FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2019
176 городов
September – November 2019
312 cities
11-13 октября 2019
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры
21-22 сентября 2019 года
22-23 октября 2019 года
29-30 ноября 2019 года
7-8 сентября 2019 года
27-29 сентября 2019 года
4-5 октября 2019 года
10-12 октября 2019 года

Материалы в доисторические времена

Эволюцию гомининов — человекообразных, отделившихся от предков шимпанзе более 5 миллионов лет назад и постепенно давших начало нашему виду, следует, скорее, рассматривать как динамичную параллельную эволюцию нескольких специфических признаков, сделавших нас людьми: прямохождение, выносливость при беге, коллективная охота, мясоедение, символическая коммуникация и изготовление орудий, то есть превращение природных материалов в объекты, которые простым, но практичным образом расширяют и приумножают физические возможности человека. Поэтому в археологической хронологии эволюции гомининов прогресс в изготовлении каменных орудий отслеживается практически так же четко, как и изменения в костной структуре, питании и общественном строе. Считается, что старейшие каменные орудия нижнего палеолита, найденные в Восточной Африке (ущелье Олдувай в Танзании, Афарский треугольник и местность Кооби Фора на восточном берегу озера Туркана), были изготовлены около 2,6 млн лет назад, однако нельзя исключать и их более раннее происхождение (Davidson and McGraw, 2005). За миллионы лет совокупная масса камня, ушедшего на изготовление орудий эпохи палеолита (закончившейся примерно 10 тысяч лет назад), а затем и артефактов неолита, оставалась мизерной, так как популяция гомининов исчислялась десятками или сотнями тысяч и около полумиллиона лет тому назад не превышала 125 тысяч. Общее число современных людей (следы Homo sapiens однозначно идентифицируются в окаменелостях, возраст которых насчитывает около 190 000 лет) сократилось до примерно 10 тысяч в результате извержения супервулкана Тоба, произошедшего 74 тысяч лет назад (Harpending и соавт., 1998; Ambrose, 1998), но затем увеличилось до нескольких миллионов к моменту появления первых оседлых земледельческих обществ (примерно 10 тысяч лет назад). Так как общая численность населения была невысокой, очевидно, что при изготовлении орудий из камня количество и массовое производство не играют роли, так как важны специфические качества и навыки, необходимые для получения нужных форм и остроты граней. Обсидиан (вулканическое стекло, образующееся в результате быстрого охлаждения магмы) и кремень (кристаллический кварц) были лучшими материалами для создания режущих кромок и острых наконечников путем скалывания; ударные и измельчительные орудия изготавливались из базальта, риолита и нефрита посредством заточки. Пожалуй, самой значимой инновацией стало изменение свойств камня путем нагревания: имеются неопровержимые доказательства, что уже 164 тысячи лет назад люди обрабатывали камень с помощью огня, чтобы он лучше расслаивался (Brown и соавт., 2009). Как подтверждают многочисленные находки как в Старом, так и в Новом Свете, плодом труда древних ремесленников, сочетавших грамотный выбор камней и надлежащие методы обработки (термообработки и искусного отслаивания, дробления или шлифования), становились тёсла и топоры, молоты и шила, стрелы и наконечники копий, а также ножи. Все эти инструменты были хорошо проработаны, эргономичны, практичны и приятны на вид. А вот деревянных орудий с тех времен осталось немного; в основном сохранились те, которые были погребены в анаэробных слоях. Гоминины, несомненно, пользовались деревянными палками для выкапывания корней и дубинками для охоты на мелких животных, но искусно изготовленное оружие из дерева появилось намного позже. Хотя некоторых крупных травоядных можно было убить безо всякого оружия, например, тщательно спланировав панику среди буйволов и вынудив их прыгать со скал (самым известным примером является обрыв Хед-Смэшт-Ин-Баффало-Джамп неподалеку от Форта МакЛеод в канадской провинции Альберта (Frison, 1987)), то для охоты на представителей мегафауны, от мамонтов до антилоп канна, обычно требовалось стрелковое или метательное оружие. Самыми древними — и, что удивительно, хорошо сохранившимися — примерами являются метательные копья, найденные в Германии в 1996 году: шесть копий длиной 2,25 м, изготовленных из древесины ели примерно 380–400 тыс. лет назад (Thieme, 1997), то есть почти за 200 тысяч лет до появления нашего вида (Trinkhaus, 2005). Новые данные с места раскопок Кэти Пэн 1 в ЮАР (типы переломов, изменения у насада и распределение повреждений на кромке) указывают на то, что уже 500 000 лет назад каменные наконечники насаживались на концы копий; таким образом выяснилось, что первые многокомпонентные инструменты, насаженные на рукоять, появились на 200 тысяч лет раньше, чем считалось до этого (Wilkins и соавт., 2012). Другие конструктивные типы деревянных орудий, помогающих добывать пищу, появились намного позже. Точно определить дату появления первых луков (изготовленных из наиболее подходящей древесины, прежде всего тиса, белого ясеня, лжеакации и маклюры оранжевой) и стрел (заостренных деревянных или с каменными наконечниками) все еще не удается, однако уже в позднем палеолите такое оружие использовалось повсеместно. Охотничьи палки из дерева или бивней мамонта использовались в Евразии задолго до появления австралийского бумеранга около 10 тысяч лет назад. Невозможно точно определить, когда люди начали пользоваться рыболовными сетями, так как они изготавливались из гибких стеблей или сучьев, которые быстро разлагались. Самой старой из найденных сетей, сделанной из тонких веточек ивы и найденной в финской Карелии, примерно 10 тысяч лет (Miettinen и соавт., 2008). Охотники-собиратели, не имевшие постоянного жилища, не оставили никаких следов своих временных укрытий, строившихся из ветвей, травы, тростника или пальмового листа. Старейшими сохранившимися компонентами таких жилищ являются, конечно, упорядоченные камни, из которых сооружались защитные конструкции (стены и крыши), а также бивни и кости мамонта (из которых строились стены), лесоматериалы и шкуры. В отличие от исчезнувших жилищ охотников-собирателей (за исключением пещер, некоторые из которых украшены оставленной охотниками неолита великолепной настенной росписью с изображениями животных), археологами были найдены тысячи фундаментов домов, сараев и складских помещений многих доземледельческих и земледельческих обществ. Обычно полная реконструкция таких строений времен неолита не представляется возможной, и остается только догадываться о том, как на самом деле использовалось дерево (тонкие стволы небольших деревьев и ветви), тростник, солома и глина при возведении стен и потолков. Охотники-собиратели времен неолита строили также свои первые деревянные лодки: старейшим раскопанным экземплярам – каноэ простейшей конструкции, вырезанным из цельного ствола дерева – около 10 тысяч лет. Êàê ìû ê ýòîìó ïðèøëè 19 Хотя доисторические общества обходились без металла, некоторым удавалось модифицировать свойства минералов, создавая обожженную керамическую посуду. На раскопках некоторых древнейших постоянных поселений обнаружены признаки того, что их жители пользовались негашеной известью. Процесс изготовления этого материала по сложности сравним с выплавкой руды. Чтобы извлечь негашеную известь (CaO) из известняка (CaCO3 ), каменную породу сначала дробили вручную на осколки примерно одного размера (удаляя при этом слишком мелкие кусочки и пыль, чтобы сохранять пористость); обжиг сначала осуществлялся в ямах, устланных дровами и измельченным известняком, позднее стали пользоваться небольшими каменными сооружениями (печами для обжига), что позволило ограничить зону горения и сконцентрировать жар, необходимый для кальцинации. После длительного обжига начиналась самая опасная операция, а именно устранение едкой негашеной извести, которая, вступая в реакцию с водой (включая влагу на коже, глазах или в легких), вызывает сильное раздражение и может загореться, в то время как попадание ее пыли в желудок вызывает боль в животе и рвоту. Путем контролируемого добавления воды к негашеной извести получают гидратную (гашеную) известь (Ca(OH)2 , гидроксид кальция) — ключевой ингредиент белил, строительного раствора и штукатурки. Процесс производства извести, очевидно, весьма сложен и требует тщательного планирования (собрать достаточное количество дров, подготовить подходящую яму или печь) и контроля (температура внутри печи должна достичь как минимум 825°C и поддерживаться на этом уровне в течение долгого времени) — и тем не менее в Гёбекли Тепе (Турция) были найдены строения, созданные с применением извести, относящиеся примерно к 9600 г. до н. э. (Courland, 2011). Таким образом, печной обжиг известняка стал первым успешным производственным процессом, базирующемся на химической реакции, при этом его основная часть практически не менялась до девятнадцатого века. Во многих общинах собирателей-охотников, работавших с деревом и камнем, люди также освоили обжиг формованной глины, научившись таким образом производить керамику; именно керамика стала первым примером изготовления утилитарных или декоративных объектов из общедоступных минералов (Cooper, 2000). Обжиг испаряет воду из формованной глины, закрепляя и упрочняя ее окончательную форму. Обжиг небольших глиняных изделий производится при относительно низкой температуре в 500–600°C. Древнейшим предметом керамики, изготовленным по такой технологии, является знаменитая Вестоницкая Венера из Моравии – статуя обнаженной женщины высотой 11,1 см, изготовленная охотниками-собирателями времени палеолита 25–29 тысяч лет назад (Vandiver и соавт., 1989). Для изготовления более крупных утилитарных предметов простой керамики необходима температура порядка 1000°C, и хотя такой температуры можно достичь на короткое время в кострищах (ямах) или насыпях, каменные печи намного эффективнее. Самые ранние керамические изделия, несомненно, обжигались в ямах, при этом недавние находки — особенно сделанные в Азии — отодвигают их датировку все дальше и дальше. Судя по артефактам, обнаруженным в пещере Сяньжэньдун (в северной части китайской провинции Цзянси), охотники верхнего палеолита на территории Китая обжигали небольшие сосуды уже 19–20 тысяч лет назад (Wu и соавт., 2012). Возраст японских Дзёмон — керамических изделий с веревочным орнаментом (сначала это были разнообразные круглодонные чаши высотой до 50; затем — большие плоскодонные сосуды для хранения и приготовления пищи) — составляет до 12 тысяч лет (Habu, 2004). После 6000 года до н. э. керамические изделия — сосуды, чаши, кубки, вазы, тарелки, фигурки, многие из которых были искусно украшены, иные обжигались при высокой температуре, чтобы повысить прочность — стали широко использоваться по всей Европе, что подтверждают многочисленные находки керамических изделий, изготовленных после 5500 года до н. э., в Германии, Чехии и Австрии (где их называют общим термином Bandkeramik), на Ближнем Востоке (египетская керамика отличалась особым разнообразием как по форме, так по используемым материалам) и в Восточной Азии. Именно тогда появился и получил широкое применение гончарный круг, который в умелых руках позволял достичь идеальной требуемой формы. Доземледельческие и протоземледельческие общества также оставили за собой практически неразрушимые мегалитические сооружения, начиная с примечательных каменных кругов с резным рельефом, изображающим животных, в Гёбекли-Тепе. Особенно высокая концентрация мегалитических памятников отмечается в Западной Европе от Пиренейского полуострова через Францию и Британию до Северной Германии. К таким памятникам относятся менгиры (одиночные камни, обычно расположенные вертикально, но некоторые из них лежат горизонтально), сгруппированные стоячие камни, как, например, знаменитые параллельные ряды в Карнаке (Южная Бретань), Стоунхендж и строения близ Эйвбери (возведение началось в позднем неолите ок. 2800 г. до н. э.); наиболее распространенным видом памятников (порядка 5000) являются гробницы со ступенчатыми крышами или сводами, под которыми нередко можно найти замковые камни (Daniel, 1980). Несмотря на многовековую историю гипотез и десятки лет междисциплинарных научных исследований, до сих пор не удается окончательно объяснить, какими методами эти огромные камни были извлечены, как их перемещали по пересеченной местности и как они были установлены в соответствии с заранее определенной схемой, порой очень точно соответствующей положению небесных тел в определенные даты. Особенно много вопросов вызывает организация транспортировки этих камней, так как и масса груза, и расстояние по прямой зачастую были весьма значительными. Внутренний круг Стоунхенджа состоит из 80 четырехтонных монолитов песчаника, которые были добыты в горах Пресели юго-западного Уэльса примерно в 380 километрах от равнины Солсбери; следовательно, в их транспортировке были задействованы суда прибрежного плавания. Хотя камни для внешнего круга были добыты в Мальборо Даунс всего в 32 километрах от Стоунхенджа, их перемещение являлось еще более сложной логистической задачей, так как они весили по 50 тонн (Thorpe and Williams-Thorpe, 1991). Наконец, нет никаких сомнений в том, что первые текстильные материалы появились еще в доисторические времена, но точную хронологию предложить невозможно, так как природные материалы, из которых изготавливалась одежда, плохо сохраняются (Ginsburg, 1991). Костяные швейные иглы, с помощью которых люди шили теплую одежду, необходимую для выживания при температурах ледникового  периода, были обычным явлением в Европе солютрейского периода верхнего палеолита (примерно 21–17 тысяч лет назад). Первые изделия, целенаправленно вырезанные из шкур животных и древесных материалов (листьев и волокон коры) и обработанные для придания им нужной формы, давно сгнили, поэтому определить дату их появления невозможно. Дубление кожи, позволяющее ей сохранять свою упругость при низкой температуре, также определенно возникло в доисторические времена, но определить технологии изготовления (применение минералов или растительных материалов) удалось только для месопотамского и египетского наследия. Лучшим примером качества и функциональности доисторических одеяний, изготавливавшихся собирателями времен неолита, являются annuraangit — кожаные и меховые одежды инуитов, обеспечивающие отличную защиту в условиях Арктики (Oakes, 2005). Лен начали ткать еще до того, как это растение было одомашнено на Ближнем Востоке более 10 тысяч лет назад; размер семян указывает на то, что уже к третьему тысячелетию до н. э. в Европе к северу от Альп выращивались разные виды льна — для получения масла и для изготовления волокна (Zeist and Bakker-Heeres, 1975; Karg, 2011). Хлопок начали выращивать в Азии примерно 7000 лет назад, значительно позже этим занялись в Мезоамерике; филогенетические исследования показывают, что его афро-азиатские и американские виды независимо друг от друга развились из своих диких прародителей, но в результате одомашнивания стали морфологически схожими (Wendel и соавт., 1999). Примитивные ткацкие станки, на которых изготавливалась грубая льняная ткань, появились примерно 6000 лет назад; грубую шерсть пряли и плели еще более 10 000 лет назад; шерстистые овцы были одомашнены примерно 8000 лет назад, однако понадобилось еще 2000 лет на то, чтобы изобрести первую шерстяную ткань (Broudy, 2000).

Источник:  Создание современного мира. Материалы и дематериализация. Глава 2.

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

Первый снимок черной дыры

Астрономы впервые получили прямое визуальное изображение сверхмассивной черной дыры в центре галактики М 87 и ее тени.

 

 

 

Как бактерии проводят электричество

Электропроводящие выросты на поверхности бактериальных клеток устроены подобно обычным электрическим проводам – с проводящей внутренней частью и изолирующей обмоткой.

 

 

 

 

Вездесущий натрий

Крупинки натрий-хлора в солонке, бензоат в газировке и лаурилсульфат в шампуне — натрий окружает нас если не повсюду, то, по крайней мере, на кухне и в ванной.

 

 

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Социофобия — боязнь людей и общения

Робот варит цирконий

Основная задача робота-сварщика – сварка циркониевых деталей для ядерных реакторов.

Случайная изменчивость генной экспрессии у Arabidopsis thaliana подчиняется строгим закономерностям

Ученые отобрали пробы воды из озер на месте воронок газового выброса на Ямале

Материалы XX века

Я уже говорил, что современное высокоэнергетическое общество XX века появилось благодаря беспрецедентному сочетанию технического, научного и управленческого прогресса с 1865 по 1913 год; изменения, которые повлек такой прогресс, вкупе с некоторыми