Člověk a kov

Sdílej
 
Doba železná V minulém ABC jste se dočetli, jak se člověk seznámil s mědí a jak z ní mnohem později přidáním cínu vyrobil bronz - slitinu, která dala jméno celé jedné epoše lidského vývoje. Hutníci doby bronzové se ve svém řemesle během staletí zdokonalovali a zjistili, že při vyšších teplotách mohou tavit i jiné "kameny" a získat tak kovy s mnohem lepšími vlastnostmi.

Železné meče z 10. a 11. století nalezené ve střední Evropě Železné meče z 10. a 11. století nalezené ve střední Evropě Žár oceli odlévané v moderní hutnické peci a francký meč se vkovanými zlatými ozdobami. Moderní doba a stará doba železnáNa rozdíl od měděných a cínových rud se rudné zdroje železa vyskytují častěji a na mnohých místech vycházejí až na povrch země. S trochou nadsázky můžeme říct, že se s nimi setkáváme na každém kroku. Důvod, proč nebylo železo využíváno dříve než vzácnější měď, je jednoduchý. Příčinou je jeho vysoká teplota tání, překračující o 400 oC teplotu tání mědi. To byla pro tehdejší prehistorické hutníky téměř nedosažitelná mez, ke které se mohli přiblížit až po zvládnutí potřebných pracovních postupů. Začátek doby železné můžeme datovat okolo roku 1500 př. n. l., a to na území ležícím pod Kavkazem v Malé Asii. Kolem roku 1300 př. n. l. bylo už hutnictví železa důležitým výrobním odvětvím u Chetitů, kteří obývali dnešní Anatolii. V té době ho již znali i Asyřané. V oblasti Egejského moře začala doba železná v 11. až 10. století př. n. l., ve střední Evropě v 8. až 7. století př. n. l., ve Skandinávii přišla až s novým letopočtem. Všude se nástup nového období prolínal s dohasínající dobou bronzovou a přechod z jedné etapy do druhé byl plynulý. Přesnější datování začátku doby železné je nesnadné, protože první železné výrobky se už dávno rozpadly.

Přetavení železné rudy

V arktické části Kanady byly nalezeny železné hřeby zatlučené do dubového trámu, který pochází z vikinské lodiDo ohně člověka pozdní doby bronzové se docela určitě dostaly i kusy železné rudy a došlo k vyredukování kovu. Ten však měl vzhled jakéhosi nepotřebného škvarku, který navíc v krátké době změnil barvu, když se pokryl rzí. S bronzem, který se dobře osvědčil při výrobě zbraní i nástrojů, byl člověk spokojený. Z nového materiálu se nedalo nic pořádného udělat, ani meč, ani hrnec. Použitelným se stal až poté, co se podařilo objevit postupy jeho další úpravy. Ze směsi rudy a dřevěného uhlí mohl hutník v mělkých ohništích a později už i v malých pecích při dmychání vzduchu za teploty nepřesahující 1100 oC vyredukovat kov houbovité struktury prostoupený zbytky strusky a uhlí. Z takového surového železa se však nedal zhotovit tolik žádaný ostrý meč. Změnu přinesl teprve poznatek, že kováním lze tyto nečistoty ze železa odstranit a změnit je v použitelný materiál. Dalším krokem bylo poznání, že ještě lepších vlastností se dosáhne opakovaným kováním a ohřevem a konečným zchlazením. Tehdy se železo změnilo v ocel. Velká kolekce železných seker, motyk a nožů stejného stáří, nalezená v Gordionu, hlavním městě dávného království Frygie, přivedla archeology k názoru, že tajemství základního zušlechťování železa na ocel bylo odhaleno v kovářských dílnách zemí Blízkého východu. Získané poznatky se pak přes Řecko rozšířily do kulturních oblastí Evropy, ale i na druhou stranu, do Egypta a hluboko do Afriky. Podobné procesy probíhaly i na Dálném východě - v Číně, Mongolsku, Indii a Japonsku. I tam žily národy na vysoké úrovni. Mnohé z těchto civilizací však v průběhu staletí svůj technický náskok ztratily a své znalosti zapomněly. Dělo vylovené z vraku lodi Mary Rose, potopené roku 1545 Dělo vylovené z vraku lodi Mary Rose, potopené roku 1545 Jako náboje se používaly litinové, olověné či kamenné koule Hlaveň má speciální zpevňovanou konstrukci umožňující střelbu na delší vzdálenosti ť

Železné nástroje

V železném brnění byl středověký bojovník jen obtížně porazitelný. Rána mečem, která zbrojí prošla, byla již značně tlumenáPopsaným způsobem bylo železo vyráběno a zpracováváno po dlouhá staletí. Postupně byly zvětšovány šachtové pece a zdokonalován proces redukce rudy. Stále však bylo surové železo opracováváno kováním a opakovaným ohřevem. Teprve v 19. století byly vynalezeny moderní pece a postupy výroby surového železa, při kterých se nečistoty od kovu oddělují bez opakovaného ručního kování. Železné produkty minulosti dnes musíme obdivovat, vždyť jejich výroba někdy hraničila s kouzelnictvím tehdejších hutníků, kovářů a platnéřů. Byli to velcí umělci. Aniž by tehdy měli potuchu o prvcích, chemii a struktuře kovu, ohřívali, kovali a chladili materiál přesně na takový obsah uhlíku, jaký daný předmět vyžadoval. Výsledkem byla kvalitní ocel. Dnes se tento proces označuje jako zkujňování a provádí se řízeným spalováním uhlíku v železe vzduchem dmýchaným nad roztavený kov či do něj. Dobrá ocel obsahuje 0,15 až 1,5 % uhlíku, zatímco surové železo mnohem více - 2 až 7 %. Při zkujňování se musí tento nadbytek uhlíku odstranit. Tehdejší nedostatky ve vědění nahrazovaly po generace nabývané zkušenosti a praktiky. Některé byly z našeho hlediska podivné. Například k povrchovému obohacování železa dusíkem se používal slepičí trus nebo krev. Pověstné vynikající kvality oceli damascénských mečů se prý dosahovalo tak, že byl vyráběný rozžhavený meč opakovaně vbodnut do těla válečného zajatce. Tehdejší kováři věřili, že zbraň tak získá sílu zajatého vojáka. Svým způsobem měli pravdu, protože ocel se stykem s krví oběti obohatila dusíkem a byla pevnější. V dobách míru musela pro nedostatek zajatců postačit krev zabitých dobytčat. Dnes vládne železná doba všude kolem nás a my si sotva dovedeme představit, který další materiál by mohl pojmenovat novou etapu lidské historie.

AFRIKA A ŽELEZO

kov K rozsáhlému rozvoji výroby železa došlo před dvěma tisíci lety i v Africe. Centrem byla středoafrická říše Kuš, která ležela jižně od starého Egypta pod velkou smyčkou řeky Nil (dnešní území Súdánu). Byla to africká velmoc, silný stát s vyspělou kulturou a technickou civilizací, která se rozvinula v období úpadku Egyptské říše (kolem roku 900 až 800 př. n. l.). Jako památky na ni ční dnes z písku pouště pyramidy, chrámy, paláce a lázně, určující prostory několika velkých zmizelých měst. Nejvýznamnějším střediskem bylo město Meroe, které říši ovládalo téměř tisíc let (600 př. n. l. až po 300 n. l.). Nakonec byla říše Kuš rozvrácena Asyřany a upadla v zapomnění. Město Meroe je dnes rozsáhlým významným archeologickým nalezištěm.