100 великих технических достижений древности

Следует отметить, что уже в III тысячелетии до н. э. жильное золото добывали в Европе, Азии и Северной Африке практически из всех известных его месторождений. Значительные запасы желтого металла были открыты на Балканском полуострове и островах Эгейского моря.

Однако основным золотоносным районом древней Европы являлась Иберия, которая позже была названа Испанией. Именно здесь, точнее на северо-западе Пиренейского полуострова, римляне построили самое крупное горнопромышленное предприятие Древнего мира – знаменитые арругии.

Поскольку золото в этих местах располагалось не в отдельных кварцевых жилах, а в толще песчаников и сланцев, то и для добычи редкого металла был разработан особый способ. Сначала обрушивали всю породу, содержащую золотоносную руду. Для этих целей в ней прокладывали параллельные штольни длиной до 450 метров, стенки которых укрепляли с помощью постепенно вынимаемыми перемычек и подпорок. После их удаления порода обрушивалась и дробилась. Затем вся эта горная масса размывалась водами из водохранилищ, построенных специально для этих целей и расположенных на 50—100 метров выше горных разработок. Из полученных таким путем россыпей золото впоследствии и извлекалось. Именно такая технология использовалась при добыче значительной части золота в Римской империи.

Новые технологические приемы добычи и металлургии золота появились тогда, когда в горно-металлургических технологиях широкое распространение получила ртуть. Извлечение золота из руды с помощью этого металла было изобретено на Ближнем Востоке и стало основным приемом в Римской империи в начале новой эры.

По описанию Плиния Старшего (I век до н. э.), золотоносную руду дробили и смешивали с ртутью. После этого пустую породу отделяли от ртути с помощью замшевого фильтра. Золото же получали из амальгамы в ходе выпаривания ртути.

Во времена Римской империи широкое распространение получила технология огневого золочения металлических изделий. В этом случае также используется ртуть, которая при нагревании расплавляет листы золота. В результате этого процесса получается золотая амальгама – пастообразная золотая смесь.

Впоследствии амальгаму ровным слоем наносят на предварительно обработанную металлическую поверхность. Саму же поверхность медленно нагревают, в результате чего ртуть с нее испаряется. Кстати, этот этап самый опасный при огневом золочении. Дело в том, что пары ртути являются сильнодействующим ядом, который при вдыхании угрожает не только здоровью, но и жизни человека. Так, во время золочения Исаакиевских куполов погибло около 60 работников, отравившись ртутными парами.

Невероятная металлургия древних

Современный мир нельзя представить без металлов. Они – повсюду. Но вот когда и где зародилось их производство, ученые не знают до сих пор. Хотя современные археологи и полагают, что произошло это событие примерно полторы тысячи лет назад. Но в то же время известно, что в некоторых районах Урала металлы плавили более пяти тысяч лет назад. В качестве примера можно назвать плавильные печи Аркаима и других древних городов, датированных VII–III тысячелетиями до н. э.

Но намного раньше человек познакомился с самородными металлами: золотом, серебром, медью, а затем и с метеоритным железом. А после того как в V–IV тысячелетиях до н. э. он освоил приемы выплавки из окисленных медных руд чистой меди и придания ей требуемой формы с помощью литья, начался бурный рост ее производства и расширение областей применения.

Центром же производства меди в то время был Древний Египет. Этот период археологи называют медным веком. К середине II тысячелетия до н. э. на Ближнем Востоке и в Центральной Европе было освоено производство меди из более распространенных в естественной среде сульфидных руд.

Следует отметить, что при добыче металлов из руд древние ремесленники пользовались примитивными горнами с дутьем. И, несомненно, их достижения – итог многовекового опыта, который передавался из поколения в поколение. Но, скорее всего, при этом они вряд ли имели хоть какие-то представления о химической стороне этих процессов. В то же время мастерство древних металлургов по сей день вызывает удивление у современных специалистов. А некоторые их приемы до настоящего времени до конца непоняты.

Но как же все-таки люди научились добывать металл? Большинство ученых это событие сводят к случайности. Якобы однажды в костер попали камни, содержащие медь. И когда они расплавились, то был замечен этот металл. Но на практике этот процесс невозможен. Во-первых, температура пламени в костре около 700 градусов, а для выплавки меди требуется 1000 градусов. Во-вторых, чтобы получить медь, необходимо освобождение окислов от излишнего кислорода. Иначе металл либо обуглится, но не расплавится, либо излишне окислится и превратится в порошкообразную субстанцию, практически непригодную для изготовления качественных предметов. Но поскольку открытое пламя – это окислительный процесс, поэтому извлечь из руды лишний кислород таким способом практически невозможно…