Великое слово "ремесленник", или механизация в производстве каменных сосудов

Здравствуйте, уважаемые читатели!

Наше повествование о технологии ваяния каменных сосудов древними египтянами и другими человеками продолжается. Чтобы те, кто бросает чтение при первом же "неправильном" изпользовании мною моей драгоценной буковки "З", могли запомнить хотя бы картинки, начинаю продолжение серии со сверления камня... тростником. Это было доступно древним египтянам и доступно нашим современникам.

Этот человек - создатель атлатлей, а также - экспериментатор. На его сайте имеются записи, относящиеся к просверливанию отверстий, приложены фотоснимки и ссылки на коротенькие видеоролики о ходе процесса. Для сверления отверстия в сланце Ларри изготовил простенькое устройство, фиксирующее камень:

В качестве абразива была изпользована просеянная каменная крошка, оставшаяся после изготовления каменного топора.

Вы можете сами узнать, как произходил процесс, поместив статью в онлайн переводчик. А я показываю результат:

Получившийся керн

А так выглядит кончик тростника после применения в качестве сверлилки:

Опыты Ларри повторяли другие. Тут парни делают атлатли и каменные топоры, изпользуя примитивные технологии.

Фото из ветки форума, посвящённой сверлению камня с помощью тростника.

Гранит, конечно, не мягкий сланец, но и он поддаётся абразивной обработке. С удовольствием в очередной раз помещаю прекрасный ролик о сверлении с помощью свиной кости.

Как древние египтяне делали свои каменные сосуды?

Существуют ли свидетельства их производства, и можем ли мы возстановить ход различных производственных этапов? На эти и другие вопросы отвечают несколько научных дисциплин. Одной из них является археология, и её вклад, вероятно, самый большой. Дополнительную и более точную частичную информацию предоставляют геология, искусствоведение, история и экспериментальная археология.

Прежде я думала, что изображений, на которых древние египтяне запечатлели изготовление каменных сосудов, раз-два и... обчёлся. Но оказалось, это не так. Просто некоторые барельефы сохранились лучше, их чаще упоминают или демонстрируют. Например, в двухтомнике бельгийского египтолога "Une rue de tombeaux à Saqqarah" (1897 г) приводится фото барельефа мастабы Анх-ма-Хор (изображение XXXIII)

Фрагмент рельефа южной стены мастабы Анх-ма-Хор (справа увеличена контрастность)

Ещё одно изображение

Изображение мастеров, ваяющих скульптуры и изготавливающих вазы, из гробницы Ти - "Надзирателя Пирамид Ниусерре и Нефериркара" (Саккара). В надписи выделен иероглиф, изображающий "сверлилку", возможно, в данном случае обозначающий команду ремесленников

Мало того, сами древние египтяне считали эту "сверлилку" настолько значимой, что создали для её обозначения несколько иероглифов, а затем этим иероглифом стали обозначать ремесленников, занимающихся обработкой камня. Так что, в иероглифических текстах древнего Египта (не только на барельефах) можно встретить упоминание столь значимого инструмента.

Интернет сообщает об 11 известных изображений, относящихся к данному производству

Этот самый легко узнаваемый на барельефах инструмент возсоздали и опробовали (причём, не единожды) археологи-экспериментальщики. На фото Стокса он сверху:

Наверху ручная дрель, которую Стокс назвал TRTD (twist/reverse twist drill)

Изображение из книги Breasted "A history of Egypt from the earliest times to the Persian conquest@ 1909 г. стр. 96. Рабочие высверливают каменные сосуды. Один говорит: «Это очень красивый сосуд»; его товарищ отвечает: «Это действительно так». Их разговор записывается перед ними.

Археологи также нашли в большом количестве каменные свёрла (точильные камни), применявшиеся для изготовления сосудов. Оказалось, что и они различны.

Слева восьмёркообразные свёрла. Справа вверху - крестообразные (flower-shaped), внизу - конические

После небольшой разминки возвращаюсь к начатому ранее переводу главы из книги Эндрю Бевана.

"Каменные сосуды и ценности в Средиземноморье бронзового века"

В некоторых случаях в центре дна сосуда остается небольшая приподнятая шишка, поскольку шлифовальный камень быстрее (и поэтому эффективнее) обтачивает шлифуемое у края и медленнее у центра. Такие центральные шишки имеют тонкие, концентрические полосы и могут иметь острую точку в центре или быть слегка закруглёнными. Их часто путают с бороздками, образующимися при сверлении с помощью трубки, но последнее оставляет кольцеобразные следы, которые заметно отличаются.

Следы, оставленные в полости сосуда точильным камнем. Справа показан также центральный бугорок с концентрическими бороздками

Второй основной тип сверла - полая трубка. Полые трубчатые свёрла предназначены для применения с сыпучим абразивом и могут быть изготовлены из органического материала, например, тростника, но чаще всего они изготавливаются из меди, особенно варианты, имеющие большой диаметр, изпользуемые для изготовления сосудов. Археологических примеров таких трубок не сохранилось, но это неудивительно, учитывая, что в процессе работы они изнашивались и, несомненно, изпользовались повторно и переделывались. Однако на существование медных версий указывает голубовато-зелёный цвет абразива, смешанного с окислёнными медными фрагментами, найденными в ряде просверленных трубчатых щелей (например, о том писал Reisner 1931 стр. 180).

Для такого сверла медь - отличный материал, потому что её можно свернуть в соответствующую форму и она достаточно мягкая, чтобы рыхлый абразив внедрялся в медную матрицу и тем самым резал более эффективно. Трубчатые свёрла создают цилиндрические `керны` (рис. 4.7). Последние имеют прямые стороны или слегка сужаются к вершине.

Далее два снимка от наших экспериментальщиков:

Это зависит от технологии, применяемой для привода сверла, и твёрдости обрабатываемого камня (см. ниже). На боковых сторонах высверленного керна видны тонкие ровные полосы, нанесённые рыхлым абразивом. Как правило, ч͟е͟м͟ ͟б͟л͟и͟ж͟е͟ ͟д͟р͟у͟г͟ ͟к͟ ͟д͟р͟у͟г͟у͟ ͟о͟т͟н͟о͟с͟и͟т͟е͟л͟ь͟н͟а͟я͟ ͟т͟в͟ё͟р͟д͟о͟с͟т͟ь͟ ͟а͟б͟р͟а͟з͟и͟в͟а͟ ͟и͟ ͟о͟б͟р͟а͟б͟а͟т͟ы͟в͟а͟е͟м͟о͟г͟о͟ ͟к͟а͟м͟н͟я͟,͟ ͟т͟е͟м͟ ͟т͟о͟н͟ь͟ш͟е͟ ͟э͟т͟и͟ ͟п͟о͟л͟о͟с͟ы͟.͟ В процессе сверления керн либо преднамеренно, либо случайно отламывается. Образовавшаяся полость также имеет цилиндрическую форму или слегка сужается к основанию (противоположному сердцевине). Часто, когда произходит дальнейшее формирование сосуда, всё, что видно после такой процедуры, - это неглубокое "кольцо сверления" в основании или на боках. Этот производственный след сильно отличается от центральной шишки, оставленной шлифовальным камнем, поскольку он имеет как чёткий, ровный кольцеобразный шрам в месте контакта сверла с камнем, так и трещину, оставленную отколовшимся керном внутри этого кольца.

Рис. 4-7

Посмотрите, сколько кернов хранится в музее Питри

Технологии сверления

Существует не только разнообразие свёрл, но и многообразие способов сверления ими. Самая чёткая картина сверла бронзового века получена из Египта, но прежде чем более подробно рассмотреть эту конкретную технологию, сначала стоит изучить пять других потенциальных методов сверления и диагностические физические следы, которые они могут оставить. Один из самых простых видов сверления заключается в ручном вращении палки, иглы или шила. Это может включать в себя либо вращение сверла с помощью запястья одной руки, либо вращение сверла между ладонями и давление вниз (на древко) грудью или лбом. Вращение запястья оставляет отверстие эксцентричной формы, вызванное ограниченной свободой движения лучезапястного сустава человека (Gwinnett and Gorelick 1983). Оба процесса увеличивают отверстие больше вверху, чем внизу, потому что сверло имеет клиновидную форму (например, острие кремня), а также потому, что во время сверления оно качается (как волчок перед остановкой). Таким образом, отверстие просверливается с обеих сторон, в результате чего получаются характерные просветы в форме песочных часов. В то время как сосуды часто высверливали, вращая большой точильный камень вручную, то для небольших отверстий ручное просверливание (палкой, иглой или шилом) было слишком медленным, и последнее представляет собой технику, которая обычно ограничивалась перфорацией ушек или (мелких) отверстий для ремонта сломанных сосудов.

Второй метод сверления - это применение сверла с лучковым приводом (Рис. 4.8). Он состоит из сверла, сверлильного древка, замкового камня с гнездом, в котором оно вращается, и лука, тетива которого обычно обвивается вокруг древка сверла и, чтобы придать ему вращение, протягивается вперёд-назад.

Сверление мрамора лучковой дрелью с трубчатым сверлом

Дополнительное усилие, направленное вниз, можно приложить, добавив грузы или опираясь на конец сверла (на замковый камень). На египетских изображениях лучковое сверло изпользуется для перфорации бусин (часто до пяти одновременно) и изготовления мебели, но никогда не применяется для выемки полости сосудов.

В работе одновременно три сверла

Результаты экспериментов также показывают, что, хотя сверление с помощью лучковой дрели действительно является быстрой и эффективной техникой, толкающее движение лука (направленное горизонтально) вызывает значительное боковое усилие. Поэтому такая техника не является очень надёжным методом высверливания сосудов (Stocks 2003:155). Теоретически, для очень твёрдых камней эти усилия могут быть менее важны и могут быть уменьшены путём закапывания сосуда в землю или более прочной фиксацией верхнего конца сверла, но даже в этом случае преимущество лучковой дрели в увеличении скорости бурения нивелируется повышенным риском поломки, который она создаёт.

Современная лучковая дрель

Третьим возможным методом сверления является применение горизонтального токарного станка. Токарные станки с машинным приводом широко применяются сегодня, а до этого их версии с приводом от лука применялись в различных ремёслах по всему Ближнему Востоку, вероятно, начиная с греко-римского периода. Они особенно разпространились в исламском мире. Такой метод оставляет мало производственных следов, отличающих его от техники вертикального сверления, за изключением, возможно, тех случаев, когда обрабатываемый предмет был приклеен или прикреплён к токарному станку (например, шероховатая шишка или небольшое углубление на внешнем основании изделия).

Этот инструмент применяется современными египетскими артелями, изготавливающими алебастровые сосуды

Однако нет никаких реальных доказательств того, что такой механизм (применявшийся как для обработки камня, так и для обработки дерева) изпользовался в бронзовом веке. Кроме того, в отличие от других упомянутых здесь методов, на токарном станке вращается именно сосуд, а не режущий инструмент. Такая стратегия хорошо работает для лёгких в обработке материалов, таких как дерево, или для небольших сосудов из мягкого камня. Но при вращении (относительно неподвижной точки) тяжёлого каменного сосуда возникают серьёзные практические проблемы. Можно заметить, что даже в исламский период большие сосуды, такие как кухонные горшки, редко подвергались токарной обработке.

Четвёртым способом приведения сверла в движение является механизм с долотом и скобой, подобный тому, который до недавнего времени изпользовался для изготовления сосудов в Египте (Hester and Heizer 1981). Конструкция предполагает наличие неподвижной ручки в верхней части сверла, относительно которой нижняя половина сверла вращалась с помощью другой ручки, обычно смещенной в одну сторону. В современном египетском случае ценным является само сверло, поскольку оно состоит из относительно сложного набора взаимодействующих компонентов (фото ниже из другого източника).

Пятый возможный тип механизма - помповое сверло (pump drill) (MacGuire 1894: 733; Bessac 1986: 232, рис. 53.4-5). Оно приводился в действие путём манипулирования шнуром, прикреплённым к рукоятке сверла, часто попеременно наматывая один конец и разматывая другой. Ни один из этих двух последних механизмов не обязательно оставлял какие-либо диагностические следы производства, но у нас нет иконографических свидетельств их использования в бронзовом веке.

Я полагаю, что в данном случае речь идёт о дрели, которой ювелиры с древних времён сверлили свои изделия.

Возможности инерции маховика применяются в двух простых устройствах - верёвочном и помповом свёрлах. Но в первом случае удерживать стержень в вертикальном положении - затруднительно. Помповое сверло более управляемо.

видео с изготовлением и применением верёвочного и помпового сверла

Возвращаюсь к переводу книги Эндрю Бевана.

Добавила третий иероглиф

Напротив, наиболее чётким изображением механизма для сверления каменных сосудов, известного из бронзового века Восточного Средиземноморья, является египетское утяжелённое сверло со смещённой рукояткой (рис. 4.9). Такое сверло изображено на многих рельефах гробниц Древнего царства и в иероглифике применялось для обозначения "ремесленника" (Gardiner 1988). Устройство состояло из нескольких отдельных компонентов: (1) основной верхней части со смещённой ручкой, (2) одного или двух грузиков, закреплённых около рукоятки, и (3) отдельного вала для сверла, насаженного на основную часть. Грузики, разположенные в верхней части сверла, создавали дополнительное давление на просверливаемую поверхность.3 Количество грузиков, изображённых на иероглифах и рельефах гробниц, со временем меняется: от двух, прикреплённых к рукоятке (в Старом царстве), до одного (в Новом царстве) [Рис. 4.9(a)-(d)].

Два каменных груза должны были изменять положение вала больше, чем один, закреплённый по центру на древке, и это развитие, вероятно, отражает усилия, предпринятые для уменьшения бокового давления на сосуд (Goyon 1991; Stocks 2003: 147-8). Нижняя часть дрели была отдельной деталью не только потому, что во время сверления она подвергалась наибольшему износу, но и потому, что это позволяло применять различные свёрла: трубчатое медное сверло можно было насаживать прямо на вал дрели, а шлифовальный камень мог удерживаться на месте валом с вилкой [рис. 4.9 (e) и (d)].

Рис. 4.9. Изображения египетских дрелей и двух типов буров: (а) 5-я династия (по Borchardt 1910: 37 рис. 33); (б) 12-я династия (по Blackman 1953: pl. XVII); (с) 18-я династия (по Davies 1922: pl. LIV); (d) восьмёрка шлифовального камня, удерживаемая вильчатым валом дрели (по Stocks 1993; рис. 5); (e) медная трубка, насаженная на прямой вал дрели (по Stocks 1986 b: 26).

Наиболее важной особенностью этого сверла является тот факт, что это, возможно, единственная из шести разсмотренных выше конструкций, которая могла эффективно приводить в движение абразивный (точильный) камень.

Внутренняя часть алебастрового сосуда со следами сверления в полости, оставленными точильными камнями

Вращение сверла, вероятно, включало в себя действие "верчение-обратное верчение", двигаясь по дуге около 90°, а не серии полных оборотов (Stocks 2003: 148-33). Это в очередной раз уменьшало степень бокового давления на сосуд, а также позволяло применять шлифовальный камень для подрезания его плеча.

Следы, оставленные точильными камнями на стенках алебастрового сосуда

Точильный камень можно было диагонально поместить в подготовленный паз, а затем постепенно поворачивать вперёд-назад, пока он не принимал горизонтальное положение, шлифуя более широкое отверстие, изогнутое под плечом сосуда.

Приводные и другие полностью вращающиеся буры могут производить подрезку, под углом высверливая керны в стенках сосуда, но не могут для выполнения этой задачи изпользовать шлифовальный камень.

Ниже два примера применения трубчатых свёрл для разширения полости:

(перевод будет продолжен)

Предыдущие статьи этой серии:

Каменные сосуды от мастеров древнего Египта

Из чего сделана древнеегипетская чаша с "бумажными" стенками?

Как изготавливали каменные сосуды в древности

Для тех, кто в лаишном танке, привожу для наглядности следы, оставленные сверлением, в увеличенном виде

а) Фотография образца ALB59 (низ полости кальцитовой чаши); б) изображение ESEMeSE (увеличение 20); c) фрагмент рис. 4b (вращение на 90° против часовой стрелки) в режиме анализа BSE (47); г) изображение ESEMeSE (42), показывающее подробную морфологию поверхности образца; e) изображение ESEMeSE (50), показывающее два набора следов и косой срез; f) среднее увеличение (200) — деталь косой метки.

Изучение материала "гребешков" и "бороздок" чаши из Shahr-i Sokhta (eastern Iran) показало, что сверление выполнялось с помощью кремниевого сверла (точильного камня).

Посмотрите, какая изящная вещица была вырезана с помощью трубчатого сверла из алебастра (фото отсюда)

Такая прекрасная алебастровая пробочка для сосуда из Саккары. Высота 2.35 см, диаметр (?) - 4.25 см

В качестве бонуса для тех, кто добрался до конца статьи, небольшой видеоролик

В комментариях под предыдущей статьёй (на дзене) разыгралась настоящая драма :о) Фанат ЛАИ попытался мимонаучно "освистать" науку и здравомыслящих читателей. Поскольку основной темой были египетские изделия от сосудов, до саркофагов и, даже, стен подземных галерей, и в этом контексте были высказаны требования предоставить фотоснимки следов, оставленных инструментами древних египтян, всем рекомендую Канал Что могли древние и статью по трасологии

По поводу саркофагов Серапеума, оказывается, имеется великолепное видео Антропогенеза. Очень увлекательно и содержательно!