Обработка камня. История изобретения и производства. Виргинский В., Хотеенков В. Очерки истории науки и техники с древнейших времен до середины XV века Общая схема каменной индустрии
Кость, растительные ткани, древесина и некоторые виды камня являлись главным сырьем для технологий человека в течение большей части его существования. Металлургия является сравнительно недавним изобретением, а каменные орудия являются основой для классификации многих доисторических культур со времени становления научной археологии. Само сырье устанавливало жесткие пределы технологических достижений человека в течение большей части истории, и эволюция обработки камня была бесконечно медленной и длилась миллионы лет. Тем не менее в итоге при изготовлении орудий люди воспользовались почти всеми возможностями, которые им давали подходящие для обработки камни (Одел - Odell, 1996).
Обработка камня
Производство каменных орудий относится к редуктивной (или субтрактивной ) технологии , потому что для обработки требуется камень, которому придается нужная форма методом отщепления. Очевидно, что чем сложнее артефакт, тем большее требуется отщепление (Суонсон - Swanson, 1975). В своей основе процесс производства орудий является линейным. Каменотес из сырья подготавливает кусок камня (нуклеус ), а затем проводит первоначальную обработку, делая несколько отщепов. Далее эти отщепы обрабатывают и заостряют в зависимости от того, какой артефакт требуется. В дальнейшем, после употребления, это орудия может быть заострено вновь или переработано для нового использования.
Принципы производства . Самым простым способом получения камня, которым можно резать или рубить, а такой инструмент был, несомненно, основным среди других, производимых доисторическими людьми, был такой: от камня отбивали кусок и пользовались получившимся в результате острым краем. Но для того, чтобы получить более специализированное орудие или такое, которое можно было бы использовать для разных целей, требовалась более сложная технология отщепления. Прежде всего, неровному или ровному куску камня можно придать нужную форму, систематически отщепляя от него кусочки с помощью другого камня. Отщепы от нуклеуса являются отходами, а нуклеус становится конечным продуктом. Сами отщепы могут также использоваться в качестве ножей с острыми краями или могут перерабатываться в другие артефакты. Многие сложные каменные индустрии развились из этого простого процесса. Древнейшие орудия были настолько простыми, что практически не отличались от разрушенных естественным образом камней (Крэбтри - D. Crabtree, 1972).
ОТКРЫТИЯ
ZINJANTHROPUS BOISEI В УЩЕЛЬЕ ОЛДУВАЙ, ТАНЗАНИЯ, ВОСТОЧНАЯ АФРИКА, 1959 ГОДЭто был жаркий день 1959 года. Ущелье Олдувай в Восточной Африке. Льюис Лики лежал в своей палатке, страдая от гриппа. В это время Мэри Лики, укрывшись солнечным зонтом, раскапывала небольшую россыпь разломанных костей животных и грубых каменных артефактов глубоко в ущелье. Часами она очищала их от сухой почвы. Неожиданно ей попалась часть верхней челюсти с зубами, настолько похожими на человеческие, что она принялась более внимательно разглядывать находку. Спустя мгновение она бросилась в свой «Лэнд Ровер» и помчалась в лагерь по ухабистой дороге. «Льюс, Льюис! - закричала она, врываясь в палатку. - Я наконец нашла Дорогого мальчика!»
Забыв о своем гриппе, Льюис вскочил на ноги, и вместе они начали раскапывать фрагментарные остатки замечательно крепкого черепа гоминида. Лики назвали его Zinjanthropus boisei («Африканский человек Бойса» - господин Бойс был одним из благотворителей их экспедиции), и сейчас его называют Australopithecus boisei.
Zinjanthropus был первым из серии ископаемых людей, найденных Мэри и Льюисом Лики в ущелье Олдувай в последующие годы. Тогда же они обнаружили человека намного более хрупкого сложения, которого они назвали Homo habilis, «человек умелый», поскольку они убедились в том, что это был первый изготовитель орудий.
Лики работали на скудные средства, пока находка Zinjanthropus не открыла им доступ к фондам Национального географического общества. После этого их замечательное открытие и последующие поиски наших древнейших предков стали международным предприятием, которое открывает намного более разнообразную картину древних предков человека, чем кто-то мог представить себе в 1959 году.
Люди каменного века выбирали в качестве сырья для своих артефактов кремень, обсидиан и другие гомогенные породы. Все эти породы разламываются предсказуемым образом, подобно стеклу. Результат можно сравнить с отверстием в оконном стекле от выстрела из пневматического оружия. Резкий удар, направленный вертикально к поверхности камня, выбивает отщеп с вершиной в точке удара. При таком методе получается конхоидальный (раковистый) разлом (рис. 11.1). Когда удар по камню наносится под углом и разлом получается конхоидальным, то отделяется отщеп. Поверхность отщепа, по которой прошел раскол, имеет характерную форму с бугорком, выступающим от поверхности камня. Он называется ударным бугорком . На нуклеусе, от которого отделился отщеп, имеется и соответствующая полость, или рубец. Ударный бугорок легко распознать не только по самой выпуклости, но и, как показано на рис. 11.2, по концентрическим кругам, которые, расширяясь, расходятся от центра - точки удара.
Такие преднамеренно сделанные человеком изломы очень отличаются от изломов, произошедших вследствие естественных причин, таких, как мороз, жара, воздействие воды, удары падающих с гор камней. Иногда и в таких случаях камни разрушаются аналогичным образом, но тогда большинство рубцов отщепа имеют нерегулярный характер, и вместо концентрических колец и ударного бугорка на поверхности остается углубление с концентрическими кольцами вокруг него.
Для того чтобы различать обработанные человеком камни от расколовшихся естественным образом, требуется большой опыт, особенно когда имеешь дело с очень древними артефактами. Наши древние предки использовали самые простые методы нанесения ударов, отделяя два или три заостренных отщепа от кусков лавы (рис. 11.3). Известны несколько противоречивых случаев с артефактами, найденными в слоях раннего ледникового периода в Европе и Африке, которые единовременны с периодами, когда гоминиды уже везде расселились. При таких обстоятельствах единственный достоверный способ удостовериться в том, что эти орудия вырублены человеком, - найти их в комплексе с окаменевшими человеческими остатками и разломанными костями животных, предпочтительно на жилом памятнике.
Методы . На рис. 11.4–11.6 показаны некоторые основные методы отщепления камня, используемые доисторическими людьми. Самым простым и самым древним методом является непосредственное раскалывание камнем-отбойником (рис. 11.4). Спустя тысячелетия человек начал изготавливать орудия, оббитые с двух сторон, такие как ашельские ручные рубила (название происходит от города Сент-Ашель на севере Франции, где они были впервые найдены). Со временем обработчики камня начали использовать кость, «мягкие» рога или деревянные молоты для обработки режущих поверхностей ручных рубил. 150 000 лет назад ручное рубило имело симметричную форму, острые твердые режущие поверхности и прекрасную отделку. По мере того, как люди становились более умелыми и более «специализированными», как, например, охотники-собиратели 100 000 лет назад, они стали разрабатывать технологии производства каменных артефактов для узкого предназначения. Они придавали нуклеусам особую форму, для того чтобы получить один или два отщепа стандартного размера и формы (рис. 11.5).
Около 35 000 лет назад обработчики камня начали использовать новую технологию, основанную на подготовке нуклеусов цилиндрической формы, от которой с помощью непрямых ударов отбойником отщеплялись длинные пластины с параллельными сторонами (рис. 11.6). Эти заготовки правильной формы затем перерабатывались в ножи, скребки и другие специализированные артефакты (рис. 11.7). Такая технология изготовления пластин имела большой успех и распространилась по всему миру. Она доказала свою эффективность. Эксперименты показали, что из сырьевого нуклеуса 6 % оставалось на истощенном нуклеусе, а 91 % ушел на изготовление 83 пригодных к употреблению пластин (Шитс и Матоу - Sheets and Muto, 1972). После отделения пластин от нуклеуса им придавалась форма с помощью множества методов. В одних случаях бок пластины ретушировали отжимом, заостряя или затупляя с помощью рога оленя или куска дерева. Иногда отщеп ретушировали отжимом другим камнем, костью или деревом, получая острую ступенчатую поверхность или резец (рис. 11.7а и б).
Отжимная ретушь стала настолько совершенной, что превратилась в наиболее распространенную технологию позднего доисторического периода, особенно в Америках (рис. 11.7в и г). Каменотес использовал маленький брусок из дерева или рога, прижимал его к рабочей стороне для получения давления на ограниченном участке и отжимал тонкий отщеп с параллельными сторонами. Постепенно такими рубцами покрывалась большая часть поверхностей орудия. Отжимная ретушь облегчает производство многих стандартных орудий с чрезвычайно эффективными рабочими кромками в течение сравнительно короткого периода времени. В Азии, Европе и многих частях Африки из маленьких пластин делали так называемые микролиты - крохотные наконечники для стрел, зубцы и тесла. Часто их изготавливали с помощью характерной техники надсечения (см. рис. 10.4). Вариант этой техники появился в Арктической Америке и Австралии, где из маленьких нуклеусов производили крохотные микролезвия или маленькие ножи. Более поздние технологии производства пластин позволяли получать намного больше орудий на единицу веса, чем предыдущие технологии. В позднем каменном веке человек шлифовал и полировал камень, если требовалось острое и долговечное лезвие. Он заострял режущие кромки с помощью грубого отщепления и последующей трудоемкой шлифовкой о более твердую породу, такую как песчаник. Современные опыты продемонстрировали высокую эффективность отшлифованных каменных топоров при валке лесных деревьев. При этом их рабочая поверхность затупляется медленнее, чем у топоров, изготовленных просто методом отщепления (Таунсенд - W H. Townsend, 1969). Шлифованные каменные топоры сыграли важную роль во многих древних земледельческих сообществах в Европе, Азии, Центральной Америке и умеренных поясах Северной Америки. В Новой Гвинее ими пользовались еще 28 000 лет назад, а в Меланезии и Полинезии ими вырубали необходимые для рыболовства и торговли каноэ (Уайт и О’Коннел - J. White and O’Connell, 1982).
ПРАКТИКА АРХЕОЛОГИИ
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАСТИН
ШВЕЙЦАРСКИЙ АРМЕЙСКИЙ НОЖ ЭПОХИ ПОЗДНЕГО ЛЕДНИКОВОГО ПЕРИОДАЯрко-красный швейцарский армейский нож - обычная вещь в кармане путешественников во всем мире. Его назначение не ограничивается резкой и открыванием бутылок, в некоторых видах ножа имеются ножницы, пинцеты, отвертки, пилочка для ногтей, зубочистка, штопор и многое другое. Я принимал пищу с помощью этого замечательного ножа, вытаскивал колючки, сращивал концы тросов на море и даже сшивал кожи. Все это благодаря тому, что швейцарский армейский нож в основе своей является шарнирно-поворотной базой со всякого рода приделанными к ней инструментами.
В технологии пластин позднего ледникового периода был свой швейцарский нож - тщательно обработанная для получения определенной формы конкреция мелкозернистой породы, из которой обработчик камня отбивал многочисленные пластины с параллельными краями (рис. 11.8). Носите с собой нуклеус, словно перочинный нож, и тогда вы сможете в любой момент изготовить нужный инструмент из камня. Ассортимент каменных предметов позднего ледникового периода был широким - наконечники для копий, режущие инструменты, орудия для обработки дерева, такие как криволинейный струг, и, что наиболее важно, резец, лезвие с режущей фаской на конце, который открыл новые возможности артефактов.
Резцом можно было обрабатывать внешнюю твердую оболочку рога оленя и изготавливать из него рыболовные гарпуны и наконечники для копий (см. рис. 11.8). Более крупные фрагменты рога превращались в приспособления для метания копья, которые позволяли бросать их дальше, в правила для ремней и многие другие артефакты для специальных нужд. Самое важное - это то, что тонкие резцы и буравы дали возможность получить первые иглы с ушками, позволившие шить одежды, что было необходимо для выживания в длинные зимы с температурой воздуха ниже нуля
Все это технологическое мастерство вышло из простой технологии изготовления пластин, которая, как швейцарский армейский нож, дает дорогу бесконечным инновациям и изобретениям.
Эта технология получения резцов и обработки рога оленя существовала долго и после ледникового периода и оставалась основным орудием в сообществах охотников-собирателей Европы до 7000 года до н. э. К этому времени технологии обработки камня были столь утонченными, что обработчики камня пользовались намного меньшими нуклеусами для получения из них небольших микролезвий, которые разламывались и затем часто вставлялись в деревянные ручки для использования в качестве острия для стрел и в других целях.
Специалисты по камню до сего дня шлифуют камень, особенно кремень для кремниевых ружей. Производство кремниевых ружей процветало в XX веке в Англии и во Франции, и они до сих пор используются на охоте в Анголе, Африка.
Анализ каменных орудий
Анализ камня . Анализ камня - термин, используемый для описания изучения каменных технологий. В первых попытках анализировать каменные орудия использовались законченные орудия, или «типичные окаменелости», и считалось, что они представляют различные культуры. По мере того как в употребление входили более современные типологические методы, этот подход «типичных окаменелостей» постепенно сдал свои позиции. В новых методах названия четко определенным типам артефактов давались в соответствии с их формой, размерами и предположительным употреблением, например ашельское ручное рубило и мустьерское скребло, названное так по названию деревни Ле Мустье во Франции (см. рис. 11.7а). Этот подход привел, подобно предыдущей концепции типичных ископаемых, к поискам совершенных, типичных артефактов. Многие функциональные ярлыки, такие как «наконечник метательного орудия», по-прежнему употребляются при современных исследованиях каменных орудий, но являются не более чем генерализированным описанием формы артефакта. Функциональный анализ такого рода достиг высокой стадии развития в Западной Европе, где было обнаружено небывалое многообразие орудий каменного века. Как и в случае с артефактами других форм, недавние классификации касаются анализа, основанного на атрибутах, способных пролить свет на технологии их производства или функции.
В последние годы центр внимания анализа камня резко сместился от поглощенности готовыми орудиями к более широкому интересу к доисторическим каменным технологиям в контексте деятельности человека. Современное изучение каменных технологий полагается на синтез нескольких подходов, которые фокусируют свое внимание как на процессы производства артефактов, так и на сами артефакты.
Анализ остатков производства . Изготовление любого артефакта из камня является результатом последовательности преобразований , то есть серии последовательных шагов, которые начинаются с выбора нуклеуса из мелкозернистой породы и заканчиваются готовым артефактом. Реконструкция этих преобразований является одним из методов, с помощью которого археологи могут понять процесс производства в доисторические эпохи.
Производство каменных орудий в древности можно реконструировать несколькими путями: информацию можно получить, изучая рубцы отщепов, ударные площадки, размеры отщепов и пластин и даже очевидные и неочевидные ошибки, допущенные древними мастерами. Например, удар по не верно выбранной точке на тщательно подготовленном нуклеусе разрушает его определенным образом, который может легко распознать человек, знакомый с каменными технологиями. Большинство этапов производства каменного орудия можно распознать при изучении готовых артефактов, нуклеусов и остатков производства. При пристальном изучении остатков производства специалист по каменным технологиям может отделить первичные отщепы, полученные при грубом обтесывании нуклеуса, от более тонких, которые отделялись при подготовке ударной площадки на верхней или боковых сторонах нуклеуса. Кроме того, имеется то, на что была нацелена вся предварительная обработка, - заготовки артефактов, вырубленные из нуклеуса. И наконец, имеются отщепы тонкой ретуши, получившиеся при изготовлении из заготовки наконечника, скребка или иного орудия (Салливэн и Розен - A. Sullivan and Rozen, 1985).
Экспериментальные работы . Эксперименты по производству каменных орудий археологи проводят с XIX века. Сегодня во многих археологических лабораториях слышны звуки ударов - специалисты пытаются изготовить орудия из камня и воспроизвести древние технологии (Фленникен - Flenniken, 1984). Экспериментальные работы начались с общих попыток сравнить методы изготовления каменных орудий существующих народов, например австралийских аборигенов, с аналогичными методами доисторических культур. Современные экспериментаторы восстанавливают доисторические технологии с помощью как опытов, так и этнографических исследований (Суонсон - Swanson, 1975). В центре внимания недавних исследований находится изучение последовательности изготовления артефакта и исследование памятников-каменоломен. При этом пытаются реконструировать модели доисторической торговли обсидианом и другими породами, что может помочь найти их источник (глава 16) (Торренс - Torrence, 1986) и лучше понять связь между деятельностью человека и каменными технологиями (Эриксон и Перди - Ericson and Purdy, 1984). Существует и другая сторона экспериментов с каменными технологиями. Отщепы из обсидиана и их режущие кромки настолько остры, что они широко используются современными хирургами-офтальмологами, которые говорят, что такие инструменты лучше стальных.
Петрологические анализы . Петрологический анализ с большим успехом применялся для пород, из которых были сделаны каменные орудия, особенно матированные каменные топоры в Европе. Петрология - наука о камне (от греч. petros - камень). При таком анализе подготавливается тонкие поперечное сечение топора и изучается с помощью микроскопа. Таким образом, можно идентифицировать минералы в породе и сравнить их с другими карьерами-памятниками (Эриксон и Пёрди - Ericson and Purdy, 1984). При использовании такого подхода большого успеха добились британские археологи, идентифицировав более двадцати источников камня для пластин топоров (Брэдли и Эдмондз - Bradley and Edmonds, 1993). А в Юго-Западной Азии и Центральной Америке, где была широко распространена торговля вулканическими породами из нескольких карьеров, получили замечательные результаты при спектрографическом анализе отчетливых остаточных элементов в обсидиане (Торренс - Torrence, 1986) (глава 16).
Реконструкция . Посмотрите на человека, изготавливающего каменные орудия. Окажется, что он сидит посередине постоянно накапливающихся отходов - обломки, отщепы, ненужные нуклеусы, камни-отбойники. То же было и с древними обработчиками камня, сотни, если не тысячи маленьких фрагментов - отходы и побочные продукты каменного производства скрыты на памятниках любого возраста. Очень важную информацию о каменных технологиях получают при тщательном изучении остатков производства в тех местах, где работали древние ремесленники. Эти остатки пытаются сложить вместе и шаг за шагом восстановить процессы производства, и это называется реконструкцией .
Реконструкция испытывает на терпение и выдержку даже самых старательных археологов, но может дать замечательные результаты. На памятнике Меер II (Meer II) в северной части Бельгии, возраст которого составляет 9000 лет, археологи Дэниел Кээн и Лоуренс Кили совместили анализ изношенности режущей кромки с реконструкцией для воссоздания захватывающего сценария. Они использовали данные о трех левовращающихся бурах, для того чтобы показать, как мастер-правша покинул поселение и изготовил несколько орудий, используя подготовленные и принесенные с собой пластины и нуклеусы. Позднее к нему присоединился мастер-левша и из заранее приготовленного нуклеуса отколол несколько пластин, из которых сделал орудия. Такого рода подробные реконструкции часто невозможны, но у них то преимущество, что модификация артефакта, обнаруженного в археологическом материале, может интерпретироваться с чрезвычайной точностью, потому что реконструкция показывает, что никакие изменения не затронули факт, выявленный в археологическом материале.
Иногда специалисты по камню прослеживают движение отдельных фрагментов или нуклеусов по горизонтали памятника, такой процесс требует даже больше терпения, чем простая реконструкция. Такая процедура обладает большой ценностью при реконструкции функций отдельных мест в, скажем, пещерном укрытии (a rock shelter site), где обработчик камня мог изготовлять орудия в одном месте, а затем перенести нуклеус к соседнему очагу и обработать другую пластину для совершенно иного назначения. Такой подход хорошо срабатывает на палеоиндейских памятниках фолсом в Великой равнине, где проводили такую реконструкцию и где отдельные отщепы, найденные от их нуклеусов на расстоянии 3,6 метра, хорошо подходили к своим нуклеусам.
Анализ использования и износа . Анализ использования и износа включает в себя как микроскопическое исследование рабочих поверхностей артефакта, так и опыты по использованию каменных орудий, для того чтобы попытаться интерпретировать характерные царапины и изменения блеска рабочих поверхностей, полученных в результате использования орудий (Хейден - Hayden, 1979; Кили - Keeley, 1980). Многие исследователи проводили эксперименты как с низким, так и с сильным увеличением, и теперь они могут со значительной степенью уверенности различать износ полировки, связанный с взаимодействием с различными материалами - с деревом, костью и кожей (Филипс - Phillips, 1988; Вогэн - Vaughan, 1985). Сейчас эта методика является достаточно надежной и позволяет утверждать, использовалось ли данное орудие для обработки дерева, нарезки овощей, отделения мяса от костей. Но сравнительно немного археологов имеют соответствующую подготовку для работы с микроскопами и фотографическими методами, необходимыми для анализа износа. Изучение Кээном и Кили каменных орудий из памятника Меер II в Бельгии показало, что два человека пользовались изготовленными ими орудиями для сверления и резьбы по кости. В подобных случаях анализ износа орудия дает захватывающие возможности для изучения действий отдельных обработчиков камня тысячи лет назад. Имеется множество образцов отличительных структур микроизноса, среди них полировки, которые можно идентифицировать с помощью сильных микроскопов. Один из примеров - кремниевый серп, которым пользовались при сборе урожая диких и культурных трав. Такое использование часто дает блеск, вызванный наличием двуокиси кремния в стеблях трав.
Марвин Кэй из Университета штата Арканзас пользуется трехмерной оптикой марки Номарски, которая позволяет изучать поверхности артефактов с помощью поляризованного света разного цвета и фокусироваться на полировках и микроскопических бороздках, которые появились в результате не только крепления наконечников, но и ударов по голове животного. Оптика Номарски позволяет также различать такие использования орудия, как разделка туш или обработка дерева. Кэй сравнивает износ доисторических артефактов с результатами современных опытов, когда копиями артефактов обрабатывают кости слонов и других животных. Он, например, обнаружил, что наконечники кловис из Северной Америки имею микроцарапины возле основания, которые возникают, когда острие абсорбирует ударную волну во время охоты. И не только это. Имеются явные признаки того, что многие наконечники, когда их уже было бесполезно использовать в этом качестве, перерабатывались и использовались вновь, часто в качестве ножей. Методология Кэя настолько совершенна, что он может обнаружить даже следы сглаживания на таких твердых камнях, как кварц, сглаживания, получившегося в результате использования для разделки туш. Это исследование позволит археологам восстанавливать истории отдельных артефактов в рамках крупномасштабных анализов деятельности человека на археологических памятниках (Кэй - Kay, 1996, 2000). Важным моментом в анализе камня является не просто изучение самих орудий, но понимание того, что эти орудия означают в плане деятельности человека. Новые многосторонние подходы к анализу камня дают реальный шанс, что такой анализ износа даст четкие методы классификации каменных орудий с точки зрения из первоначальных функций.
Палеолит. Под широким термином «каменный век» мы понимаем огромный период, охвативший десятки тысяч лет, когда основным материалом, из которого изготавливались орудия труда, был камень. Кроме камня, конечно же, использовалось дерево и кости животных, однако предметы, изготовленные из этих материалов, сохранились либо в относительно небольших количествах (кость), либо не сохранились вовсе (дерево).
Технологии нижнего и среднего палеолита не отличались разнообразием и были продиктованы суровыми природными условиями этих эпох. Развитие человеческих сообществ в это время определяют охота и собирательство. Из больших групп источников палеолита выделяются ручные орудия и наземные сооружения. Последняя группа менее многочисленна, однако весьма информативна, так как дает представление об уровне «инженерного» мышления палеолитического человека. Наиболее изучены остатки сооружений позднего палеолита. Современные исследователи выделяют два типа таких сооружений - временные и постоянные. Первый тип близок к современному чуму (жилищу народов Крайнего Севера Европы и Америки) и представляет собой конусообразный каркас из деревянных жердей, поставленных вертикально и покрытых шкурами животных. Долговременные жилища имели куполообразную форму (каркас изготовлялся как из дерева, так и из ребер мамонта), некое подобие фундамента из челюстей либо черепов мамонтов. Технологически такое сооружение близко к современной северной яранге. Яранги, в отличие от чумов, более устойчивы, обладают большей площадью. Остатки подобных сооружений обнаружены во Франции (Мезин), на Украине (стоянка Межиричи) и в России (стоянка Костенки).
Не менее выразительным источником знаний палеолитического человека стали рисунки в пещерах. Такие рисунки были открыты в пещерах Франции и Испании - Альтамира (1879), Ла Мут (1895), Марсула, Ле Грез, Марнифаль (начало XX в.), Ляско (1940), Руфиньяк (1956). В 1959 г.
наскальные рисунки были обнаружены и на территории России - в Каповой пещере в Башкирии. Надо сказать, что вплоть до начала XX в. многие исследователи ставили под сомнение древность обнаруженных рисунков - слишком уж реалистичными и многокрасочными они были. Не в пользу древней датировки говорила и их прекрасная сохранность. Первые сомнения в древности пошатнулись после находки рисунка слона в пещере Шабо (Франция). Впоследствии совершенствование методики раскопок и развитие технических средств позволило датировать рисунки в пещерах более точно, и выяснилось, что большая часть из них действительно относится к эпохе палеолита.
Кроме свидетельства о древней фауне, эти изображения дают представления о первобытной технологии создания красок и освещении. Например, для создания рисунков использовались долговечные минеральные краски, представлявшие собой смесь толченых камней, охры и воды. Поскольку в пещерах было темно, то древние художники использовали каменные светильники - плоские камни с выдолбленными углублениями, куда заливалось горючее (очевидно, жир животных), в которое опускался фитиль.
К палеолиту же относится и начало освоения человеком огня - можно сказать, первая энергетическая революция в истории человечества. Существуют различные точки зрения на датировки наиболее раннего использования огня (следы такого использования, например, отмечены на стоянках Homo erectus , однако наиболее вероятна датировка 120-130 тыс. лет до н.э.), но главное в том, что огонь изменил жизнь человека. Стало возможным использовать в пищу новые продукты (как растительного, так и животного происхождения), отапливать места обитания, защищаться с помощью огня от диких животных. Все это привело к биологическим изменениям - человек получал больше энергии, а также новых полезных веществ. В дальнейшем при помощи огня стало возможным развитие гончарного дела, кузнечного ремесла и множества иных ремесел.
Важные изменения происходят на грани среднего и верхнего палеолита. В это время происходит труднообъяснимый радикальный скачок в физическом и, главное, интеллектуальном развитии формирующегося человека: появляется (и с тех пор почти не меняется) человек современного типа - Homo sapiens , начинается история человеческого общества. Этот процесс зарождается в Африке (в Европе тогда же происходит становление неандертальцев). Около 40-30 тыс. лет назад Homo sapiens начинает распространяться в другие регионы - Азию, Австралию и Европу. Это приводит к ассимиляции человеком разумным гоминид, находившихся в этих регионах (современные антропологи иногда обнаруживают на черепах человека разумного, относящихся к началу верхнего палеолита, черты неандертальцев).
Мезолит. Важные изменения в сфере технологий и знаний происходят в эпоху мезолита. Этот период характеризуется началом глобального потепления. Постепенно меняются природные условия - таяние ледников приводит к увеличению площади внутренних водоемов, развитию некоторых видов фауны. Человек осваивает новую для себя форму деятельности - рыболовство. Потепление привело к постепенному исчезновению мегафауны. Однако современные исследователи склоняются к иредиоложению о том, что, например, вымирание мамонтов связано не столько с изменением природных условий, сколько с деятельностью человека. Так, миграция мамонтов в северные части Европы сопровождалась их истреблением племенами охотников. Также можно сказать, что уже в каменном веке встречаются черты позднейшей эпохи потребления - человек убивал больше мамонтов, чем мог употребить в пищу.
Человек осваивает охоту на более мелкую фауну (относительно небольших млекопитающих, птиц)- В мезолите появляется одно из главных изобретений человечества - лук и стрелы. Это гениальное устройство, где потенциальная энергия преобразовывается в кинетическую. Относительно небольшой разовый урон (в сравнении с копьями или камнями), наносимый стрелами животному или птице, компенсировался довольно высокой начальной скоростью полета стрелы, точностью попадания и скоростью стрельбы. Лук использовался не только при охоте на обитателей суши, но и при рыболовстве. Копья по-прежнему использовались в охоте, но получили свое развитие в другом изобретении эпохи мезолита - гарпуне, колющем орудии преимущественно с костяным наконечником, использовавшемся для ловли крупной рыбы.
В эпоху мезолита получают распространение и вкладыгиевые орудия. В основе таких орудий (например, ножа) лежала небольшая толстая палка с продольным желобом в середине. В этот желоб вставлялись небольшие тонкие каменные пластинки, образовывавшие лезвие. По мере стесывания или в случае обламывания пластинка могла заменяться на новую, при этом не требовалось смены всего лезвия или его основы - ручные вкладышевые орудия были более простыми в производстве, что обусловило их широкое распространение.
История «материального производства» первобытного человека не очень богата, но, постоянно помня, что такие изобретения, как простые, а затем и вкладышевые каменные орудия, лук, стрелы, ловушки, освоение огня, были сделаны впервые, трудно возражать против того, что если труд, возможно, и не создал человека, то уж точно обеспечил его выживание в меняющихся природных условиях.
Около восьми тысяч лет назад люди освоили технику пиленая, сверления и шлифовки. Эти открытия были настолько важны, что вызвали настоящую революцию в развитии общества, названную неолитической революцией. Пилить человек научился тогда, когда заметил, чго зазубренный нож режет лучше, чем гладкий. Как известно, действие пилы основано на том, что ее резцы, или зубья, при движении полосы последовательно проникают в материал и снимают в нем слой определенной глубины. Получается как бы система ножей. Древнейшая дошедшая до
нас примитивная пила была целиком изготовлена из кремня. Работа на ней требовала больших физических усилий, но позволяла успешно справляться с распилкой дерева и кости.
Пиление камня отнимало еще больше времени и сил. Оно развивалось постепенно, однако только в эпоху неолита эта техника получила широкое распространение. Пилой обычно служила кремневая зубчатаи пластинка, под которую подсыпали смоченный водой кварцевый песок. Пиление редко было сквозным. Обычно мастер делал только глубокий надпил, а затем рассчитанным ударом деревянной колотушки разламывал камень на две части. Благодаря пилению людям сгали доступны правильные геометрические формы изделий, что было очень существенно при изготовлении инструментов.
Одновременно с пилением развивалась техника сверления камня. Этот прием был очень важным при изготовлении составных инструментов. Как в случае с пилелением, древние мастера освоили сначала сверление мягких материалов. В древнейшие времена, когда человеку нужно было сделать отверстие в дереве или кости, он прибегал к выбиванию. Вращая в отверстии каменный пробойник, древний мастер обнаружил, что высверливание требует гораздо меньших усилий. Сверление имело еще и то важное преимущество, что позволяло делать отверстие в твердых и хрупких материалах. Первое сверло, по-видимому, представляло собой обыкновенную палку, к концу которой было приделано каменное острие. Мастер просто катал ее между ладоней. 3начительный сдвиг в сверлении произошел после того, как в неолитическую эпоху был изобретен лучковый способ, при котором вращение сверла достигалось за счет поворота лука. Одной рукой мастер покачивал лук, а другой прижимал сверло сверху. Затем каменное сверло стали заменять полой костью животного крупного диаметра. Внутрь нее засыпался кварцевый песок, игравший роль абразива. Это было принципиальное и очень важное усовершенствование, значительно расширившее возможности сверления. В ходе работы песок постепенно просыпался из полости сверла под края коронки и медленно истирал просверливаемый камень. Поскольку успех сверлении во многом зависел от силы нажима, позже стали применить искусственные утяжелители.
Когда пиление и сверление было дополнено шлифовкой , древний человек полностьюовладел всей технологией обработки камня . Отныне для него не было ничего невозможного - он мог придавать изделию любую желательную форму, и при этом грани камня всегда оставались гладкими и ровными.
Технология обработки камня включает следующие этапы: первичнуно обработку сырья и изготовление заготовок, производство готовых изделий, их фактурную обработку и монтировку.
Первичная обработка сырья заключаетсх в сортировке камня с таким расчетом, чтобы с наименьшей затратой времени получить соответствующие заготовки.
Самый трудоемкий процесс в производстве художественных изделий и сувениров из камня - резная работа, производимая вручную. Процесс резьбы по камню включает два этапа: подготовительный и окончательный. Подготовительные операции - разметка. обдирка и опиловка заготовок - выполняется обычно механизированным способом. Окончательная операция - придание заданной модели изделий определенной художественной формы. Мастер воспроизводит модель или рисунок изделия с помощью стамесок различных форм и размеров, лучковых и драчевых пил, рашпилей, напильников и ручной дрели.
Далее следует фактурная обработка поверхности изделий: шлифовка и полировка. В процессе шлифовки поверхность изделия очищают от штрихов и мелких неровностей. При полировке поверхности придают зеркальный блеск. В результате этих операций лучше выявляются природный рисунок и расцветка камня. Шлифовку и полировку производят ва шлифовальном круге, покрытом бязевой тканью. При полировке пластовых изделий иногда используют деревянные диски, рабочая часть которых обтянута овчиной. Чтобы ускорить npoцecc полировки, поверхность изделий смачивают мыльным раствором. Для шлифовки художественных изделий и сувениров используют хвощ или отмытый кварцевый песок, для полировки - известь-пушонку, порошкообразный мел или оксид алюминия. В труднодоступных местах шлифовку и полировку осущесгвляюг ручным способом. Заканчивают фактурную обработку изделий покрытием их поверхности защитной пленкой из парафина. Изделия протирают парафином, нагретым до 50 - 60°С., в результате парафинирования увеличивасгся блеск поверхности камнерезных изделий. и ярче выявляются природный рисунок и окраска камня. Кроме того, парафин предохраняет изделия от загрязнения и проникновения влаги в поры.
Существенное отличие шлифовки камня от других способов обработки заключалось в том, что можно было удалять магериал очень малыми и ровными слоями, причем одновременно со всей поверхности заготовки. Благодаря этому откры лась возможность создаавать инструменты правильных геометрических форм с гладкой поверхностью. Шлифовка позволяла обрабатывать материал любой формы, строения и твердости.
Искусство полировки доходило до такой высоты, что в некоторых местах практиковалось производство каменных зеркал, вполне пригодных для употребления (на Гавайях такие зеркала делали из базальта, в доколумбовской Мексике - из обсидиана).
Шлифование и полирование явились последними звеньями в длинной цепи истории обработки камни. Новыe приемы обработки позволили человеку освоитъ более твердые породы камня: нефрит, жадеит, яшму, базальт, диорит и т.д. Эти материалы были более удобны для изготовления инструментов, в которых использовалась сила удара (например, топоров), чем хрупкий кремень. К тому же кремень был совершенно непригоден для сверлення и плохо поддавался полировке.
Основная:
1. Смолицкий В. Г. Народные художественные промыслы РСФСР. – М.: Высшая школа, 1982.
2. Народные художественные промыслы. Под общ. ред. Поповой О. С. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.
3. Бардина Р. А. Изделия народных художественных промыслов и сувениры. – М.: Высшая школа, 1990.
4. Попова В. Ф. Каплан Н. И. Русские художественные промыслы. – М.,1984.
5. Барадулин В.А. Коромыслов Б. И. Максимов Ю. В. и др.; Под ред. Барадулина В. А. Основы художественного ремесла. Роспись по лакам. Резьба и роспись по дереву. Художественная обработка кости, рога и металла. Керамическая игрушка. – М.: Просвещение, 1979. – 320с., 16 л. ил.
6. Семенова М. Мы – славяне!: Популярная энциклопедия. – СПб.: Издательский Дом
7. Федотов Г. Я. Энциклопедия ремесел - М.: Издательство «Эксмо», 2003. – 608.: ил.
8. Народные художественные промыслы России. Составитель альбома Уткин. П. И. – М.: Издательство « Советская Россия»,1984. - 230 с., ил.
- Ферсман А.Е. Из истории культуры камня в России - Л.: Изд-во АН СССР, 1946.
- Балдина О.Д., Каплан Н.И., Скавронская З.С., Уткин П.И. Художественные промыслы
РСФСР - М.: «Высшая школа» - 1986.
11. Большая иллюстрированная энциклопедия древностей. Перевод на русский язык Б. Б. Михайлова. – Прага: Издательство «Артия», 1980.
Дополнительная:
1. 1.Рафаенко В. Я. Народные художественные промыслы. – М.: Знание, 1988.
2. Миловский А. С. Народные промыслы. Встреча с самобытными мастерами.- М.,1994.
3. Никоненко Н. М. Декоративно – прикладное творчество. Художественное оформление интерьера. Практическое руководство для взрослых и детей (Серия «Школа радости») – Ростов / Д.: Феникс, 2003. – 128 с.: ил.
Вопросы для самоконтроля
В исторической науке существуют различные способы построения исторических периодизаций — или членения истории человечества на отдельные периоды, каждый из которых принципиально отличен от остальных по тому или иному признаку. Для археологов таким принципиальным отличием являются изменения в способах, которыми человек добывает средства к существованию, обеспечивает жизнь — себе самому и всему своему сообществу. На различных этапах истории люди использовали для этого различные природные материалы. Вначале — только камень и дерево, затем к ним добавились кость, рог и бивень, позднее глина (составившая основу керамики) и, наконец, металлы. Из всех этих материалов человек изготавливал орудия труда и иные предметы жизнеобеспечения, попутно внося изменения в способы их обработки—в технологии.
В конце XIX столетия каменный век был подразделен на палеолит и неолит. Однако в дальнейшем и в палеолите удалось выделить целый ряд периодов. Основой для этого послужили наблюдения за изменениями в формах и технике обработки каменных орудий. Чтобы быть понятым, мне придется сказать хотя бы несколько слов о технике скола.
Даже для того, чтобы получить простейший отщеп — тонкий скол с острыми краями, — требуется ряд предварительных целесообразных действий. На куске камня нужно подготовить место нанесения удара и ударить по нему под определенным углом и с определенной силой. Еще труднее изготовить орудие строго заданной, подчас достаточно сложной формы. В древности для этого применялась система оббивки мелкими сколами, называемая в археологии ретушью.
Указанные технические приемы развивались и совершенствовались в течение очень долгого времени — от одной эпохи к другой. В наши дни ученые изучают технику скалывания специальными методами. Большую помощь в этом оказывает эксперимент, — то есть археолог сам начинает раскалывать камни и изготавливать каменные орудия, стремясь лучше понять, как это осуществлялось в древности.
Напомню также, что интересующие нас сообщества охотников на мамонтов жили в эпоху верхнего (или позднего) палеолита, продолжавшуюся, по современным данным, примерно с 45 до 10 тысяч лет назад. Не так давно считалось, что начало этой эпохи приблизительно совпадает с возникновением человека современного типа — Homo sapiens sapiens. Однако сейчас установлено, что это не так. В действительности люди того же физического типа, что и современное человечество, появились значительно раньше — быть может, около 200 тысяч лет назад. Однако развитие техники шло у них достаточно медленно. Долгое время Homo sapiens sapiens изготавливал столь же примитивные орудия, что и люди более архаичного типа — архантропы и палеоантропы — в дальнейшем полностью вымершие.
Ряд ученых считает, что начало верхнепалеолитической эпохи следует связывать с массовым внедрением в человеческую практику нового материала — кости, рога и бивня. Этот материал оказался более пластичен, чем камень, и более тверд, по сравнению с большинством древесных пород. В ту далекую эпоху его освоение открыло перед человеком совершенно новые возможности. Появились более длинные, легкие и острые ножи. Появились наконечники копий и дротиков, а с ними — простые, но остроумные приспособления для их метания в цель.
Тогда же люди изобрели себе новые инструменты для снятия и выделки шкур убитых животных. Появились изготовленные из кости шилья и иглы, самые тонкие из которых по размерам почти не отличаются от наших, современных. Это было важнейшим достижением человечества: ведь наличие таких иголок означало появление у наших предков сшитой одежды! Кроме того, из бивня и рога стали изготавливать орудия, специально предназначенные для рытья землянок и ям-кладовых. Вероятно, в тот период было много и других специализированных предметов из кости. Но назначение многих из них, находимых на палеолитических стоянках, до сих пор остается загадкой для археологов... Напоследок стоит заметить: подавляющее большинство разнообразных украшений и произведений палеолитического искусства тоже было изготовлено из кости, рога и бивня.
Люди обрабатывали эти материалы разными способами. Иногда с куском бивня или толстой кости поступали также, как с кремнем: обкалывали, снимали отщепы, из которых потом выделывали нужные вещи. Но гораздо чаще применялись специальные технические приемы: рубка, строгание, резание. Поверхность готовых предметов обычно шлифовалась до блеска. Очень важным техническим достижением явилось изобретение техники сверления. Как массовый прием она возникла в начале верхнего палеолита. Впрочем, самые первые опыты сверления, по-видимому, осуществлялись уже в предшествующую среднепалеолитическую эпоху, но крайне редко.
Важнейшим достижением технологии верхнего палеолита явилось первое соединение в одном орудии двух различных материалов: кости и камня, дерева и камня и другие сочетания. Простейшие примеры такого рода — кремневые скребки, резцы или проколки, закрепленные в костяную или деревянную рукоять. Более сложными являются составные или вкладышевые орудия — ножи и наконечники.
Самые ранние из них найдены в уже описанном выше сунгирском погребении: ударные концы бивневых копий были усилены двумя рядами маленьких чешуек кремня, приклеенных смолой прямо к поверхности бивня. Несколько позднее такие орудия усовершенствуются: в костяной основе начнут прорезать продольный паз, куда должны вставляться вкладыши, специально подготовленные из маленьких кремневых пластинок. В дальнейшем эти вкладыши закреплялись смолой. Однако подобные наконечники копий характерны не для охотников на мамонтов, а для их южных соседей, обитателей причерноморских степей. Там обитали племена охотников на бизонов.
Сразу отметим один момент, исключительно важный для археологов. В архаических обществах не только одежда, не только украшения и произведения искусства умели «говорить» о своей принадлежности к тому или иному роду-племени. Орудия труда — тоже. Хотя и не все. Орудия простейших форм — те же иглы и шилья — по сути, везде одинаковы и, следовательно, в этом отношении «немы». Но вот более сложные орудия в различных культурах выглядят по-разному. Так, например, для охотников на мамонтов, пришедших на Русскую равнину с территории Центральной Европы, характерны бивневые мотыги с богато орнаментированными рукоятями, использовавшиеся для рытья земли. При выделке шкур эти люди использовали изящные плоские костяные лопаточки, рукояти которых были орнаментированы по краям и заканчивались тщательно вырезанной «головкой». Вот такие предметы, действительно, способны «сообщать» о своей культурной принадлежности! Позднее, когда пришельцев с берегов Дуная сменили на Русской равнине племена строителей наземных жилищ из костей мамонта (см. главу «Жилища»), формы орудий того же назначения сразу же изменились. «Говорящие» вещи исчезли — вместе с людским сообществом, обитавшим тут прежде.
Обработка нового материала неизбежно требовала нового инструментария. В верхнем палеолите меняется основной набор каменных орудий, совершенствуются технологии их изготовления. Одно из главных достижений этого периода — развитие техники пластинчатого скола. Для снятия длинных и тонких пластин специально подготавливались так называемые призматические нуклеусы; скалывание с них велось с помощью костяного посредника. Таким образом, удар наносился не по самому камню, а по тупому концу костяного или рогового стержня, острый конец которого приставлялся точно в то место, с которого мастер предполагал отколоть пластину. В верхнем палеолите впервые возникает отжимная техника: то есть снятие заготовки осуществляется не ударом, а давлением на посредник. Однако повсеместно эта техника начала применяться позднее, уже в неолите.
Раньше мастера довольствовались, в основном, тем сырьем, которое находилось в окрестностях стоянки. Начиная с верхнего палеолита, люди стали особо заботиться о добыче сырья высокого качества; для его поисков и добычи совершались специальные походы на десятки и даже сотни километров от стоянки! Конечно, на такое расстояние переносились не желваки, а уже подготовленные нуклеусы и сколотые пластины.
Призматические нуклеусы охотников на мамонтов имеют настолько сложную и совершенную форму, что находки их долго определяли как очень крупные топоры. На самом деле это предмет, специально подготовленный для последующего скола пластин.
Позднее было установлено, что такие нуклеусы действительно использовались как орудия — однако не для рубки дерева, а для рыхления плотной породы. Видимо, в дальних походах за кремневым сырьем люди noiryrao использовали уже имевшиеся под рукой нуклеусы, чтобы извлекать из меловых отложений новые желваки. Такой меловой кремень особенно хорош. Из полученных желваков путешественники изготавливали на месте новые нуклеусы, которые и транспортировали на стоянку, располагавшуюся в 400—500 километрах севернее, на территории современного села Костенки Воронежской области.
Совершенствуется на данном этапе и техника ретуширования. Применяется отжимная ретушь — особенно, при изготовлении изящных двусторонних наконечников. Мастер последовательно нажимает на край обрабатываемой заготовки концом костяного стержня, отделяя тонкие, идущие в строго заданном направлении мелкие сколы, придающие орудию нужную форму. Для оформления каменных орудий иногда использовались не только камни, кости или дерево, но и... собственные зубы! Именно так ретушируют наконечники некоторые аборигены Австралии. Что ж, можно лишь позавидовать удивительному здоровью и прочности их зубов! Наряду с ретушью развиваются другие приемы обработки: широко распространяется техника резцового скола — узкого длинного снятия от удара, нанесенного в торец заготовки. Кроме того, впервые появляется техника шлифовки и сверления камня — правда, применялась она далеко не везде и только для изготовления украшений и специфических орудий («терочников»), предназначавшихся для растирания краски, зерен или растительных волокон.
Наконец, сам набор орудий в верхнем палеолите терпит сильные изменения. Прежние формы полностью исчезают, или их количество резко сокращается. На смену им приходят такие формы, которые либо отсутствовали в памятниках ранних эпох, либо встречались там как немногочисленные курьезы: концевые скребки, резцы, долота и стамески, узкие острия и проколки. Постепенно все больше становится различных миниатюрных орудий, употреблявшихся либо для очень тонких работ, либо как составные части (вкладыши) сложных инструментов, закреплявшиеся в деревянной или костяной основе. Археологи насчитывают сегодня уже не десятки, а сотни разновидностей этих орудий!
Стоит отметить одно обстоятельство, о котором порой забывают даже специалисты. Названия многих каменных орудий как бы предполагают, что нам известно их назначение. «Нож», «резец» — это то, чем режут; «скребок», «скребло», — то, чем скребут; «проколка», — то, чем прокалывают, и т. д. В позапрошлом столетии, когда наука о каменном веке только зарождалась, ученые действительно пытались «угадать» назначение непонятных предметов, добытых раскопками, по их внешнему виду. Так и возникли все эти термины. Позднее археологи поняли, что при таком подходе они слишком часто ошибались.
Подлинные функции каменных орудий теперь определяются с помощью специального трасологического метода — по следам, которые образуются на поверхности орудия при его использовании. Эти следы (англ.: traces) можно увидеть при сильном увеличении, под лупой или микроскопом. Трасологический метод, широко применяемый сейчас во всем мире, был впервые разработан в 1930-е годы ленинградским ученым Сергеем Аристарховичем Семеновым. Прежние названия, присвоенные изделиям по их внешней форме, тоже сохранились в науке, но как условные термины.
Одна из особенностей верхнего палеолита заключается в том, что человек не просто активно осваивает новый материал, но впервые приступает к художественному творчеству. Он начинает украшать костяные орудия богатым и сложным орнаментом, вырезает из кости, бивня или мягкого камня (мергеля) фигурки животных и людей, занимается изготовлением самых разнообразных украшений. Все эти тонкие работы, выполнявшиеся порою с удивительным мастерством, требовали специального набора инструментов.
Техника обработки камня стала настолько развитой, что в разных коллективах, живших подчас бок о бок, люди стали делать орудия одинакового назначения по-разному. Обрабатывая наконечник копья, скребок или резец иначе, чем это делают соседи, придавая им иную форму, древние мастера как бы говорили: «Это мы! Это — наше!». Группируя памятники с наиболее близким набором орудий в археологические культуры, ученые получают возможность в какой-то степени представить картину существования древних коллективов, их распространения, особенностей жизни и, наконец, их взаимоотношения друг с другом.
Особенно выразительным бывает «язык» наконечников копий и дротиков — вероятно, в силу того, что подобные формы требуют особенно тщательной отделки. Может быть, тут играла роль еще и необходимость обозначить «свой» удар, отметить «свою» добычу. «Свой» наконечник с «чужим» не спутаешь — так было во все времена, во всех архаических обществах.
Так, например, одну из культур пришедших на Русскую равнину с берегов Дуная охотников на мамонтов, фигурирующую в романе «Тропа длиною в жизнь» под названием «дети Тигрольва», археологи иногда называют «культурой наконечника с боковой выемкой». И это совсем не случайно.
Наконечник с боковой выемкой — форма, особенно характерная для одной из культур охотников на мамонтов. Впрочем, время от времени (хотя и не часто) форма того же наконечника, характерная для одной культуры, по той или иной причине «заимствовалась» иноплеменниками. Однако в подобных случаях орудия, как правило, приобретали специфические черты, хорошо заметные археологу.
В некоторых культурах особое внимание уделялось высокому мастерству в изготовлении тонких листовидных наконечников, обработанных плоскими сколами с двух сторон. В верхнем палеолите известно три культуры, где производство таких орудий достигло исключительно высокого уровня. Самая древняя из них — стрелецкая культура — существовала на Русской равнине в период между 40 и 25 тысячами лет назад. Люди этой культуры изготавливали наконечники треугольной формы с вогнутым основанием. В культуре солютре, распространенной на территории современных Франции и Испании около 22—17 тысяч лет назад, не менее совершенные по обработке листовидные наконечники имели иные, вытянутые формы — так называемые лавролистные или иволистные. Наконец, исключительно высокого развития производство двусторонних наконечников различных типов достигло в палеоиндейских культурах Северной Америки, существовавших примерно 12—7 тысяч лет назад. Следует заметить, что на сегодняшний день никаких связей между этими тремя культурными вариантами не установлено. Различные группы людей изобретали сходные технические приемы совершенно самостоятельно, независимо друг от друга.
Восточно-европейские охотники на мамонтов принадлежали культурам иного типа, где необходимая форма орудия достигалась обработкой только края заготовки, а не всей ее поверхности. Здесь особое внимание уделялось получению хороших пластин, с необходимыми размерами и пропорциями.
Следует еще раз заметить: после того как на большей части Русской равнины культуры выходцев из Центральной Европы сменились культурами строителей домов из костей мамонта, там произошли заметные изменения и в обработке камня. Формы каменных орудий становятся проще и мельче, а техника скола заготовок, ведущая к получению тонких длинных пластин и пластинок правильной огранки — все более совершенной. Это ни в коей мере нельзя считать «деградацией». Охотники на мамонтов, жившие на берегах Днепра и Дона 20—14 тысяч лет назад, достигли для своей эпохи настоящих вершин и в домостроительстве, и в обработке кости и бивня, и в орнаментике (тут стоить напомнить, что орнамент типа «меандр» был создан впервые вовсе не древними греками, а обитателями Мезинской стоянки!). Так что, по-видимому, их «упрощенный» каменный инвентарь на тот момент просто соответствовал своему назначению.
05.02.2019
В каменном веке - древнейшем культурно-историческом периоде (около 800-5 тыс. лет до н.э.) камень служил основным материалом дли изготовления топоров, молотов, рубил, мотыг, кожей, наконечников стрел и копий, булав, брошей, гребней, статуэток, возведения культовых сооружений и устройства жилищ. Такое исключительно важное значение каменных материалов в жизни первобытного общества определило само название эпохи, длившейся сотни тысяч лет до начала освоения человеком металла.
В технике обработки камня в каменный век произошел переход от грубых и примитивных ручных рубил к разнообразным режущим и колющим орудиям. Человек и этот период постепенно осваивал ударную обработку (раскалывание, теску и т.д.), сверление, распиловку и шлифовку камня. Освоение первобытным человеком основных операций и приемов обработка камня происходило примерно в такой последовательности: откалывание - ранний и средний палеолит (800-35 тыс. лет до н.э.): раскалывание, расслаивание, растепление, грубая теска, отжимная ретушь - поздний палеолит (35-10 тыс. лет по н.э.); распиловка, доводочная теска (пинетаж), сверление шлифовка-полировка - неолит (10-5 ты лет до н. э.).
Таким образом, в основе обработки камни на стадии ее зарождения лежали ударные способы воздействия орудия труда на камень - от мощных воздействий (при разбивке крупных кусков горной породы) до легчайшего постукивания (при мелкой или посадочной ударной обработке, так называемой ретуши). Одновременно с развитием ударной техники совершенствовалась и техника обработки камня давлением и импульсом (расщепление, раскаливание, расслаивание). Большую роль сыграло при этом освоение первобытным человеком приемов раскалывания камня с использованием промежуточного элемента (посредника) в виде каменного зубила или закольника, по которому наносился удар молотком.
Основные приемы обработки камня (распиловка, шлифовка-полировка, сверление) были освоены первобытным человеком в неолите, причем в качестве каменных орудий использовались топоры, резаки, кирки, долота, булевы. Специальные места, где первобытный человек обрабатывал камень, назывались "каменными кузницами". Hа территории нашей страны каменные кузницы неолитического человека обнаружены археологами вблизи Иркутска. Ocновным природным каменным материалом здесь был нефрит, который обрабатывали раскалыванием, распиловкой, шлифовкой, сверлением. Для получении первичных заготовок большие глыбы камня раскаливали на костре, затем обливали водой, в результате чего они распадались на более мелкие части. Распиливали нефрит плоскими листовидными пилами из прочных горных пород, подсыпая влажный кварцевый песок.
В эпоху неолита появляются первые механизмы и примитивные станки для распиловки камня с рабочим инструментом в виде остро отточенной листовидной пластины (пилы), совершавшей возвратно-поступательное движение при помощи механизма с маятниковой подвеской (рис. 1). Материалом для пилы служили кремний, кварцит, роговик, плотный сланец. Привод такого станка осуществлялся за счет мускульных усилий человека. Для сверления камня использовали полую кость, ее ставили вертикально и приводили по вращение тетивой лука; под рабочий торец кости подсыпали увлажненный песок. Шлифовали (полировали) камень на специальных плитах, чаще всего из песчаника с подсыпкой влажного кварцевого песка.
Большой толчок развитию техники обработки камня дало изобретение гончарного круга, на базе которого впоследствии были созданы ручное точило для шлифовки и устройства для обработки чаш, ваз, горшков и других тел вращения.
Существенный прогресс в технике обработки камня связан с началом использования инструмента из металла. Так, в период I династии Древнего Египта (4-3 тыс. лет до н.э.) для тески камня применяли бронзовые долота, а для распиловки - полосовые (штрипсовые) пилы с медным корпусом, которые работали Co свободным абразивом (кварцевым песком) или с закрепленным абразивом (счеканенными в корпус зернами твердых минералов: корунда, алмаза, бенилла, топазу и др.). Таким образом, например, получены заготовки различных гранитных саркофагов и базальтовые плиты пола пирамиды Ху-Фу.
С изготовлением металлического инструмента связано и появление универсального камнераспиловочного средства - двуручной пилы (рис. 2), которая была заимствована у деревообработки и использовалась для распиловки камня практически до середины XlX в. Часовая производительность этого примитивного средства распиловки составляла на граните - 0,012, на мраморе - 0,018 и на известняке - 0,25 м2/ч, что в сотни раз ниже производительности современных средств штрипсовой распиловки камня.
При рабовладельческом строе технические приемы обработки камня основывались исключительно на ручном труде. В эпоху феодализма, несмотря на более высокий уровень развития производительных cил, камень обрабатывали с использованием ручных орудий труда. Однако уже в этот период примитивные устройства начинают вытесняться болеe совершенными установками для распиловки, тески и шлифовки камня.
В Европе развитие техники и технологии обработки камня было в значительной мере обусловлено общим ростом технического уровня средств производства, особенно в эпоху Возрождения (XIV-XVI вв.). В Италии, имевшей традиционно высокую культуру камня, расцвет науки, искусства и техники в этот период привел к значительным усовершенствованиям технических средств добычи и обработки камня. В сборнике рисунком великого художника и ученого итальянского Возрождения Леонардо да Винчи «Кодекс Атлантикус», хранящемся в Милане и включающим свыше 1700 листов, содержится первый технический чертеж штрипсового камнераспиловочного станка с кулисным приводом пильной рамы (рис. 3).
В средневековых государствах Европы в строительстве использовали наряду с мрамором и прочные породы (гранит, базальт, кварцит). Из них возводили массивные замки, оборонительные стены вокруг городов и другие сооружении.
В России и этот же период широко применили подмосковные известняки, что обусловило расцвет белокаменной архитектуры. Первые белокаменные стоны Московского Кремли были возведены в 1367 г. О каменоломнях Подмосковья с 1462 г. упоминают писцовые книги «Приказа каменных дел» Московского государства. Одна из архитектурных записей свидетельствует, что крестьянин Лазарь Ларин подрядился в 1691 г. поставить на строительство собора и Переяславле Рязанском пять тысяч штук «ступенного доброго мячковского камня». Необходимые строительные детали из известняка (ступени, накривочные плиты и т.д.) изготовляли теской вручную непосредственно на карьере, для этого обычно привлекали тысячи камнеломов и камнетесов из крестьян. Мастеров и подмастерьев каменных дел вербовали из свободных ремесленников.
В XVII-XVIII вв. в наиболее развитых странах Европы в приводах машин и механизмов начинает использоваться энергия воды и ветра, а основным двигателем в промышленном производстве становится водяное колесо. В этот период камнеобработка выделяется в самостоятельную отрасль промышленности с организацией достаточно крупных предприятий. В Россия этот процесс приходится на эпоху Петра I (первая четверть XVIII в.), "Постройка Петербурга, - писал академик А.Е. Ферсман, - положила начало новой технике обработки камня и созданию камнеобрабатывающей промышленности в России". Камень был важнейшим строительным мaтериалом при строительстве новой столицы, в больших количествах его применяли при кладке фундаментов, для облицовки дворцов, набережных, мостов, при возведении монументальной скульптуры, мощении площадей и мостовых.
Первым отечественным камнеобрабатывающим предприятием считается Петергофская гранильная фабрика, основанная по уточненным данным в 1723 г.
Резко возросшая потребность в изделиях из камня в царствование Елизаветы (середина XVIII в.), вызванная увеличением объемов дворцового и монументального строительства в Петербурге и Москве, привела к значительному расширению камнеобрабатывающего производства в России и прежде всего на Урале, располагавшем крупными запасами разнообразных мраморов и самоцветного сырья. В Екатеринбурге и его окрестностях на месте мелких кустарных камнерезных производств возникает несколько крупных камнерезных предприятий с машин ион обработкой камня. Первая такая фабрика. построенная под техническим руководством талантливого русского механика и конструктора Никиты Вяхирева, была введена в эксплуатацию в начале 1747 г.. о чем имеется следующий запись в архивных документах: «... действуемой водою машиною разрезан мраморной синей камень длиною в одни аршин и в пять с половиной вершка, шириною и девять вершков через четырнадцать часов... если показанный камень резать пилою через человеческую силу, то б три человека разрезали в шесть дней...» Иными словами, производительность машинной распиловки превысила производительность ручного труда в 6 раз, а выработка на одного работающего увеличилась в 18 раз! Интересно, чтo Бахорев, несмотря на очевидный успех, продолжал и дальше совершенствовать конструкцию своих станков. Летом 1747 г. с Екатеринбургской камнерезной фабрики была отправлена первая партия мраморных изделий машинного производства. Станочный парк фабрики в это время состоял из шести распиловочных станков (четырех штрнпсовых и двух дисковых), двух шлифовальных, двух полировальных, пяти гравировальных и др. В 1752 г. в Екатеринбурге работали уже три камнерезные фабрики, а в находящемся неподалеку поселке Mpaморское действовал существующий и ныне Мраморный камнерезный завод.
Таким образом, уже в середине XVII в. в России на базе уральских мраморных месторождений образовался мощный для того времени промышленный комплекс по обработке камня. Только на добыче мрамора в уральских каменоломнях в это время работало около 300 человек, добывалось ежегодно свыше 130 м2 блоков; еще примерно 200 человек работало на екатеринбургских фабриках. В историю техники обработки камня вошли имена уральских камнеобработчиков-умельцев Кирилла Шагова и Матвея Heсенцева, талантливого механика-конструктора и организатора производства Ивана Сусорова.
В 1851 г. на Екатеринбургском заводе была произведена первая в России машинная распиловка прочного камня (дисковыми пилами).
В 70-х гг. XVIII в. в отрогах Алтая создается крупная Колыванская шлифовальная фабрика (на базе месторождений ишм и порфиров), оборудованная так называемой мельницей, которая приводилась в действие силою водоналивного колеса.
Основатель фабрики - русский умелец Филипп Васильевич Стрижков, изобретатель первого универсального профилировочного станка для обработки камня. В 1801 г. Стрижков модернизировал штрипсовые распиловочные станки Колыванской фабрики, заменив колеса большого диаметра и коленчатые валы главного привода кривошипно-шатунным механизмом, а канатные подвески пильной рамы на цепные. Такое усовершенствование конструкции значительно улучшило эксплуатационные показатели камнераспиловочного оборудования.
Подлинную техническую революцию в промышленном производстве произвело изобретение в середине XVIII в. парового двигателя, принципиально изменившего конструкцию привода рабочих машин.
С 1880 г. на промышленных предприятиях наиболее развитых стран начали использовать электроприводы станков с групповым (через систему трансмиссий), а позже с индивидуальным приводом. На камнеобрабатывающих заводах Италии, Германии, Франции вводятся в эксплуатацию камнераспиловочные, шлифовально-полировальные и фрезерно-окантовочные станки, снабженные индивидуальным электроприводом. Станки конструировались таким образом, чтобы станина и электродвигатель, смонтированные на общем основании, составляли единое целое, благодаря чему отпадала необходимость в индивидуальной трансмиссии или контрприводе. Hа отечественных камнеобрабатывающих предприятиях, в частности, на фабрике Верфели в Петербурге, такое оборудование начали применять в начале XX в.
Первые станки дли обработки камне с индивидуальным электроприводом, конструктивный принцип которых был заимствован у металлорежущего оборудования того времени, послужили прототипом современных камнеобрабатывающих станков. Большое влияние на конструкцию и рабочие параметры камнеобрабатывающего оборудования оказало создание прогрессивных видов исполнительных органов и инструментов: искусственного шлифовального круга (1859 г.). алмазной дисковой пилы (1885 г.), пневматического молотка (1897 г.), канатной пилы (1890 г.) и др.
После отмены о России в 1801 г. крепостного право приток дешевой рабочей силы для добычи (ломки) камня резко скоротился. С этого времени камнеобработка в России вступила в полосу угасания. К началу XX в. в России насчитывалось примерно 60 мелких каменоломен (в Карелии, на Урале, Украине, Алтае, в Крыму, под Петербургом и под Москвой) и 14 камнеобрабатывающих предприятий (в Петербурге, Moскве, Екатеринбурге, Киеве, Житомире, Сортавале, Колывани, Мраморском и др.), имевших годовую производительность около 11 ты. м3 блоков и 60 тыс. м2 облицовочных изделий (цокольных плит, ступеней, карнизов, парапетов и т.д.).
На операциях обработки камня преобладал тяжелый ручной труд (камнеобрабатывающие станки импортного производства применялись лишь, в единичных случаях).
За годы Советской власти ранее отсталая и кустарная промышленность по добыче и обработке облицовочных материалов из природного камня развилась в мощную индустриальную отрасль материального производства, располагающую современной техникой и технологией, крупной научной базой и квалифицированными кадрами. За последние 20 лет производство облицовочных материалов из природного камня в нашей стране возросло примерно в 11 раз что соответствует среднегодовому темпу роста около 50 %.
