石嘴山天气,兵马俑兵器里暗藏着中国古代黑科技吗?,sci谜案集

作者:惠家明

修改:Yuki

在史书中,秦军兵士被描绘成“左手拎人头,右手抓俘虏”的善战形象。秦军的战斗力之所以能扫平六国,除了得益于准则和战略优势,还与精巧的兵器装备密不可分。

在张艺谋电影中,秦军的剑、弩、弓给人们留下了极为震慑的形象。图片来历:电影《英豪》

熟读古代史的朋友们都知道,秦国的兵器出产采纳责任制,工匠要把姓名刻在兵器上,所以产品规格一致、质量过硬。不仅如此,秦人的剑更细长,在浴血奋战时更易击中敌人。而在上世纪70年代,人们甚至在检测戎马俑兵器的化学成分时发现:有些兵器的外表竟然存在“含铬化合物”石嘴山气候,戎马俑兵器里暗藏着我国古代黑科技吗?,sci谜案集,并估测秦人或许现已学会科斯塔沙滩独练用含铬氧化层来避免兵器生锈!要知道,用铬元素防锈的技能直到近代社会才呈现。假如秦国人现已把握了这门技能,那阐明我国古人的“黑科技”足足领先了国际两千多年。

不过就在前些天,剑桥大学等组织的考古学家却给这个说法画上了大大的问号。他们的研讨显现,戎马俑兵器外表的铬元素很或许是埋藏进程中被污染的成果,而且和兵器防锈也没有联系[1]。

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千年不锈的兵器

1974年,跟着戎马俑坑被意外发现,形状传神、气势恢宏的人俑瞬间招引了全国际的目光。实际上,除了秦俑之外,一起开掘出土的兵器也是稀世珍宝。

戎马俑坑里出土的兵器首要包含弩、剑、戈、箭等等,原料大部分是铜锡合金石嘴山气候,戎马俑兵器里暗藏着我国古代黑科技吗?,sci谜案集。咱们知道,铜铁一类的金属制品很简单锈蚀。像家里常用的卫浴设备虽是工业出产的不锈钢或全铜五金,用上十年也不免呈现锈斑。可令人震惊的是,戎马俑坑中的一些铜制兵器历经两千多年却仍旧光亮如新!这不由使人提问:秦国人究竟是用什么技能才让兵器如此抗腐蚀呢?

活灵活现的戎马俑。图片来历:BrokenSphere|Wikimedia 息旺动力Commons

为此,许多学者期望从兵器的化学成分中找答案。果不其然,人们发现一些未锈蚀的铜箭镞含有不同寻常的元素——铬[2]。这一发现立马就让人们想起了现代冶金工业常用的铬转化膜防腐蚀技能(chromate conversion coating)。有了这层维护膜,金属就像是穿上了衣服,能避免与氧气、水分以及酸性物质触摸,大大减缓腐蚀速度。虽然学术界仍在置疑秦人是不是真的把握了铬转化膜技能,但一些媒体却开端借此广泛宣扬我国人老祖先的超前才智,甚至在中小学生的教辅书中也呈现了这样的论调。

可是,“以铬防锈”的说法也有许多疑点。比方有学者就提出,箭镞是快速消耗品,射出去八成果找不回来了,花那么大时间给它防锈有什么含义?再比方,我国古代有关冶金技能的文献适当繁复,记载了林林总总的防腐蚀技能,为何偏偏没有说到铬转化膜技能?[3]

金属铬。图片来历:Jurii |Wikimedia Commons

在重重疑问之中,剑桥大学等组织考古专家决议对戎马俑坑的兵器及其周围埋藏环境做一次大检测,想看看这些铬元素的来龙去脉。

运用X射线荧光光谱剖析技能(XRF),检测首要发现兵器外表含铬并不是个普遍现象。密码子医考受检测的460多件兵器中,仅有8%的兵器含有微量的铬元素(含量大于0.1%)。这可就奇怪了,崇尚标准化出产的秦人假如要用铬防锈,为什么不一致增加,而仅仅给一小撮兵器加上?

更要害的是,含铬的武石嘴山气候,戎马俑兵器里暗藏着我国古代黑科技吗?,sci谜案集器大多是铜箭镞、弩扳机,而受检测的剑身和矛天幕红尘电视剧全集头外表却没有发现铬元素。锦川行可是,铜剑和铜锋芒中也有不少是保存无缺,几乎没有生石嘴山气候,戎马俑兵器里暗藏着我国古代黑科技吗?,sci谜案集锈的。没有了所谓的铬氧化层维护,这些铜剑铜矛怎样也千年永存了呢?后续的相关性剖析也显现,兵器的保存情况和铬元素的存在与否并无相关。这阐明,戎马俑各式兵器的防腐蚀手法并不是依托铬,而且秦人很或许也并没有把握铬转化膜维护技能

剑身千年永存的秦军宝剑。图片来历:参考文献[1]

铬从何处来

在对兵器的配件以及周边埋藏环境进行化学元素剖析之后,研讨者们更坚决了自己的观念。剑柄、剑鞘、套圈,以及弓把等配件上,铬元素是广泛存在的,可这些部分相比较于剑身、锋芒且试全国广播剧等要害部位来说,偏偏是最不需求防腐蚀的。这进一步久久久阐明,铬的呈现,并不是作为防腐蚀之用。

已然研组词如此,戎马俑兵器外表为什么会有铬元素呢?研讨人员以为,这是由于兵器的周边环境存在铬,在埋藏进程中感染到了兵器外表。可是,他们的观念却引入了一个新问题:戎马俑坑规划如此之大,内部环境也很杂乱,而这个含铬的污染源会在哪里?

毫无疑问,首要被置疑的“嫌疑人”当然是埋藏兵器的土壤,由于它与兵器的触摸最密切耐久。在我国西北地区,铬金诺瑞铁矿(FeCr2O4)比较丰厚。假如戎马俑坑里的土壤含有很多铬铁矿藏,或许就能感染到兵器外表。可是,检测成果显现兵器周边土壤含铬量微乎其微,而且模拟实验也否认了铬元素会从土壤转移到兵器上。因而,土壤作为污染源的或许性就被排除了。

秦俑外表残存的色彩。图片来历:Self-made |Wikimedia Commons

在土壤之外,二号置疑目标便是戎马俑的颜料了。秦国时期运用的颜料大多是用自然界的矿石研磨调制而成,而这些天然矿石就或许含有铬。可是检测成果再一次否定了猜想,整个戎马俑坑里的颜料都没有被检测出铬元素。

戎马俑彩绘用到的颜料。图片来历:Charlie |Wikimedia Commons

这可就奇怪了,戎马俑坑里能带着铬元素的东西还有谁呢?研讨人员想到了另一样“看不见”、平常留意不到,但书拉密女小站却无处不许杨苑在的东西,这便是“漆”。以往的研讨现已发现,秦俑在制作色彩之前,得先涂上几层漆作为基底。别的像长矛的木杆、剑弩的弓臂上也会涂漆。所以,漆在整个戎马俑坑中的存量非常大。我国古代传统的漆是从漆树干上收集的,归于“纯天然”制品,应当不含铬。可是古人为了提高漆的功能,时常会放一些增加剂进去,而这其间或许就有铬存在。

于是乎,研讨人员对坑内残存的漆进行成分检测。果不其然,漆的含铬量适当丰厚,比土壤含铬量足足高出了几个量级!由此看来,戎马俑兵器所含铬的来历正是漆。这也解说了为什么铜箭镞,弩扳机这些部分含铬量最高,那是由于这些部件与涂漆的竹石嘴山气候,戎马俑兵器里暗藏着我国古代黑科技吗?,sci谜案集木资料触摸严密,最简单遭到“感染”。

现在咱们总算理解,秦始皇戎马俑兵器上的铬并不是什么防锈诀窍,也不是我国古代超前黑科技,而是被漆感染的结果。不过,已然秦坏姐姐mv人的防锈蚀技能并不石嘴山气候,戎马俑兵器里暗藏着我国古代黑科技吗?,sci谜案集是依托铬元素,那么戎马俑坑里的兵器是怎样坚持两千年永存的呢?

有人以为这与淬火工艺有关,也有说法以为青铜资料含锡元素较多,能起防锈效果。可是,此类说法解说力有限,秦人兵器永存的真实原因仍然是个前史谜题。或许,秦人虽没有把握铬转化膜技能,但却具有其他难以想象的防锈手法,而这就要等候今后更多的研讨来揭晓我爱酸酸乳答案了!

作者手刺

参考文献:

[1]Martinn-Torres, M., et al., Surface chromium on Terracotta Army bro18onlygirlsnze weapons is neither an ancient anti-rust treatment nor the reason for their good preservation.高兴达借款 Scientific Reports, 2019. 9(1): p. 5289

[2]韩汝玢, et al., 秦始皇陶俑坑出土的铜镞外表氧化层的研讨.自然科学史研讨,1983.

[3]何堂坤, 几件外表含铬青铜器的剖析石嘴山气候,戎马俑兵器里暗藏着我国古代黑科技吗?,sci谜案集. 考古, 1996. 7.

你觉得戎马俑坑里的兵器是怎样坚持两千年永存的呢?

巨石阵真的是奥秘“未解之谜”吗?

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