Ο ανθρώπινος πολιτισμός είναι ένα οικοδόμημα στηριγμένο σε μεταλλεία. H ανακάλυψη των μεθόδων κατεργασίας του σιδήρου θεωρείται ο καταλύτης της ραγδαίας ανάπτυξης του τεχνολογικού μας πολιτισμού. Αρκεί να θυμηθούμε τη συμμετοχή των μεταλλείων του Λαυρίου στον Χρυσό Αιώνα του Περικλή για να δεχθούμε το αδιαμφισβήτητο του πράγματος. Όπως όμως συμβαίνει σχεδόν πάντα με την τεχνολογία,...
το πρώτο πεδίο εφαρμογής της μεταλλοτεχνίας υπήρξε το στρατιωτικό. Το σπαθί, χάλκινο στην αρχή, σιδερένιο μετά, αλλά ατσαλένιο αργότερα, σημάδεψε την πορεία μας. Μπήκε από τότε στο χέρι του ανθρώπου και το κραδαίνει ως σήμερα, έστω και ως σύμβολο, παιχνίδι ή διακοσμητικό φετίχ. «Σε γνωρίζω από την κόψη...».
Τα δύο πιο φημισμένα είδη σπαθιών της ανθρώπινης ιστορίας υπήρξαν το δαμασκηνό και το κατάνα των σαμουράι. Δοξασμένο το πρώτο από τους Ευρωπαίους που γεύθηκαν την κόψη του στις Σταυροφορίες και το δεύτερο από τους Αμερικανούς που το γνώρισαν στα χέρια αξιωματικών του εχθρού, στο μέτωπο του Ειρηνικού. Για το ποιο είναι ανώτερο ο πιο γνωστός ζων σιδηρουργός σπαθιών, ο Hank Reinhardt, αποφαίνεται: το δαμασκηνό σπαθί. Τα χαρακτηριστικά που διακρίνουν τη λάμα ενός σπαθιού είναι το πόσο σκληρή, ευλύγιστη και κοφτερή είναι. Οι ιστοριογράφοι των Σταυροφοριών βεβαιώνουν ότι τα δαμασκηνά σπαθιά των Σαρακηνών μπορούσαν να κόψουν τη σιδερένια πανοπλία των ιπποτών με ένα χτύπημα, να λυγίσουν σε 90 μοίρες και να επανέλθουν στη θέση τους και να κόβουν το ίδιο καλά ύστερα από άπειρα χτυπήματα. Ο μεσαιωνικός θρύλος μάλιστα θέλει τον Ριχάρδο τον Λεοντόκαρδο να επιχειρεί να πείσει τον Σαλαντίν για το ανώφελο της αντίστασης κόβοντας με ένα χτύπημα του σπαθιού του ένα σιδερένιο δοκάρι. Ο Σαλαντίν, ατάραχος, πέταξε απλά στον αέρα ένα μεταξωτό μαντίλι και το άφησε να πέσει στο ακίνητο σπαθί του: κόπηκε μονομιάς σε λωρίδες διαλύοντας τις αυταπάτες του Ριχάρδου.
H προέλευση του ατσαλιού
Οι μόνες απόμακρες πληροφορίες για την τέχνη σφυρηλάτησης «ομοιογενούς ατσαλιού» έφθασαν στους Ευρωπαίους μέσω των Αράβων της Ιβηρικής. Τα σπαθιά του Τολέδου ήταν ό,τι καλύτερο διέθετε η ευρωπαϊκή οπλουργία το 1000 μ.X. αλλά έχασαν την αίγλη τους τους επόμενους τρεις αιώνες από τις συγκρίσεις των Σταυροφόρων με τα δαμασκηνά σπαθιά. Σύντομα πάντως η ανακάλυψη του κλιβάνου πολλαπλών ράβδων ατσαλιού στην Καταλονία το 1300 μ.X. έστρεψε το ενδιαφέρον των αρχόντων του Μεσαίωνα στη μαζική παραγωγή σπαθιών. Οι μόνοι επίμονοι ερευνητές παρέμειναν οι χημικοί (όπως ο Μάικλ Φάραντεϊ και ο Τόρμπεν Μπέργκμαν το 1785), οι οποίοι απέτυχαν μεν να αποκαλύψουν το μυστικό της μεταξένιας λάμας, αλλά έθεσαν με τις αναλύσεις τους τις βάσεις της επιστημονικής μεταλλουργίας.
H «κοφτερή» συνταγή
Παρά τις μετέπειτα προσπάθειες πολλών γνωστών οπλουργών και μεγάλων χυτηρίων να αναπαράξουν τη «συνταγή», χρειάστηκε να φθάσουμε στο 1998 για να βρούμε τεκμηριωμένες απαντήσεις. Τότε οι ερευνητές Βερχόεβεν, Πέντρεϊ και Ντάουκς του Πανεπιστημίου της Αϊόβας δημοσίευσαν στην «Journal of Metallurgy» το πόρισμα των αναλύσεων που έκαναν σε δαμασκηνά σπαθιά του Μουσείου της Βέρνης (http://www.tms. org/pubs/journals/JOM/9809/ToC4#ToC4). Σύμφωνα με αυτό, τα δαμασκηνά σπαθιά φτιάχνονταν από εισαγόμενο ατσάλι που παραγόταν από το 500 π.X. στην περιοχή Καρνατάκα, στο Χαϊντεραμπάντ της N. Ινδίας. Γνωστό ως ούκου (ή γουτς αργότερα στους Ευρωπαίους), το ατσάλι αυτό είχε προσμείξεις σιμεντίτη (Fe3C) κατά 1,5% και φωσφόρου, χαλκού, θείου, νικελίου και πυριτίου σε ποσότητες κάτω της μονάδας. Κατά τη σφυρηλάτησή του στα μεταλλουργεία της Δαμασκού στην αιχμή της λάμας συγκεντρώνονταν καρβίδια (που της έδιναν τη ζηλευτή κόψη), ενώ εγκαρσίως στη λάμα ο σιμεντίτης διαμοιραζόταν σε στενές λωρίδες πάχους 6 mm και σε απόσταση 30-70 mm. Αυτές οι λωρίδες ξεχώριζαν από το υπόλοιπο ατσάλι όντας ανοιχτόχρωμες. Μετά την επεξεργασία και το γυάλισμα η λάμα αποκτούσε το ιδιαίτερο γκρι-ασημί της χρώμα με τα ιριδίζοντα νερά. Μολονότι τα σχέδια που δημιουργούσαν οι λωρίδες ήταν ποικίλα, το πιο γνωστό ήταν το λεγόμενο «σκάλα του Μωάμεθ». Αναμενόμενο, καθ' όσον και ο ίδιος ο Μωάμεθ λέγεται ότι είχε δαμασκηνό εγχειρίδιο...
Μύθος και ιστορία
H παράδοση θέλει τη σιδηρουργία να αποκαλύπτεται συμπτωματικά στην προϊστορική Ελλάδα, με την παρείσφρηση σιδηρομεταλλεύματος στην καύση ξύλων για κάρβουνο. H επίσημη αρχαιολογία είχε από παλιά ενδείξεις ότι η επεξεργασία του σιδήρου εμφανίστηκε περίπου το 2000 π.X. στην Κίνα και στην Ινδία και ότι ήταν γνωστή στους Χετταίους, λαό που ζούσε στα υψίπεδα του Ιράν. Τα σιδερένια όπλα ήταν που επέτρεψαν στους Χετταίους να κατακτήσουν στα προομηρικά χρόνια όλες τις χώρες ως τη Μεσόγειο, ώσπου αφανίστηκαν γύρω στο 1200 π.X. από τους «ανθρώπους της θάλασσας» (τους Ελληνες;). Είναι εντυπωσιακό ότι το ατσάλι, το ισχυρότατο αυτό κράμα σιδήρου και άνθρακα, μας έδωσε το πρώτο δείγμα του σε ένα μαχαίρι που βρέθηκε στην Κύπρο, χρονολογούμενο περί το 1200 π.X.
Το 1961 έγινε μια ανακάλυψη που οδήγησε επίσης σε σκέψεις για το επίπεδο της μεταλλοτεχνίας στη χώρα μας: ο αμερικανός φυσικός δρ Λάιλ Μπορστ μελέτησε δείγματα ανασκαφών από τη Σπάρτη και συμπέρανε ότι οι αρχαίοι Σπαρτιάτες παρήγαν μεγάλες ποσότητες ατσαλιού ήδη από το 650 π.X.
Ο Μπορστ διετύπωσε σε άρθρο του στους «New York Times» την άποψη ότι αυτό ήταν το μυστικό της παντοδυναμίας των Σπαρτιατών στις πολεμικές αναμετρήσεις, καθ' όσον η χρήση ατσάλινων όπλων την εποχή εκείνη ισοδυναμούσε με κατοχή... ατομικής βόμβας.
Στα σίγουρα πάντως τα σπαθιά από ινδικό ατσάλι τα πρωτοσυναντούμε ιστορικά στα χρόνια του Μεγάλου Αλεξάνδρου. Ο ίδιος ο Αριστοτέλης είχε εξυμνήσει τις αρετές των εγχειριδίων της Ανατολής και μας είναι γνωστό ότι ο Αλέξανδρος θεωρούσε το ατσάλι πολύτιμο μέταλλο. Είχε μάλιστα δώσει εντολή να κατάσχεται κάθε μεταλλείο και μεταλλουργείο που βρισκόταν στα εδάφη που κατακτούσε. Στην ιστορία καταγράφεται ότι, όταν ο ινδός βασιλιάς Πώρος συνθηκολόγησε μαζί του, του χάρισε 30 λίβρες από το καλύτερο ινδικό ατσάλι και (ίσως) ένα σπαθί.
H απορία είναι γιατί οι Μακεδόνες - και οι Ρωμαίοι που τους διαδέχθηκαν - δεν επωφελήθηκαν από την τεχνογνωσία σφυρηλάτησης ομοιογενούς ατσαλιού των χωρών που γνώρισαν. H απάντηση των επιστημόνων μεταλλουργών ήταν ότι τα χυτήρια των Ευρωπαίων από την αρχαιότητα ως και τον Μεσαίωνα έφθαναν ως τους 1.200 βαθμούς Κελσίου και όχι στους 1.500 που χρειαζόταν αυτή η κατεργασία. Ηταν άγνωστο πώς οι ινδοί μεταλλουργοί το κατάφερναν και... σίγουρα κράτησαν καλά το μυστικό τους.
H αρχαιολογική ανακάλυψη
Το 1999 μια νέα αρχαιολογική ανακάλυψη έριξε φως στο μυστήριο αφήνοντας περιθώριο για νέες εικασίες ως προς τον ρου της ιστορίας: στα ερείπια της πόλης Γκιαούρ Καλά του Τουρκμενιστάν βρέθηκαν τρία καμίνια του 1000 μ.X. με πήλινο φούρνο - τροφοδοτούμενο με αέρα από κάτω - που όντως μπορούσε να φθάσει τους 1.500 βαθμούς. Ο υπεύθυνος των ανασκαφών δρ Ντάφιντ Γκρίφιθς του Πανεπιστημιακού Κολεγίου του Λονδίνου δήλωσε ότι πρόκειται για την πιο εξεζητημένη μεταλλουργική τεχνολογία που έχει ανασκαφεί ποτέ. Ποια είναι όμως η Γκιαούρ Καλά και γιατί βρέθηκε εκεί αυτή η τεχνογνωσία; Οπως υποψιάζεται κανείς από το όνομα, πρόκειται για ελληνική πόλη, την πρωτεύουσα της Βακτριανής και Σογδιανής!
H Μαργιανή - όπως ήταν το πρώτο όνομα αυτής της αρχαίας πρωτεύουσας των Μασσαγετών - υπήρξε πατρίδα του Ζωροάστρη (492 π.X.) και της θρησκείας του. Ηταν επίσης, κατά την ινδική και αραβική μυθολογία, ο τόπος του χαμένου επίγειου παραδείσου. Οταν ο Αλέξανδρος κυνήγησε τον αντάρτη βακτριανό ηγεμόνα Σπιταμένη στον Βορρά (328 π.X.), έστειλε τον στρατηγό Κρατερό στη Μαργιανή για να την οχυρώσει και την... αναβάπτισε σε Αλεξάνδρεια Μαργιανή. Χρόνια αργότερα ο επίγονος Αντίοχος I´ ο Σωτήρ (280-261 π.X.) επεξέτεινε τα τείχη της σε πάνω από 250 χιλιόμετρα(!) και τη μετονόμασε Σελεύκεια, εις μνήμην του πατρός του. H πόλη έγινε πραγματικό εμπορικό και πνευματικό κέντρο της Κεντρικής Ασίας, σε μια περιοχή ιδιαίτερα εύφορη (πατρίδα του πεπονιού) αλλά και πλούσια σε σιδηρομετάλλευμα, χρυσό και πολύτιμους λίθους. H στρατηγική σημασία της περιοχής φάνηκε και τους επόμενους αιώνες από το ποιοι την κατέστησαν έδρα τους: οι Ούνοι (το 100 μ.X.), οι Τάταροι (500-700 μ.X.) και οι Τούρκοι.
Το αν όλοι αυτοί οι κατακτητές λαών υπήρξαν κοινωνοί του μυστικού του ατσαλιού δεν μας είναι ιστορικά γνωστό. Γνωρίζουμε από τον Γίββωνα («H άνοδος και η πτώση της Ρωμαϊκής Αυτοκρατορίας») ότι οι Τούρκοι θεωρούνταν από τους Τατάρους υποδεέστερη φυλή, είλωτες που δούλευαν στα μεταλλεία και στα σιδηρουργεία. Κάποια όμως στιγμή ένας ηγέτης τους έπεισε τους σκλάβους να πάρουν τα όπλα που έφτιαχναν για τους Τατάρους και να γίνουν αφέντες. Το κατόρθωσαν και ως την πρόσφατη ιστορική εποχή η εθνική ημέρα των Τούρκων περιελάμβανε το άναμμα ενός καμινιού, εις μνήμην της πηγής της δύναμής τους. Το 626 μ.X. κατηφόρισαν προς τα εδάφη των Αράβων, πολέμησαν άγρια μαζί τους για 90 χρόνια και έπειτα προσχώρησαν στη μουσουλμανική κυριαρχία του χαλιφάτου της Δαμασκού. Σύντομα βρέθηκαν να κυριαρχούν στον στρατό του χαλίφη και γύρω στο 1000 μ.X. καταλαμβάνουν επ' ονόματί του το Ινδουστάν. Επειτα από μόλις λίγα χρόνια λεηλάτησης του πλούτου αυτής της χώρας είναι έτοιμοι να ξεκινήσουν τη δική τους αυτοκρατορία, από τη Σογδιανή ως... όπου σήμερα γνωρίζουμε.
Ο «σιδεράς γύφτος»
Στα χρόνια της τουρκικής κυριαρχίας της Ινδίας σημειώνεται και η πρώτη ερήμωση των μεταλλείων ατσαλιού. Οι εργάτες που δούλευαν εκεί υποχρεώθηκαν να ακολουθήσουν τον τουρκικό στρατό. Εχει αυτό σχέση με το χτίσιμο των καμινιών που βρέθηκαν στην Γκιαούρ Καλά; Δεν υπάρχουν αποδείξεις. Γνωρίζουμε πάντως ότι η φυλή-παρίας των ινδών μεταλλωρύχων της Χαϊντεραμπάντ, των Agaria (Αγκαρία, Αγαρηνοί; - γλωσσολόγοι, βοήθεια) απογυμνώθηκε από όσους γνώριζαν το μυστικό του ούκου και σήμερα τα απομεινάρια της είναι νομάδες. Να έχει αυτό άμεση σχέση με την παλιά μας αντίληψη για τον «σιδερά γύφτο» που ακολουθούσε τα οθωμανικά ασκέρια στα Βαλκάνια; Ποιος ξέρει...
Από τη σκόνη του μετεωρίτη στη νανοτεχνολογία
Το αίνιγμα του δαμασκηνού σπαθιού παραμένει λοιπόν μισολυμένο. Γνωρίζουμε τη σύσταση του υλικού του αλλά δεν γνωρίζουμε τον ακριβή τρόπο κατεργασίας του. Ο θαυμασμός για τις ιδιότητές του αλλά και για τη μαστοριά των τεχνητών σε εποχές με ελλιπείς επιστημονικές γνώσεις συνεχίζει να θέλγει και σήμερα οπλουργούς και ερευνητές. Αρκετοί είναι οι κατασκευαστές σπαθιών και εγχειριδίων που έχουν παρουσιάσει εξαιρετικές μιμήσεις του δαμασκηνού σπαθιού, χρησιμοποιώντας ακόμη και αυθεντικό Ουκούς. Ενας μάλιστα από αυτούς είναι ο ελληνοαμερικανός δρ Μεταλλογραφίας Jim Hrisoulas (www.atar.com).
Κάποιοι άλλοι προσπαθούν ακόμη να ξεπεράσουν τον «πήχη» που έθεσαν οι μεταλλοτεχνίτες της Δαμασκού. Ο καθηγητής Μεταλλουργίας του αμερικανικού Πανεπιστημίου Παρντιού Χάρβεϊ Αμπράμοβιτς ξεκίνησε αυτή την άνοιξη την κατασκευή του «καλύτερου σπαθιού όλων των εποχών» ονόματι Δρακοφονιάς (Dragonslayer). H ιδέα του βασίζεται στην επίσης αρχαία τεχνική των ιθαγενών της Ιάβας να ενσωματώνουν στο κράμα του ατσαλιού σκόνη μετεωρίτη αλλά και στον θρύλο του Εξκάλιμπερ, του σπαθιού του βασιλιά Αρθούρου, που ήταν φτιαγμένο από «μέταλλο του ουρανού». Ο καθηγητής πιστεύει ότι, αν εξαγάγει σίδηρο από ένα κομμάτι μετεωρίτη 390 γραμμαρίων που έπεσε στην Κίνα τον 15ο αιώνα, θα μπορέσει να φτιάξει ένα κράμα υπέρτερο απ' ό,τι έχει γνωρίσει ο κόσμος μας ως σήμερα.
Στο εγχείρημα του Αμπράμοβιτς συμβάλλει ο καθηγητής Ολσον του Πανεπιστημίου Νορθγουέστερν και οι φοιτητές του. Ο Ολσον δεν είναι τυχαίος στον χώρο. Είναι επικεφαλής της νεόδμητης εταιρείας νανοτεχνολογίας QuesTek. H ιδιαιτερότητα αυτής της εταιρείας είναι ότι δεν κατασκευάζει ατσάλι από πρωτογενή υλικά αλλά «το γεννάει» σχεδιάζοντας εξ ολοκλήρου σε υπολογιστές τα νέα κράματα. Παρεμβαίνοντας στη μικροκρυσταλλική δομή των μετάλλων η εταιρεία κατόρθωσε να παράξει ένα υπερ-ατσάλι, το Ferrium C69.
H συμμετοχή της QuesTek στην κατασκευή του Δρακοφονιά έχει να κάνει με τη μετατροπή του μετεωρίτη σε ατσάλι αλλά και με την αυτοματοποιημένη (μη σφυρήλατη πλέον) διαμόρφωση της κόψης του σπαθιού. Αρχικώς ο Αμπράμοβιτς θα διαλύσει τον μετεωρίτη σε ηλεκτρολυτικό διάλυμα.
Ο καθαρός σίδηρος θα συσσωρευθεί σε ένα ηλεκτρόδιο αφήνοντας στο διάλυμα τις πρότερες προσμείξεις του. Στον σίδηρο θα διοχετευθεί σκόνη γραφίτη με τη μέθοδο της QuesTek ώστε να μετατραπεί σε Ferrium C69.
Δείτε ακόμη:
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου