История применения минералогических методов в археологии – археологическая минералогия (археоминералогия), насчитывает всего несколько десятилетий. Академик Н.П. Юшкин отмечал, что термин «археоминералогия» был введен в литературу археологом Р. Митчеллом в 1985 году.
Оставайтесь в курсе последних событий! Подписывайтесь на наш канал в Telegram.
Долгое время различные предметы, найденные археологами, т.е. артефакты, изучались в археологии исключительно описательно (а часто это происходит и в настоящее время) и весьма поверхностно.
Археологи определяли лишь внешний вид предмета, фрагмента, и гораздо реже его минеральный и химический состав. Исключение составляют археологи, изучающие палеолит, так как в данном случае детальное и скрупулёзное изучение каменного материала весьма необходимо, как чаще всего единственного артефакта, и, кроме того, изучается не только форма и назначение каменных изделий, но и возможность использования местных сырьевых ресурсов. Фактически археоминералогия занимается изучением минералов и горных пород, применяемых человеком в древности, а также различных искусственных веществ (строительных материалов, керамики, стекла, металла, шлаков, «зольников» и т.д.) способами и методами, применяемыми в прикладной минералогии.
На современном этапе развития науки археоминералогические исследования являются одним из направлений комплексных исследований в гуманитарно-естественных науках, по сути, археологическая минералогия, с одной стороны, одно из направлений комплексных геолого-археологических исследований, а с другой стороны непосредственно минералогии.
Отмечая важность археоминералогических исследований, академик Н.П. Юшкин пишет, что «…Симбиоз минералогии и археологии имеет общенаучное значение. Давно назрела необходимость создания нового синтетического направления – археологической минералогии, предметом которой является изучение минералов и минеральных изделий и продуктов из археологических объектов и установление роли минералов в жизни и деятельности древних народов… В настоящее время археоминералогия заняла свое определенное место в сложной структуре естественных наук как компонент археогеологии, вошла в образовательную систему…».
Академик Н.П. Юшкин выделил следующие основные концепции археоминералогии:
В настоящее время в России проводятся весьма немногочисленные археоминералогические исследования, причем лидируют в этой области уральские минералоги и археологи, что связано, вероятно, с именами ученых-энтузиастов, которые и являются зачинателями истоков как уральской археоминералогии, так и археоминералогии России в целом.
Фактическим основоположником российской археоминералогии является трагически погибший уральский ученый из Института Минералогии УрО РАН А.Ф. Бушмакин. В 1999 году, он определил объекты изучения, методологию, основные задачи и перспективы археологической минералогии.
А.Ф. Бушмакин отмечал, что «…Как часть минералогии это направление (археоминералогия, А.К.) имеет тот же предмет изучения, но обладает и своей спецификой: объектами в данном случае являются продукты природных химических реакций, каким-либо образом связанные с древним человеком и отражающие разные стороны его жизни…». Наиболее важными объектами археоминералогии являются горные породы и минералы, руды, флюсы и шлаки, цветные, полудрагоценные и драгоценные камни, керамики, минеральные краски, металлы и продукты их минерализации, биоминеральные образования в организме человека, а также антропогенно-измененные почвы и непосредственно культурный слой.
Таким образом, объектами археоминералогии являются:
А.А. Богдасаров и М.А. Богдасаров отмечали, что археологическая минералогия выявляет строго закономерные качественные изменения взаимоотношений человека и камня.
С.С. Потапов на основе идей и работ А.Ф Бушмакина определил новое направление в археоминералогии – археобиоминералогию, направление, изучающее патологии в организме древнего человека. Работы в области археобиоминералогии единичны, что связано в первую очередь с отсутствием оригинального материала.
Безусловно, что основной задачей археоминералогии является изучение минерального вещества, имеющего отношение к жизни человека и его хозяйственной деятельности в древности. Частными задачами археоминералогических исследований А.Ф. Бушмакин считал:
Можно выделить несколько основных направлений археологической минералогии:
Основные работы, связанные с археоминералогическими исследованиями, посвящены каменной индустрии палеолита. Археологами и археоминералогами изучаются горные породы, применяющиеся для изготовления каменных орудий, специфика подготовки для обработки и самой обработке каменного материала, источники сырья и т.д.
Ряд работ, к сожалению, немногочисленных, посвящен и изучению петрографии, минерального состава и физико-химических свойств древней керамики, реже строительных материалов, а также исследованию древних шлаков металлургических производств.
Использование петрографического метода при изучении керамики позволяет установить местную или привозную керамику, ее минеральный состав (как глинистой составляющей («теста» – по археологической терминологии), так и минеральных и органических добавок), в ряде случаев приблизительную температуру обжига, некоторые технологические особенности (дробление минеральных добавок, просев, сортировка и т.д.).
Микрофотография керамики. Поляризационный микроскоп. Ув. 56. Фото автора
При исследовании керамики обращают основное внимание на ее состав – глинистую составляющую и искусственные добавки, как минеральные (песок, дресва, шамот, шлак, раковины), так и органические (зола растений, уголь, навоз, трава и злаки). Применение петрографического анализа позволяет выделять наиболее характерные для того или иного комплекса глиняные массы, их особенность, степень обработки, связывать определенные типы глиняной массы с конкретными видами изделий, выявлять степень подбора глазурей, состава ангоба, позволяет с определенной долей вероятности раскрыть технические возможности древних мастеров. Библиография по минералогии и петрографии древней керамики представлена в работах автора.
Следует отметить, что при оптико-минералогическом изучении керамики, широко применяемой археологами-керамистами, крайне трудно (а часто и невозможно) определить мелкие обломки горных пород и зерна отдельных минералов, и в данном случае только петрографический метод (изучение в прозрачных шлифах) способен дать необходимую информацию.
Единичные исследования посвящены изучению редких и специфических образований – «зольников».
Автором были изучены зольники Павлинова городища (Курганская обл., Шадринский район) и Дьякова городища (Москва). «Зольники» Павлинова городища представляют собой слабосцементированные образования в культурном слое, мощностью до 20 см, состоящие из отдельностей неправильной формы, площадью до 1.5 кв. метров, серого и темно-серого цвета, пористые, с включениями углей, обожженной кости, мелких фрагментов керамики. По внешнему виду напоминают строительный известковый раствор или цемент. Исследования показали, что «зольники» состоят из карбоната кальция (микрокристаллического и пелитоморфного кальцита), кости и углей. Образование зольников связано, вероятно, с бытовым или ритуальным складированием золы из очагов или костров в специальных ямах. С течением времени зола (поташ, К2СО3), подвергалась размыву и растворению, из нее удалялся калий, который замещался кальцием. В условиях недостаточного промывного режима, происходила аккумуляция кальцита (кальцит поступал из почвенных и грунтовых вод).
Зольник. Павлиново городище. Курганская область. Фото автора
Основные работы по изучению древних шлаков (опубликованные в основном в 30 – 50 г.г. ХХ века) принадлежат археологам М.Е. Массону, Б.А. Аккерману, Н.В. Валукинскому и др.
В настоящее время в области исследования шлаков древних металлургических производств опять же лидируют уральские (в первую очередь челябинские) археологи. Следует отметить ряд работ челябинского археолога С.А. Григорьева, одного из крупнейших специалистов в области металлографии шлаков и изделий из металла, отметим также ряд работ по изучению Каргалинского металлургического комплекса (Оренбургская обл.) под руководством член-корреспондента РАН, доктора исторических наук Е.Н. Черныха.
Наиболее фундаментальные исследования в области археоминералогии были связаны с изучением «Страны Городов», в частности были изучены металлургические комплексы Аркаима и Синташты, в том числе и шлаки металлургических производств. Была также проведена реконструкция металлургических печей и воссоздана технология плавки меди.
При изучении Аркаима достаточно детально был и изучен петрофонд, т.е. горные породы и минералы, применяемые древним населением. Выявлено 26 типов горных пород (изучено 204 изделия): песчаник, алевролит, аргиллит, известняк, силицит, фтанит, яшма, кварцито-песчаник и кварцито-метосоматитовые породы, эпидозит, риолит и дацит, трахит, андезит, базальт, габбро-диабаз, диабаз, габбро, микродиорит, гранодиорит, микрогранит, гранит, серпентинит, нефрит, талькит, гнейс, сланец кристаллический. Широкий спектр использования горных пород (и изготовленных из них изделий) свидетельствует о высоком уровне технологии населения древнего Аркаима.
В настоящее время в археологии, и тем более в археоминералогии все чаще применяют методы минералогических исследований, широко принятые в петрографии и минералогии, в том числе и использование спектрального, рентгенофазового, рентген-дифракционного, микрозондового анализа, а также исследование в прозрачных шлифах и методы электронной микроскопии.
Изучение различных минеральных красок и новообразований на артефактах высокоточными методами, долгое время применявшихся в основном в минералогии, дают возможность более полно изучить не только использование древним население природных ресурсов, но и более детально изучить процессы аутигенеза минералов, часто связанные с процессами биоминералообразования.
Автором проводились исследования минерального состава естественных красок и минеральных новообразований на артефактах различных курганных и могильных комплексов, а также в культурном слое древних поселений.
Отмечены своеобразные новообразования минералов на остатках кожаной одежды, кости, древках стрел, древесине и т.д.: брошантит, бирюза, познякит, атакамит, малахит, халькофиллит, халькопирит, ахоит, девилин, бенторит, эриохальцит, кокомекатлит, гипс, сидерит, гетит, арсенопирит, куприт. В большинстве случаев минералы представляют собой продукты окисления меди и железа, их генезис связан с окислением медных, бронзовых или железных предметов, разложением органического вещества (кости, кожи, древесины). Были исследованы и минеральные краски, представляющие собой различные минералы и горные породы: ярозит, гетит, реальгар, кальцит, каолинит и т.д.
Основной проблемой современной отечественной археоминералогии является недостаток материала для изучения. В большинстве случаев археологи передают для изучения минералогам весьма скромный процент артефактов, и кроме того существует не очень понятное нежелание ряда археологов сотрудничать с представителями геологических направлений. Да и минералоги часто не очень серьезно относятся к предложениям археологов принять участие в изучении артефактов, а минералогов, работающих более или менее постоянно в области археоминералогии можно по всей России пересчитать по пальцам. И что самое грустное – в последнее время энтузиазм минералогов к сотрудничеству с археологами явно угас, и отмечается явное нежелание именно профессиональных минералогов работать в области археоминералогии. Тем не менее, отметим, что интерес к археоминералогии у археологов достаточно велик, но им не хватает знаний именно в области минералогии и геологии. Одной из задач, которая стоит перед минералогами и археологами – это координирование действий, совместная работа, совместные публикации и, безусловно, организация конференций и семинаров, посвященных именно археоминералогическим проблемам. На любом археологическом совещании или семинаре, среди нескольких десятков докладов, обязательно несколько будет посвящено (прямо или косвенно) проблемам археоминералогии, что свидетельствует о постоянном интересе к этой теме. Весьма важно знать, например, элементный состав золота или бронзы из захоронений, это позволяет установить торговые пути, месторождения, и даже помочь современным геологам в поисках и разведке месторождений, так одним из поисковых признаков является наличие следов древних горных выработок.
Стоит отметить и ещё один факт. Изучение такого классического археологического объекта как культурный слой (особенно культурный слой урбанизированных территорий, часто достигающий мощности нескольких метров, а то и десятков метров) по не совсем понятным причинам изучается археологами исключительно с привлечением почвоведов и палеогеографов (геологи и тем более минералоги, приглашаются крайне редко). Почвоведами детально изучаются погребенные почвы (или их фрагменты), почвы, сформированные на культурном слое, а непосредственно к культурному слою осуществляется классический, но устаревший описательно-почвенный подход. Ни о какой минералогии речи даже и не идет, хотя нами неоднократно подчеркивалось, что один из важнейших вопросов изучения культурного слоя – его минеральный и петрографический состав. Работы по минералогии культурного слоя единичны, и принадлежат в основном автору данной статьи (сводка работ по данной теме представлена в монографиях автора.
Раскоп Павлинова городища. Культурный слой и зольники. Фото автора.
Безусловно, есть и объективные причины, связанные с тем, что многие методы минералогии, могущие применяться в археоминералогических исследованиях, достаточно дорогостоящие, и, вследствие недостаточного финансирования проектов, невозможно полностью и детально изучить все артефакты, иногда приходится довольствоваться лишь небольшой выборкой, а в ряде случаев и далеко не самыми информативными методами.
Кроме того, мы считаем, что для студентов-археологов необходимо вводить специальный учебный курс по археоминералогии. На Западе такого рода курсы существуют, выпускаются учебники и учебные пособия по археоминералогии. Для России, с её огромным археологическим наследством и многочисленными историческими объектами, археологи-минералоги, имеющие определенный набор знаний по геологии, минералогии и петрографии, просто необходимы, так как именно знание минералогии позволит избежать некоторых, часто грубых ошибок, как терминологических, так и фактических, при изучении артефактов (особенно при изучении минеральных красок и петрографического состава керамики).
Перспективы работы в области археоминералогии связаны и с более глубоким изучением не только минералов, каменного сырья, шлаков, применения горных пород в быту, производстве и строительстве, но и с возможностью реконструкции определенных технологических процессов древности, особенно медно-бронзовых производств. Археолог С.А. Григорьев отмечал, «…что пока удалось получить лишь наиболее общие представления о технологии архаичных способов производства меди и выявить проблемы, стоящие перед исследователем, занимающимся реконструкцией древней металлургии. Это позволит нам сформулировать задачи и основные принципы программы дальнейших экспериментальных работ в области реконструкции металлургических технологий…».
Каздым А.А.
Список литературы
Эта рассылка с самыми интересными материалами с нашего сайта. Она приходит к вам на e-mail каждый день по утрам.