6000年前的护身符,竟用上当代「先进」工艺
许叔 @ 2016.11.21 , 07:00 下午[-]
科学家们在巴基斯坦发现了一个6000年前的护身符,它是目前所发现的使用当代金属加工工艺的最古老器件,不禁让人怀疑是不是有人穿越到过去制造了它。
这门工艺叫做「失蜡铸造」,NASA至今还在使用它。其原理就是,先造一个该物体的蜡模,把它封在黏土模具中,再用熔化的金属置换蜡。
为了找出这个六辐护身符的渊源,法国国家科学研究中心的团队向这个工艺品喷射了高能光束。这个技术叫光致荧光光谱,通过光吸收和光反射确定物体中含有的金属成分。
科学家们注意到金属物内含有微量的氧化铜,说明当初制造护身符时熔化了一整块铜,但是不小心混进去了氧气。再结合其非对称的外形,说明它使用了失蜡铸造的工艺。
“我们从中发现了隐藏在原物中的印记,这揭示了它的制作过程,”首席研究者Mathieu Thoury说。“我们发现了6000年前那一刻的印记。”
要想用好光致荧光光谱,光束必须足够强大,才能激发金属内的电子,从而它们会发射自己的光谱。接着科学家就分析这些光谱,看到护身符的另外一面。
这一技术揭示了护身符所用的金属矿石(极纯的铜),它所吸收的氧量,熔化和凝固的温度(约为1072摄氏度)。
[-]
光致荧光光谱揭示了氧化铜的痕迹(上图)
人类开始利用失蜡铸造标志着金属加工的重大变革。在此之前,金属工都使用金属型铸造,即液态金属浇入金属铸型,以获得铸件的铸造方法。由于金属型可重复使用,所以又称永久型铸造。
失蜡铸造则能完成更复杂的设计:刀具,水壶,工具,珠宝,甚至雕像。
从韩国日本东大寺的佛像,到昂贵的法贝热彩蛋,再到NASA的火星车零件,都是失蜡铸造或者其继任者熔模铸造(同样的原理,过程更加复杂)的成果。
[-]
东大寺的佛像
[-]
法贝热彩蛋
这个古老的护身符虽然不够华丽也不复杂,但是它代表了数千年前最先进的科学知识。
“它不是最精美的物体,但是承载了大量的历史,”Thoury说。“它展示了当时的金属工人已经充满创新精神,并且在优化和改进他们的技术。”
这些发现已经发表在《自然·通讯》上。
本文译自 sciencealert,由 许叔 编辑发布。
PREV : 历史性一刻:癌症少女赢得冷冻续命的权利
NEXT : 科学家找到大脑负责意识的关键区域