Arkeologer och metallurger har funnit, i en av amuletterna från bronsåldern som hittades i Pakistan, de första entydiga spåren som mänskligheten behärskade hemligheten med att forma redan för sex tusen år sedan, enligt en artikel som publicerades i tidskriften Nature Communications.
Mänskligheten träffade först metaller och insåg deras användbara egenskaper för länge sedan, tillbaka i en tid av den primära koloniseringen av världen utanför Afrika, för cirka 40 tusen år sedan. Förmågan att använda metaller för tillverkning av verktyg och smältarnas hemligheter uppträdde dock mycket senare under den så kallade kolkolithen, koppar-stenåldern, som började för cirka 7-5 tusen år sedan.
Enligt Mathieu Thoury från universitetet i Versailles i Gif-sur-Yvette (Frankrike) var de första verktygen och smyckena som gjordes av människan ganska primitiva och "bit" saker, mer som stenverktyg än moderna eller medeltida svärd, ljungar, plogar eller bältesspännen. Därför trodde de flesta forskare att "avancerade" metallurgiska tekniker som gjutgjutning uppträdde mycket senare.
Turi och hans kollegor fann att detta inte var fallet genom att studera ett av de äldsta exemplen på metallurgisk konst på jorden - en kopparamulett som hittades i Pakistan på Mergarh-platsen i Baluchistan 1974. Denna bosättning är det äldsta spåret av det civiliserade samhället och jordbruket i Hindustan, och dess invånare betraktas som förfäder till den berömda och mystiska Harappan-civilisationen.
Forskare har länge varit intresserade av hur sådana plackamuletter gjordes, mycket lika i form och storlek och av ovanligt hög kvalitet under sin historiska period. Franska arkeologer försökte hitta ett svar på denna fråga genom att involvera fysiker i analysen av dessa artefakter och använda de metoder som används idag i analysen av proteiner eller kolnanorör.
Som forskare förklarar leder bestrålning av vilket material som helst med kraftiga laserstrålar till att dess atomer absorberar en del av strålningsenergin och sedan gradvis återutsänder den vid andra våglängder. Frekvensen av dessa vågor och när de dyker upp beror på strukturen och sammansättningen av de molekyler som har absorberat ljuset, vilket gör det möjligt att mycket exakt bestämma sammansättningen av ämnet "bombad" av lasern från spektrumet av denna upprepade strålning.
Med hjälp av denna teknik upptäckte forskarna att de hjulliknande plattorna från Mergarh innehöll ovanliga spindelvävliknande avlagringar av kopparoxid i "ekrarna" och "fälgen" på detta kopparhjul, spridda över hela artefaktens yta. Sådana föreningar, som fysiker förklarar, är spår av kontakt av koppar med organiskt material, och enligt arkeologer indikerar de en ovanlig metod för att göra denna amulett för den tiden.
Enligt Turi och hans kollegor gjordes denna artefakt med en revolutionerande metod för den tiden, den så kallade "investeringsgjutningen", den äldsta formningsmetoden på jorden. Dess främsta fördel är att den möjliggör produktion av mycket komplexa tredimensionella strukturer, som är en enda metallbit, som inte kan realiseras genom att hälla öppna former av sten och lera.
Kampanjvideo:
En nyckelroll i denna process spelades av vax, från vilket gamla metallurgister skulpterade en modell av smycken. Sedan täckte de den med lera och brände den resulterande strukturen i en ugn. Allt vax flödade ut och leran sintrades, vilket gjorde den till en märklig form, som de gamla invånarna i Mergarh sedan använde för att göra en amulett och hällde den med ren koppar (vilket också var en stor innovation).
Med tanke på åldern på artefakterna från Mergarh är dessa plackar överlägset det äldsta exemplet på gjutning på jorden. Således kan vi säga att Pakistan är födelseplatsen för "avancerad" metallurgi. Forskare tror att senare traditioner och metallurgiska hemligheter från Mergarh sprids över hela Mellanöstern, vilket ger liv åt en hel kultur för att göra ovanligt vackra orientaliska metallsmycken med en extremt komplex form.
Gjutningsprocess, diagram över författarna till artikeln
L. Bertrand, T. Séverin-Fabiani, S. Schoeder // IPANEMA CNRS MCC UVSQ / Synchrotron SOLEIL
