Химическое крашение тканей в Восточном Средиземноморье существовало уже 3000 лет назад

Рис. 1. Образцы шерстяных тканей, обнаруженных на месте раскопок в долине Тимна, украшены красными и синими нитями. Рисунок из обсуждаемой статьи в PLOS ONE

Анализ фрагментов окрашенных тканей, обнаруженных при раскопках в долине Тимна (Израиль) и датируемых ранним железным веком (11–10 век до н.э.), идентифицировал органические красители, вероятно, выделенные из марены красильной (Rubia tinctorum) и вайды красильной (Isatis tinctoria) — первых растений, которые были окультурены специально для применения в крашении тканей. Результаты исследования свидетельствуют о том, что поставленное на промышленную основу химическое крашение тканей существовало в Левантийском регионе (Восточное Средиземноморье) уже три тысячи лет назад.

При раскопках 2013–2016 годов в долине Тимна на месте медеплавильного производства, датирующегося 13–10 веками до нашей эры (медных копей царя Соломона), исследователи из Тель-Авивского университета и Университета имени Бар-Илана обнаружили около двух десятков сохранившихся фрагментов ткани. Проведенное в группе профессора Тель-Авивского университета Эреза Бен-Йосефа (Erez Ben-Yosef) изучение этих фрагментов методами радиоуглеродного анализа и хромато-масс-спектрометрии позволяет не только говорить о том, что во время раннего железного века в Левантийском регионе (Восточное Средиземноморье) не только уже существовали способы промышленного крашения тканей, появившиеся в остальной части Средиземноморья спустя несколько веков, но и реконструировать некоторые элементы общественного и экономического устройства Идумейской цивилизации.

Как показал радиоуглеродный анализ обнаруженных фрагментов ткани, они были изготовлены в 11–10 веке до нашей эры, в период утраты царством Нижнего Египта контроля над землями Ханаана и образованием на этой территории семитских государств, к которым относится и Идумейская цивилизация. По словам исследователей, сохранившиеся до наших дней клочки ткани — шедевры ткацкого и красильного ремесла. Что не менее важно, они являются свидетельством существования технологии, позволяющей получать текстильные изделия, окраска которых оставалась устойчивой даже после стирок, и аргументом в пользу того, что расположившаяся в долине Тимна Идумея была сильным государством с ярко выраженным иерархическим устройством, активно поддерживающим торговые связи с ближними и дальними соседями.

Анализ неорганических веществ, содержащихся в окрашенном текстиле, указывает на присутствие квасцов (KAl(SO4)2×12H2O), применявшихся тогда (а иногда и сейчас) для протравы текстильного материала перед крашением натуральными материалами и закрепления окраски.

Изученные фрагменты представляют собой окрашенную шерстяную ткань, основным компонентом которой является белок кератин. Шерсть легче поддается окраске — натуральные красители лучше сорбируются белковыми волокнами, чем волокнами из целлюлозы. Последние являются основными компонентами льняных и хлопчатобумажных тканей, окраску которых и в Леванте, и в других регионах Средиземноморья начинают практиковать в более поздний период. Изучение фрагментов ткани под микроскопом (рис. 2) говорит о том, что к волокнам применялась обычная практика окраски шерсти: отдельные волокна этого материала прокрашивались ещё до того момента, как из них свивались нити, необходимые для изготовления ткани.

Рис. 2. Микрофотография составной ткани, в плетении которой присутствуют красные, синие и желтоватые нити. Рисунок из обсуждаемой статьи в PLOS ONE

Для определения соединений, с помощью которых удалось окрасить волокна в синий и красный цвета, исследователи проводили процедуру экстракции красителей из образцов — кипятили фрагменты обнаруженных на раскопках тканей в органических растворителях (метанол или диметилсульфоксид), после чего полученный раствор изучали с помощью хромато-масс-спектрометрии. Такой анализ позволил обнаружить в ткани красные органические пигменты природного происхождения — ализарин, пурпурин и псевдопурпурин, а также синий натуральный пигмент — индиготин. Источником красного натурального красителя в древности обычно являлись окультуренные именно для применения в красильном деле многолетние растения семейства мареновых (Rubiaceae), а синего — представители рода вайдовых (Isatis).

С одной стороны, определение того, какой конкретно вид мареновых или вайдовых применялся идумеянами для окрашивания тканей в красный цвет, кажется непростой задачей: на соотношение различных красящих веществ в анализируемом образце могут оказывать и условия экстракции, и то, в каком климате растение произрастало, когда его собирали, и то, насколько долго хранили собранные растения до извлечения красителя. Тем не менее, исследователи из Тель-Авивского университета говорят, что соотношение пигментов в анализируемых экстрактах наряду с информацией о флоре Восточного Средиземноморья с большой долей вероятности позволяет говорить о том, что источниками красного и синего пигментов были марена красильная (Rubia tinctorum) и вайда красильная (Isatis tinctoria) соответственно. Спустя тысячелетие ремесленники Древнего Рима для окраски тканей в аналогичные цвета стали использовать эти же растения. Это обстоятельство также может являться косвенным свидетельством в пользу сделанных Бен-Йосефом и его коллегами выводов о видовой принадлежности растений, применявшихся для окраски ткани.

Историки из Тель-Авивского университета говорят, что расшифровка рецепта крашения шерстяных тканей идумеянами позволяет сделать ряд выводов, относящихся уже не к химии. Они предполагают, что одежда из крашеной ткани служила маркером для идентификации и самоидентификации элиты идумейской цивилизации. К такой элите могла относиться как военно-чиновничья аристократия, без которой невозможно было заставить большое количество людей работать в опасных медных шахтах и не менее опасном медеплавильном производстве, так и «химики-технологи» той эпохи — скорее всего, представители жреческого сословия, знавшие секрет выплавки меди из руды. Не исключено, что к высшим стратам идумеян относились и сами красильщики тканей: крашение шерсти относилось к достаточно сложным для тех времён промышленным технологиям и отнюдь не являлось достоянием общественности.

Еще один вывод, который можно сделать, узнав про технологию крашения шерстяной ткани идумеянами: государство, возникшее в долине Тимна, должно было вести активную торговлю с соседними и удалёнными областями Средиземноморья. Засушливый климат долины Тимна не позволял выращивать требующие обильного полива несъедобные растения, не являвшиеся критически важными для выживания цивилизации, поэтому идумеяне импортировали марену и вайду из государств с более благоприятными условиями для возделывания земли. Если легенды о богатстве Иерусалима времен царей Давида и Соломона правы хотя бы частично, и крыша первого иерусалимского храма действительно была покрыта медью, не исключено, что Идумейское и Иерусалимское царства поддерживали тесные торговые контакты — идумеяне экспортировали медь, покупая у израильтян марену красильную и вайду красильную и, возможно, другую продукцию сельского хозяйства.

Бен-Йосеф заявляет, что после окончания исследования к образцам тканей будут применены соответствующие методы консервации, и они займут место на экспозициях музеев Израиля.

Источник: Naama Sukenik, David Iluz, Zohar Amar, Alexander Varvak, Vanessa Workman, Orit Shamir, Erez Ben-Yosef. Early evidence (late 2nd millennium BCE) of plant-based dyeing of textiles from Timna, Israel // PLoS ONE. 2017. DOI: 10.1371/journal.pone.0179014.

отсюда