Химики объяснили безупречную сохранность бронзового оружия терракотовых воинов

Грандиозная Терракотовая армия Цинь Шихуанди, первого императора Китая, была обнаружена в 1974 году неподалёку от древнекитайской столицы, города Сиань. С тех пор учёные с интересом изучают это величественное и масштабное творение древних мастеров.

В захоронении первого императора династии Цинь покоилось более восьми тысяч полноразмерных глиняных статуй воинов, каждый из которых имел уникальную внешность.

Терракотовые солдаты и офицеры держали в руках настоящее оружие – арбалеты, мечи, копья. Это оружие и стало объектом нового исследования.

Дело в том, что, по оценкам специалистов, захоронение было сделано в 210-209 годах до нашей эры. Однако бронзовое оружие воинов императорской армии до сих пор находится в прекрасном состоянии.

Учёные предполагали, что секрет кроется в защитной технологии хромирования, разработанной древними мастерами из Поднебесной (кстати, эта методика, технически усовершенствованная и запатентованная в начале 20-го века, используется до сих пор).

Фигуры солдат, а также большинство органических материалов (например, детали оружия, сделанные из древесины и бамбука и подверженные быстрому разложению) были покрыты защитным веществом вроде лака, содержащим хром. Причём, судя по следам пигментов, этот лак наносился перед окрашиванием фигур и других предметов.

На некоторых частях оружия, изготовленных из бронзы, также были найдены следы хрома. Собственно, поэтому долгие годы исследователи полагали, что это покрытие и обеспечило сохранность металлических деталей.

Однако теперь учёные из Университетского колледжа Лондона совместно с экспертами из Музея Терракотовой армии в Китае опровергли эту версию, заявив, что прекрасной консервации оружия терракотовых воинов способствовало вовсе не хромирующее покрытие, а уникальный химический состав почвы.

По словам специалистов, следы хрома, найденные на бронзовом оружии, на самом деле попали на него с соседних объектов, покрытых лаком. Иными словами, это было обычное загрязнение.

Более того, внимательно изучив 464 различных артефакта, исследователи обнаружили, что большинство хорошо сохранившихся бронзовых орудий вообще не имело на поверхности следов хрома (они были найдены лишь на 37 предметах).

Тогда авторы работы смоделировали и даже усилили процессы, которым должен был подвергаться металл в местной сианьской почве (они помещали бронзовые предметы в специальные камеры). Спустя четыре месяца в условиях экстремальных температур и влажности металл оставался в безупречном состоянии.

Для сравнения учёные поместили предметы из бронзы в почву из Великобритании, и металл подвергся сильной коррозии.

Проведя ряд анализов, специалисты заключили, что сохранность оружия терракотовых воинов обеспечил умеренно щелочной pH, маленький размер частиц почвы и низкое содержание органики. От всех этих факторов зависит степень окисления и химического разрушения металла.

При этом немаловажную роль, очевидно, сыграл специфический состав сплава с высоким содержанием олова, а также технология закалки оружия, отмечают авторы работы.

Пока что эта версия кажется экспертам наиболее убедительной, хотя они не исключают, что ремесленники династии Цинь могли разработать "таинственный технологический процесс", который заслуживает дальнейшего изучения.

Подробнее об этой работе рассказывается в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

Кстати, ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о том, что на создание Терракотовой армии китайцев вдохновили греки. Впрочем, китайские специалисты быстро отреклись от этой интересной гипотезы, как только она (благодаря западным исследователям) стала достоянием широкой публики.