок до того, что они были удобной формой для транспортировки, переплавки и переделки в желаемый объект. Существует много различных форм железной валюты , часто различающихся по форме и стоимости в зависимости от региона. Железо не заменило другие материалы, такие как каменные и деревянные инструменты, но объемы производства и разнообразие применений были значительно выше по сравнению с ними.
Важно признать, что хотя производство железа имело большое влияние на Африку как в культурном плане в торговле и экспансии (Martinelli, 1993, 1996, 2004), так и в социальном плане в верованиях и ритуалах, существуют большие региональные различия. Большая часть доказательств культурного значения исходит из практик, которые все еще выполняются сегодня различными африканскими культурами. Этнографическая информация была очень полезна для реконструкции событий, связанных с производством железа в прошлом, однако реконструкции могли быть искажены со временем и влиянием исследований антропологов.
Контроль над производством железа часто осуществлялся самими металлургами или «центральной властью» в более крупных обществах, таких как королевства или государства (Barros 2000, стр. 154). [58] Считается, что спрос на торговлю привел к тому, что некоторые общества работали только как плавильщики или кузнецы, специализируясь только на одном из многих навыков, необходимых для производственного процесса. Возможно, что это также привело к тому, что торговцы специализировались на транспортировке и торговле железом (Barros 2000, стр. 152). Однако не каждый регион выиграл от индустриализации производства железа, другие создали экологические проблемы, которые возникли из-за массовой вырубки лесов, необходимой для обеспечения древесного угля для топлива печей (например, экологический кризис региона Мема (Holl 2000, стр. 48)).
Плавильщики железа и кузнецы получали разный социальный статус в зависимости от своей культуры. Некоторые из них были ниже в обществе из-за аспекта ручного труда и ассоциаций с колдовством, например, у масаев и туарегов (Childs et al. 2005, стр. 288). В других культурах навыки часто передавались по наследству и получали высокий социальный статус (иногда их даже считали колдунами) в своем сообществе. Их мощные знания позволяли им производить материалы, на которые полагалось все сообщество. В некоторых сообществах они, как считалось, обладали такими сильными сверхъестественными силами, что их почитали так же высоко, как короля или вождя. Например, при раскопках королевской гробницы короля Ругиры (Великие озера, Восточная Африка) были обнаружены две железные наковальни , помещенные у его головы (Childs et al. 2005, стр. 288 в Herbert 1993:ch.6). В некоторых культурах мифические истории были созданы вокруг плавильных печей, подчеркивая их божественное значение.
Процесс плавки часто проводился вдали от остальной части общины. Металлурги участвовали в ритуалах, призванных поощрять хорошее производство и отгонять злых духов, включая песни и молитвы, а также раздачу лекарств и жертвоприношений. Последние обычно помещали в саму печь или закапывали под основанием печи. Примеры этого восходят к раннему железному веку в Танзании и Руанде (Schmidt 1997 in Childs et al., 2005 p. 293). [59] Мужчины, обладавшие знаниями и навыками работы с железом, имели высокий социальный статус и часто почитались за свое мастерство. Идеология, стоящая за этим, заключалась в том, что эти «кузнецы» обладали некоторыми духовными и сверхчеловеческими способностями, которые позволяли им извлекать крист из железной руды, в конечном итоге зарабатывая себе более высокое место в обществе.
Некоторые культуры связывали сексуальный символизм с производством железа. Выплавка была связана с плодородием их общества, производство крицы сравнивалось с человеческим зачатием и рождением. Существовали сексуальные табу, окружающие этот процесс. Процесс выплавки осуществлялся исключительно мужчинами и часто вдали от деревни. Для женщин прикосновение к любому из материалов или присутствие могло поставить под угрозу успех производства. Печи также часто украшались так, чтобы напоминать женщину, мать крицы. [60]