Войти
KM2 и KM3 - это комплекс раннего железного века в Танзании, раскопанный группой под руководством археолога в конце 1970-х и 1980-х годах. Раскопки были направлены на лучшее понимание процесса выплавки железа и его ритуальных аспектов в Восточной Африке. На объектах KM2 и KM3 Шмидт проверил гипотезу о том, что высокая температура горения печей, которая, как выяснилось, составляет от 1350 до 1400 градусов по Цельсию, была вызвана предварительным нагревом воздушных дутьев. По данным этнографических наблюдений за народом хая на северо-западе Танзании, предварительный нагрев был предложен как отличительная черта методов плавки африканского раннего железного века.
Площадка KM2 расположена на 14 м выше озера Виктория на холме в 500 м к западу от портового средства. Он был обнаружен в начале 1977 года танзанийским членом команды Питера Шмидта, когда он шел по недавно открытому дорожному покрытию, которое было открыто как часть новой подъездной дороги к порту Кемондо.
Площадка KM3 расположена 1 км к югу от KM2 и находится на высоте 75–85 м над озером Виктория. Он был обнаружен во время обследования деревни танзанийским геодезистом, который наблюдал за печными кирпичами на главной дороге, рассекающей участок пополам.
радиоуглеродная датировка с участка KM2 получают из древесины древесного угля, обнаруженного под печными кирпичами, или шлака в более глубоких стратиграфических зонах котлованов. Даты радиоуглеродного анализа KM2 показывают, что существует 4 различных периода использования этого участка: первый - это период оккупации, который охватывает период с 300 по 200 год до нашей эры; второй - индустриальный период в 100-200 гг. нашей эры, после которого наступает перерыв в 200-300 гг. третий в 400-500 годах нашей эры; а четвертый - с начала 600 г. н.э. до начала 700 г. н.э.
Все 10 дат участка KM3 получены из котлованов. Даты показывают, что есть три периода использования на участке KM3: первый период представлен двумя смежными печами, которые датируются 100-200 гг. Нашей эры (или примерно между 50 г. до н.э. и 250 г. н.э.); второй - в 300 г. н.э., когда производство железа производилось только в одном эпизоде на КМ3 и полностью отсутствовало на КМ2; и третий в 400-500 годах нашей эры, который также был активным периодом на КМ2, но окончанием выплавки чугуна на КМ3. В течение последнего периода использования КМ2 в 600-700 гг. Н.э. участок КМ3 не использовался для производства железа.
В КМ2 основания 13 неповрежденных и 2 поврежденных Ранний железный век были раскопаны печи вместе с крупными промышленными и железными артефактами. Чаши печи были выложены землей из термитников, а шахта печи была построена из кирпича. Печи имеют средний диаметр 93,6 см, от 86 до 103 см в диаметре, у 10 из 11 печей от 93 до 103 см. В KM2 большое количество промышленного мусора и бытовой керамики было сброшено в яму для отходов вместе с выброшенными печными кирпичами, шлаком, фурмами, фрагментами железа и древесным углем.
На площадке KM3 есть шахты, отвалы шлака, руды- участки переработки, свалки промышленных отходов и плавильные печи. Плавильных печей было много, хотя недавние методы ведения сельского хозяйства в ядре промышленной площадки нарушили работу некоторых печей. Печи КМ3 более последовательны по конструкции и содержанию, чем топки КМ2. Чаша печи больше и правильнее по размеру, чем печи КМ2, со средним диаметром 113,8 см, варьирующимся всего от 112 до 116 см. Средняя глубина 28 см среди котлованов КМ3 значительно больше, чем средняя глубина 18 см на КМ2, разница объясняется более полной сохранностью на КМ3.
Чаши печи, выкопанные на КМ2 и КМ3, были заполнены с различными материалами, включая шлак, куски частично восстановленной железной руды, обожженные кирпичи, использованные для строительства печи, древесный уголь, куски фурм, а также некоторые предметы домашней керамики. 102>
Предварительный нагрев дутья позволил печи достичь более высоких температур сгорания, что значительно повысило эффективность использования топлива в процессе производства чугуна. Питер Шмидт заметил, что в Haya на северо-западе Танзании применялась практика предварительного нагрева путем помещения фурм внутри своих печей, что приводило к дутью горячего воздуха. Изучение участков KM2 и KM3 позволило собрать более убедительные доказательства существования доисторических фурм, чтобы понять, как и когда в Африке развивалась технология предварительного нагрева железа.
фурма, используемая внутри плавильной печи должна быть изготовлена из глины, который очень огнеупорный. Теплопередача через глину должна быть достаточно высокой, чтобы нагреть воздух, проходящий через глиняную камеру, чтобы достичь более высокой температуры в зоне продувки, что, в свою очередь, приводит к большей теплопередаче через глиняные стенки фурмы. На объекте KM2 было обнаружено множество небольших кусочков фурмы с физическими характеристиками, указывающими на их присутствие внутри печей. Цвета большинства фрагментов фурм убедительно свидетельствуют о том, что они находились внутри доисторических плавильных печей КМ2.
Гипотеза о том, что предварительный нагрев был разработан по крайней мере к 400 году нашей эры в Африке, была подтверждена открытием цельной или длинной секции фурмы длиной 36 см, открытой в печи 9 КМ3. Фурма смочена и остеклована на 40% (14,5 см), а смоченная шлаком часть имеет серый цвет, что свидетельствует о подверженности окислению. Другие физические свойства фурмы, такие как восстановление глины, также предполагают, что фурмы были помещены в печи раннего железного века для предварительного нагрева воздушной струи.
Рядом с печью 3 в KM2 была обнаружена небольшая куча обугленных тростников, и, поскольку они, как правило, удаляются после плавки, это является наиболее прямым доказательством использования в процессе производства чугуна. Этнографическое исследование народа хая на северо-западе Танзании показывает, что болотная трава сжигается в чаше печи до тех пор, пока чаша не заполнится обугленными болотными тростниками. Когда железная руда плавится над фурмами, она образует расплавленный шлак с включениями углерода. Затем шлак взаимодействует с волокнистым углеродистым слоем, образованным обожженной болотной травой, что, в свою очередь, обеспечивает чрезвычайно высокую площадь контакта углерод-шлак для последующего науглероживания блюма. Обугленные камыши также позволяют стекать шлак из зоны дутья, поскольку шлак стекает по внутренней части стеблей травы и через промежутки между камышами на дно котлована.
60% печей КМ2 были выложены термитной землей, но только одна из печей КМ3 имела следы искусственной футеровки. Неизвестно, были ли футеровки печей не столь распространенными на КМ3 или они были удалены из печей. Земля термитника более тугоплавкая, чем обычная почва, потому что термиты выбирают зерна кварцевого песка из недр, чтобы построить свои насыпи. Грунт термитного кургана используется в качестве изоляции и используется для его устойчивости к плавлению со шлаком.
Из 15 печных чаш, раскопанных на площадке KM2, у шести было небольшое отверстие в полу. Этнографические данные свидетельствуют о том, что чугуноплавители выкопали ямы в своих печах, чтобы поместить в них магические устройства или ритуальную медицину. Иногда эти ритуальные предметы использовались для повышения продуктивности или защиты от зловещих сил, которые могли нарушить расплав. Свойства ритуальных материалов - это те свойства, которые плавильщики надеялись придать цвету железа.
Из семи печей, раскопанных на КМ3, только печь № 8, датируемая 100 годом нашей эры, обнаружила свидетельства модификации ритуала. В полу печи была обнаружена небольшая яма, в которой находился кусок доисторического железного блюма высотой 6 см, который не имел никакого отношения к технологической работе печи. Более поздний металлургический анализ блюма железа показывает доказательства того, что кусок железа был произведен в процессе плавки, в результате которого образовался большой, плотный, относительно бесшлаковый блюм. Размещение этого необработанного железа в яме вызывает этнографическое сравнение с ритуалами плавки железа, которые обеспечивают производство высококачественного железа, имитирующего атрибут ритуального устройства.
