При электрохимическом золочении покрытие золотом или серебром имеет чрезвычайно малую толщину. Чтобы добиться этого, золото или серебро растворяли в кислотном или коррозионном растворе. При погружении медного изделия в этот раствор происходила химическая реакция, в результате которой поверхность покрывалась очень тонким слоем серебра или золота. Итоговый же цвет изделия мог быть изменен просто путем изменения относительного количества серебра или золота в растворе.

Истощенная позолота применялась для сплавов меди, серебра и золота. В этом случае для отделения золота от серебра использовались натуральные химические вещества так, чтобы при этом не затрагивалась поверхность желаемого драгоценного металла.

Так Фернандес де Энсисо в 1519 году писал об индейцах Санта-Марта:

«Индейцы владели большим количеством золота и меди. Много было у них и золоченой меди. Говорят, что индейцы золотят медь травой, которая растет в тех землях, и если истолочь ее и выжать сок, а потом вымыть в нем медь и положить ее в огонь, то медь приобретает цвет золота, и цвет этот ярче или бледнее в зависимости от того, больше или меньше взято травы».

«Археологи Риве и Арсандо высказали предположение, что колумбийские индейцы употребляли для золочения своих изделий то же растение, что применяют для золочения своих украшений жители Эквадора – oxalis pubes, которое на языке кечуа носит название «чулько». Его сок благодаря содержащейся в нем щавелевой кислоте растворяет оксид меди, образующийся при предварительном нагреве изделия из тумбаги. Таким образом, тонкий поверхностный слой в результате обеднения медью содержал практически чистое золото. По некоторым сведениям, для этих целей также использовалась предварительно выдержанная моча» (Ю.Карабасов, ««Металлургия и время. Энциклопедия»).

Парадоксы древней металлургии на северу Перу

Пожалуй, на текущий момент самым изученным объектом, связанным с древней металлургией на севере Перу, является комплекс Батан Гранде, расположенный в долине Ла Лече. Основные археологические работы, которые возглавлял Идзуми Шимада, проводились тут в 80-90-е годы ХХ века. В ходе этих работ были обследованы сразу два металлургических центра – Сьерро Бланко и Сьерра де Лос-Сементериос, которые располагаются на территории Батан Гранде. Благодаря использованию новейших аналитических методов исследователям удалось довольно неплохо восстановить древние технологии выплавки металлов, которые практиковались здесь.

Раскопки выявили следы длительной крупномасштабной металлургической деятельности, которая продолжалась тут не менее полутысячи лет. В комплексе было обнаружено более полусотни частично или полностью сохранившихся грушевидных печей с примитивным дымоходом и небрежной обмазкой.

Исследование остатков руды позволило сделать вывод, что шихта представляла собой смесь мышьяковистых, медных и железных руд. Изобилие маленьких кусочков гематита и лимонита, найденных рядом с печами, – свидетельство применения флюсов, которые облегчали отделение металла от шлака. Более того, местные мастера использовали метод совместной плавки, при котором в состав шихты входила сразу смесь оксидных и сульфидных медных руд (химия процесса при такой плавке описана в начале книги).

Поскольку комплекс находился в местности с довольно сильными ветрами, дующими преимущественно в одном направлении, Шимада первоначально предполагал, что древние печи местных металлургов работали исключительно на естественной тяге воздуха. Однако в ходе раскопок были обнаружены целые и разбитые на кусочки керамические наконечники воздуходувных трубок, которые использовались для регулирования температуры в печи по ходу плавки.

Рис. 103. Пирамида из необожженного кирпича в Батан Гранде

Древние металлурги в Батан Гранде имели удобный доступ к медной руде и топливу. Были найдены следы разработки мощного месторождения медно-свинцово-цинковых оксидов и сульфидов в Сьерро Бланко. Археологи обнаружили также пять шахт по добыче медной руды в Сьерра де Лос-Сементериос. Комплекс располагался неподалеку от густого субтропического леса, который, по предположению археологов, снабжал древних мастеров древесным углем, использовавшимся в качестве топлива при плавке.

Но… поблизости не было минералов, содержащих мышьяк, который при этом был обнаружен и в местных изделиях, и в металлургическом шлаке!..

Зато залежи мышьяковистых руд в изобилии имеются в районе высокогорья северной части Перу. И археологи нашли широкую древнюю дорогу, которая вела от Сьерра де Лос-Сементериос на север к горной местности – возможному источнику мышьяковистых руд, которые были необходимыми добавками при плавке.

Итак, древние металлурги Батан Гранде не только целенаправленно добавляли в шихту руду, содержащую мышьяк, но и доставляли ее для этого издалека из горных районов, явно следуя известному им рецепту выплавки бронзы. Это, во-первых.

Во-вторых, в описании результатов работы археологов в Батан Гранде нет абсолютно никаких упоминаний о находках, которые указывали бы на какое-либо «экспериментирование» с различными рудами – и тем более с «неправильными» рудами. Древние мастера строго выдерживали рецепт состава шихты.

Зато были найдены свидетельства того, что далеко не всегда местным металлургам удавалось выдерживать необходимый для успешной плавки температурный режим (и это в-третьих).

«Большое количество осколков шлака с вкраплениями капель металла, который скопился в глубоких ямах, указывают, что шлак обладал настолько высокой вязкостью, что капли медно-мышьяковистого сплава не могли опуститься к основанию печи и образовать слиток. Наличие batanes, больших вогнутых каменных наковален, и chungos, диоритовых каменных обломков, которые характерны для разбивания древнего шлака, в Батан Гранде указывает на то, что процесс добычи металла регулярно сопровождался извлечением застывших капель металла из разламываемого затвердевшего шлака. Металлурги в Батан Гранде использовали каменные наковальни, чтобы разломать куски шлака, получившиеся в результате плавки для удаления вручную гранул застывшего металла, застрявших в шлаке. Собранные гранулы повторно переплавляли в слитки или отбирали. Присутствие мышьяка в гранулах меди подтверждает, что мышьяк-содержащие компоненты добавлялись не на более поздней стадии, а скорее включались в состав исходной шихты…» (А.Алунни, «Исследование остатков медеплавильного производства в Сан-Бартоло, Чили»).

В-четвертых, металлургические печи изготавливались из глины – как и в Старом Свете. И конструкция местных печей явно аналогична той конструкции, которую имели печи в Старом Свете…

Рис. 104. Ритуальная маска из золота и бронзы (Сикан – город близ Батан Гранде)

Другой важный момент дают материалы исследований в археологической зоне Санта Рита Б, которая находится в долине реки Чао примерно в 65 километрах на юго-восток от города Трухильо. Эти исследования в 2004 году проводили Вильям Брукс, Джонатан Кент и Джейсон Виллет. Они изучали природные ресурсы, которые могли использовать местные металлурги в древности. Выплавка металлов проводилась тут непрерывно на протяжении последних трех тысяч лет.

Учеными детально был обследован, в частности, небольшой медный рудник менее чем в двух километрах к югу от Санта-Рита Б на невысоком холме в Сьерро Агуаскальентес. В непосредственной близости от штольни археологи обнаружили многочисленные фрагменты керамики, древесный уголь и каменные руины трех рабочих зон размером 4х6 метров, а также остатки шихты. Кроме этого были найдены металлические шарики, булавки, плоские листы металла, проволока, пинцет и небольшой нож.

Но нам будет интересно не это, а рассуждения авторов исследования об использованных древними металлургами топливных ресурсах.