История науки и образования. Разд. 1 : зарождение металлургического производства

№ 1 7 1 9 
московский ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 

ИНСТИТУТ СТАЛИ и СПЛАВОВ 

Технологический университет 

МИСиС 

Кафедра руднотермических процессов 

П.И. Черноусое, В.М. Мапельман, СВ. Неделин 

$ 

ИСТОРИЯ НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ 

Раздел 1 

Зарождение металлургического производства 

Учебное пособие 

для студентов специальностей 110100, 072000, 210200 

Рекомендовано редакционно-издательским 
советом института 

МОСКВА 2002 

УДК 669 (091) 
Ч-49 

Ч-49 
Черноусое П.И., Мапельман В.М., Неделин СВ. История науки и образования. Разд. 1. Зарождение металлургического 
производства: Учеб. пособие. - М.: МИСиС, 2002.- 57 с. 

В пособии рассмотрены закономерности совершенствования металлургических технологий на протяжении всей истории человеческой цивилизации. Даны характеристики основных минералов железа, информация 
об их использовании человеком в эпоху каменного века и в процессе развития технологий экстракции металлов из природного сырья. Приведены области применения основных металлов, известных уже в древности, технологии производства первых сплавов, комплексного использования металлов 
и материалов, освоенных ранее: камня и дерева. 

Предназначено для студентов первого курса, обучающихся по специальностям: 110100 «Металлургия черных металлов», 072000 «Сертификация и стандартизация в металлургии» и 210200 «Автоматизация технологических процессов и производств», но может быть полезно и при изучении 
таких гуманитарных дисциплин, как «История» и «Культурология». 
Пособие соответствует Государственному образовательному стандарту 
дисциплины «История науки и образования». 

Матфиалы подготовлены при поддержке РГНФ, проект №02-03-18222а. 

© Московский государственный 
институт стали и сплавов 
(Технологический университет) 
(МИСиС), 2002 

ОГЛАВЛЕНИЕ 

Введение 
4 

1. Закономерности появления и развития металлургии 
7 

2. Древние металлы 
15 

2.1. Золото 
16 

2.2. Электрум 
22 

2.3. Метеоритное железо 
22 

2.4. Серебро 
27 

2.5. Свинец 
29 

2.6. Ртуть 
32 

2.7. Медь 
35 

2.8. Бронза 
39 

2.9. Олово и оловянная бронза 
42 

3. Минералы железа в древней истории человечества 
45 

3.1. Основа цивилизации - камень 
45 

3.2. Гётит 

(гидрогётит, лимонит, бурый железняк) - РсгОз • пН^О 
47 

3.3. Гематит (РегОз) 
48 

3.4. Сидерит (РеСОз) 
50 

3.5. Пирит (PeS2) 
51 

3.6. Марказит (PeSz) 
52 

3.7. Магнетит (РезОд) 
53 

Рекомендуемый библиографический список 
54 

ВВЕДЕНИЕ 

Когда варвар, продвигаясь вперед, 
шаг за шагом, открыл самородные 
металлы и научился плавить их в 
тигле и отливать в формы; когда он 
...создалбронзу;и, наконец, когда 
еще большим напряжением мысли 
он изобрел горн и добыл из руды 
железо - девять десятых борьбы за 
цивилизацию было выиграно. 

Генри Льюис Морган 

Периодизация истории человечества производится на основе 
достижения цивилизацией определенного материального уровня развития, т.е. типа орудий труда и идущих на их изготовление материалов. 
Эта общепринятая в настоящее время естественно-историческая периодизация была предложена в 1816 году Христианом Юргенсом Томсеном (1788 - 1865 гг.) - удачливым датским коммерсантом и филантропом, получившим всемирную известность в качестве знатока древней 
истории человечества. Начиная с 1816 года Томсен являлся руководителем Королевской комиссии по охране и содержанию памятников старины, и в значительной степени именно благодаря его усилиям был 
создан знаменитый Национальный музей в Копенгагене - до настоящего времени один из крупнейших и богатейших в Европе. 

Особая заслуга Томсена состоит в последовательной систематизации археологических находок: распределяя их в хронологическом 
порядке в зависимости от материала, из которого они были изготовлены, Томсен пришел к делению антропогенной истории на три периода- «века»: каменный, бронзовый и железный. После того, как в конце XIX века выдающимся французским химиком Пьером Бертло было 
установлено, что наиболее древние из известных металлических изделий были изготовлены не из бронзы, а из меди, к хронологической 
таблице был добавлен еще один век - «медно-каменный», и она приняла хорошо известную современную форму. Таким образом, согласно 
общепринятой строгой естественно-исторической классификации мы, 
т.е. человечество, живем в настоящее время в железном веке, поскольку именно железо и его сплавы являются основным конструкционным 

4 

материалом современной цивилизации. Несмотря на быстрое развитие 
производства конструкционных пластмасс, алюминия и цемента, в 
ближайшей перспективе (по крайней мере, 100-200 лет) железо, безусловно, должно сохранить эти ведущие позиции. 

Датировка исторических веков, периодов и эпох затруднена и 
зачастую принимается отдельными исследователями произвольно, в 
зависимости от учета тех или иных археологических находок. Существенное влияние на этот процесс в последние годы оказывают быстро и динамично развивающиеся современные методы исторических 
исследований: «практическая археология»*, сравнительная лингвистка праязыков, историческая этнография", антропология*" и иммунология"", новые способы глубокого математического анализа текстов старинных рукописей и описываемых в них астрономических 
событий. Однако следует отметить, что, как правило, новые изменения датировки событий антропогенной истории производятся в сторону их «удревнения» и очень редко в сторону «омоложения» истории человеческой цивилизации. В дальнейшем в рассказах о различных исторических событиях мы будем придерживаться общепринятой хронологической традиции (рис. В.1). 

Нетрудно заметить, что многие важнейшие революционные 
события в развитии цивилизации хронологически совпадают, а часто 
и характеризуются освоением новых металлургических технологий, 
новых металлов и сплавов. Так, например, нельзя не обратить внимание на то, что начало собственно металлургического производства, 
связанного с освоением выплавки меди в специально устраиваемом 
для этого агрегате-«волчьей яме», хронологически соответствует 
появлению предписьменности, т.е. началу общения между людьми 
посредством абстрактных символов. Появление колесных повозок 
непосредственно следует за освоением производства первых бронз 
(по-видимому, мышьяковистых). 

' Новая наука, сформировавшаяся в 1970-80 гг. и основывающаяся на воспроизведении в современных условиях методов древней техники и технологии. 
" Наука, изучающая происхождение, закономерности расселения, бытовые 
и культурные особенности народов и их видоизменения в процессе взаимодействия с другими народами. 
"' Наука, изучающая происхождение и эволюцию человека, образование 
человеческих рас. 
" " Наука о защитных свойствах человека, особенностях иммунитета и его 
передаче на генетическом уровне. 

5 

I I 
IP 

у 

Время 

2000 
1600 
1350 
500 

РХ 

100 
500 
1200 
1600 
2200 
3000 

6500 

10000 

20
400 млн 

Хронологические 
периоды 

Новая и Новейшая история 

...Vrn.^T.l 

Q 
1срео невековье 

Эпоха Римской империи 

Латенский период 

Галльштатский период 
(ранний железный век) 

Поздний 
Средний 
Ранний 

Эпоха 

шлифованного 

камня 

Эпоха 
тесаного камня 

Железный 
век 

Бронзовый 
век 

Медно-каменный век 
(хальколит^ 

Неолит 

Мезолит 

Палеолит 

Каменный 
век 

Некоторые 
важнейшие 
события в 
развитии 

цивилизации 
Промышленная 
революция 

Алхимия (первое 

глубокое 

обобщение 

научных знаний) 

Создание первых 
монетных систем 

Изобретение 
колесных повозок 

Появление предписьменности 
Неолитическая 
революция 
(начало 
термообработки) 

>^ 

(» 

V 

Рис. В.1 

По мнению большинства ученых-историков, переход к новой 
социальной организации человеческого общества - патриархату 
явился прямым следствием развития его производительных сил, что 
выразилось в освоении производства изделий из бронзы и перехода 
от медно-каменного века к бронзовому. Наконец, современная структура общественно-экономических отношений, основанная на денежном обращении, сложилась в привычном для нас виде в начале латенского периода железного века, когда железо стало основным металлом цивилизации. Таким образом, не будет большим преувеличением сказать, что история человеческой цивилизации в последние 
10-12 тысяч лет, по существу, определяется развитием металлургии. 

6