Pod pokličkou archeologie (6): Traseologie kovových artefaktů
Posláním archeologie je studovat minulé společnosti skrze předměty, které nacházíme na archeologických výzkumech. Propojit tyto nálezy (artefakty) s konkrétními lidskými činnostmi může být často velmi náročné jak po stránce teoretické, tak i praktické. Vezměme za příklad kovové artefakty a položme si otázku jak doložit, že bronzová sekera byla používána jako nástroj a ne jako zbraň či odznak společenského postavení. Jak zjistit, že šperky, které nacházíme v hrobech, byly opravdu nošené i za života a nešlo jen o ekvivalent papírových bot do hrobu? Na tyto otázky lze odpovědět trojicí metod - traseologie - metalografie - experimentální archeologie - které si představíme v dnešním seriálu. Tradičně zamíříme za specialisty.
Traseologie
První zmíněná metoda - traseologie - vychází ze stejnojmenné metody používané v kriminalistice. Ta se zabývá identifikací osob na základě otisků chrupu, šlápot či stop po a na nástrojích. Na stejném principu funguje ekvivalent této metody v archeologii. Na základě určitých stop, které lze identifikovat na kamenných, kovových či kostěných artefaktech, můžeme interpretovat způsob používání daného předmětu. Každá událost se zapíše do povrchu předmětu v podobě specifické stopy, která může přiblížit, jakým způsobem byly šperky nošeny, nástroje a zbraně používány, atd.
Základní stopy můžeme pozorovat pouhým okem. Na bronzových zbraních a nástrojích jsou to nejčastěji záseky, zvlněná ostří a hrubší rýhy. U šperků se setkáváme se setřením výzdoby nebo jejich lámání (spony, jehlice). Do artefaktu se ale zapíše lecjaká událost od výroby předmětu až po jeho vymizení z životního cyklu (zánik, uložení do hrobu, ztráta). Další změny čekají artefakty pod zemí, a proto je důležité odlišit stopy “postdepoziční” od těch z doby užívání artefaktu. V případě zde zmiňovaných bronzových artefaktů nám pomáhá vrstva patiny, která se začne vytvářet poměrně krátce po tom, co se předmět přestane používat a odloží se. Nezřídka vytváří na povrchu vrstvu koroze, která po určitou dobu chrání jádro předmětu. Stopy, které nacházíme pod patinou, tak s jistotou vznikly nejpozději v momentě uložení předmětu pod zem.
Většinu stop však už nelze identifikovat pouhým okem (makroskopicky). Pro jejich pozorování používáme optické mikroskopy s polarizačními filtry a stereomikroskopy. Stereomikroskop je vhodný spíše pro zásahy, které jsou identifikovatelné již makroskopicky. Díky možnosti individuálního nasvícení a podrobnější škály zvětšení (0,75x – 11,25x) lze detailněji popsat identifikovatelné stopy, které vznikly praktickým užíváním předmětu - např. poškození ostří u sekery při sekání dřeva apod. Naproti tomu optický mikroskop s polarizačním filtrem nabízí minimální zvětšení 5x a je vhodný spíše pro jemnější stopy menšího rozsahu. Při využití světelných polarizačních filtrů můžeme zvýšit intenzitu světla, prosvítit patinu, a tím dokumentovat původní stopy, které se pod ní nacházejí. Takto lze pozorovat především stopy po výrobě, broušení, opravách atd.
Svět archeologie není černobílý a naše závěry je zapotřebí postavit na větším množství vědeckých dat. Pokud např. získáme předmět, u kterého jedna metoda nezvládne poskytnout dostatečně přesvědčivě důkazy, vystavuje se archeolog nebezpečí, že mu tzv. někdo jeho závěry napadne. Každá metoda nám navíc doplní kousek hádanky, na který je jiná archeologická metoda krátká. Například pro poznání účelu a způsobu použití daného bronzového artefaktu musíme znát také vnitřní kvalitu a složení kovu. Pro tyto informace musíme zase o dům dál na radiografické (RTG snímky) a metalografické pracoviště.
Metalografie
Pokud se domníváme, že daný bronzový artefakt mohl prakticky fungovat, musel mít odpovídající vnitřní kvalitu a také určité složení. Složení ovlivňuje výsledné vlastnosti artefaktu, včetně jeho tvrdosti, pružnosti atd. Bronz je slitina mědi a cínu, avšak v pravěkých bronzech se vyskytuje stopové množství dalších prvků, které se materiálu dostaly jako “vedlejší produkt” při získávání mědi a cínu a jejich tavbě, ale které zároveň ovlivňují výslednou slitinu. I poměr cínu v bronzu hraje důležitou roli. Nejen, že ovlivňuje např. tvrdost materiálu, ale i jeho barvu, která tehdy mohla hrát důležitou roli pro konečný artefakt (např. při vyšším obsahu cínu vzniká tzv. bílý bronz, naopak při přítomnosti do 10% cínu má bronz zlatavou barvu). Tvrdost bronzu naopak umožňuje jeho další úpravu a použití. Při praktickém artefaktu, jako je např. zbraň, je důležité dodržet obsah cínu, který by neměl překročit 9%. Při překročení této hranice se zbraň stává v boji téměř prakticky nepoužitelnou. Naopak u artefaktů, jako jsou šperky, můžeme očekávat i vyšší obsah cínu.
Základní analýzu složení si archeolog může provést již sám, a to tzv. XRF (rentgeno-fluorescenčním) spektrometrem. Jedná se o přenosný malý přístroj ve tvaru “pistole”, který změří prvkové složení na povrchu předmětu. Tato analýza je nedestruktivní - nemusí se artefakt nijak narušit, ale je nutné odstranit korozní vrstvu a odkrýt původní povrch. Pokud chceme přesnější výsledky, musíme vyhledat odborníka, který provede analýzu složení pomocí elektronového mikroskopu s detektorem prvkového složení EDS. Tato metoda je přesná a může změřit přítomnost prvků a jejich rozložení i po celé ploše vzorku. Jedná se ale o destruktivní metodu. To znamená, že se z daného artefaktu musí uříznout tenký plátek, který se zalije do vodivého materiálu, nejčastěji na bázi pryskyřice a následně se vybrousí, vyleští a naleptá. Získaný vzorek lze pak využít i na další metalografické analýzy, jako je např. měření tvrdosti zátěžovým testem, či analýza struktury kovu optickým mikroskopem s vysokým rozlišením (stejně jako u traseologické analýzy). Naleptání vzorku zvýrazní krystalické struktury bronzu a podle jejich tvaru, defektů, či naopak nenarušení můžeme zjistit, zda byl artefakt kován (za tepla/za studena) nebo dál jinak opracováván. Nebo zda se naopak jedná čistě o odlitý kus, se kterým se dále nepracovalo. V takovém případě lze rozeznat například “plakety”, které vypadaly jako daný artefakt, ale nebyly funkční.
Experiment
Výsledky všech těchto metod nám dají dostatek informací pro replikaci – experimentální výrobu daných artefaktů. A když už máme k dispozici technologicky shodný předmět, tak proč ho hned neotestovat. Při experimentu se snažíme vystavovat artefakty různým zátěžím, tak jak mohly vzniknout v pravěké společnosti, kontrolovat a dokumentovat způsob jejich vzniku – samotná činnost, úhel, vynaložená síla apod. Výsledné námi vzniklé stopy se porovnávají s těmi na originálních nálezech, které díky tomu můžeme interpretovat.
Případová studie: Bronzový meč:
Comments