Первый металл в истории человечества прибыл из космоса: как люди научилось его добывать

Металлические сплавы сегодня используются во всем: от смартфонов до космических кораблей. Однако вся металлургическая промышленность, по сути, уходит корнями к бронзовому веку, когда на планете были созданы первые металлические смеси, пишет IFLScience.

В наши дни добыча и обработка металлов представляет собой невероятно огромную отрасль промышленности, однако наши далекие предки, первые люди, создали металлические предметы, используя лишь простые инструменты и костры.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Изначально доисторическим людям были доступны лишь те металлы, которые существовали в своей естественной форме и их можно было обнаружить в виде самородков. Простыми словами, нашим предкам не приходилось добывать металлы, так как они собирали их путем промывания рек и обычных раскопок.

Археологи обнаружили, что самым ранним известным медным артефактам около 8000 лет, а изделия из золота появились в археологических записях лишь пару тысячелетий спустя. Ситуация с добычей металлов существенно улучшилась около 5000 лет назад, когда люди вышли из каменного века в медный. Это во многом произошло благодаря плавке — процесс, включающий нагревание медной руды в каменных или керамических емкостях с целью отделения металла от примесей.

Увы, сегодня нам все еще неизвестно, как процесс плавки был достигнут впервые. Предполагается, что кому-то из наших древних предков в голову пришла мысль продувать воздух через полые палки, чтобы повысить температуру печи и расплавлять металл. Едва ли первому кузнецу было известно об этом, однако углерод в древесине также вступал в реакцию с кислородом в руде, превращая его в углеродный газ и высвобождая медь.

Ученые считают, что медь была хорошим металлом для работы, так как позволяла создавать новые инструменты и оружие, которые были значительно легче, чем каменные. Хорошим бонусом также было то, что металл затвердевал при ударе молотком, хорошо плавился и его можно было заливать в различные формы для производства разных объектов.

Далее появилась бронза — сплав олова и меди, который значительно тверже, чем чистая медь при ковке. Более того, бронза плавится при более низких температурах, что облегчает процесс литья. Археологические находки свидетельствуют о том, что широкое использование бронзы началось примерно с 3000 года до нашей эры и ознаменовало собой начало бронзового века.

Ученые считают, что именно технологические достижения бронзового века способствовали расширению самых могущественных цивилизаций древнего мира. Однако и эта бронзовая эпоха в конечном итоге подошла к концу, когда наши предки научились выплавлять железо из горных пород. Так начался железный век.

Изначально древним людям не удавалось достичь достаточно высоких температур для плавления металла. В результате первым кузнецам приходилось обходиться кованым железом, получаемым путем отделения металла от шлака.

Все изменилось, как считают ученые, приблизительно в 300 году до нашей эры, когда китайские мастера изобрели сильфоны, с помощью которых можно было достигать температур, достаточных для плавления железа. Как ни странно, железо на самом деле не такое твердое, как бронза, и изделия, изготовленные из этого металла, обычно были более низкого качества, чем их легированные предшественники. Однако его производство было значительно дешевле, а позже его использовали для изготовления стали, ставшей одним из основных материалов современной истории.