К вопросу о модельном эксперименте в археологии (стр. 6 )

Следующая большая группа экспериментальной керамики - образцы, обжигавшиеся в течение определенного времени при одной и той же температуре. Прежде всего, это тонкие плоские бруски из глины без искусственных примесей, обжигавшиеся по 120 мин. при температурах от 300 до 900°С (рис. 10, 5-73; 12, 6; табл.: №№ 25-35). При 300°С: поверхность - бледно-коричневая с рыжевато-розоватым оттенком, излом не однотонный - бледно-коричневый со сравнительно толстой коричне­вато-серой прослойкой с рыжевато-розоватым оттенком, с черными включениями выгорающей орга­ники и редкими белыми (карбонатными) включениями (рис. 10, 6; табл.: № 26). У обжигавшегося при тех же технических условиях значительно меньшего по толщине образца дисковидной формы выше­названная прослойка отсутствует (рис. 10, 6; табл.: № 25). Пробник-брусок, обожжённый при 300°С, в воде не сразу, но всё же начал разрушаться (рис. 12, 6). С другим, обожжённым же при 400°С (не­смотря на то, что он имеет тот же цвет и те же чёрные включения не до конца выгоревшей органики), такого в воде, даже при длительном в ней нахождении, не произошло. Отличается он от предыдущего визуально только прослойкой (в изломе) - она стала значительно тоньше, а её цвет - коричнево-тёмно-серым (рис. 10, 7; табл.: № 28). У пробника, обожженного при 500°С цвет поверхности и из­лома тот же, а прослойка (очевидно, из-за очень небольшой толщины данного бруска) вообще отсут­ствует (рис. 10, 8; табл.: № 29).

При 600-градусном обжиге цвет поверхности черепка другого образца розовее - розовато-бледно-коричневый, а прослойка коричневее - серовато-светло-коричневая, чёрных включений уже нет, но есть редкие белые карбонатные (рис. 10, 9; табл.: № 30). Обожжённый при тех же условиях пробник-конус имел такой же цвет, но в толстом слое сердцевины на общем серо-коричневом фоне имелись чёрные участки не до конца выгоревшей органики (табл.: № 31). У пробника-кубика при тех же температуре и времени обжига цвет не только поверхности, но и излома черепка получился оди­наковым - розовато-бледно-коричневым и без прослоек (табл.: № 32).

После обжига при 700°С цвет бруска-пробника ещё более розовый, но в изломе всё же фикси­руется светло-коричневая прослойка с коричневато-светло-серой сердцевиной и редкими белыми карбонатными включениями (рис. 10, 70; табл.: № 33). При 800°С черепок другого образца уже ко­ричневато-тёмно-розовый, покраснела и внутренняя прослойка, став рыжевато-розовато-светло-коричневой, с хорошо заметными редкими белыми карбонатными включениями (рис. 10, 77; табл.: № 34). Для сравнения: обжигавшийся при той же температуре, но всего 60 мин. дисковидный проб­ник имеет цвет бледно-коричневый с розоватым оттенком и с редкими чёрными включениями выго­рающей органики (рис. 10, 77; табл.: № 36). Но, как отмечалось выше, последние не фиксировались при 120-минутном обжиге уже после 500°С.

Обжиг при 900°С в течение тех же 120 мин. сделал очередной экспериментальный образец (брусок) ещё более красным: поверхность - бледно-тёмно-розовой, а излом - тёмно-розовым с ко­ричневато-розовой прослойкой и такими же, как и у обжигавшихся при других температурах пробни­ках, редкими белыми (карбонатными) включениями (рис. 10, 72, 73; табл.: № 35). Брусок, обжигав­шийся при этой же температуре, но всего 60 мин., имеет значительно меньший красный оттенок: коричневато-розовый с бледной коричневато-светло-розовой прослойкой в изломе (рис. 10, 74; табл.: № 37). Другой образец (уже упоминавшаяся выше модель сосуда из глины без искусственных приме­сей), обожжённый при таких же технических условиях (60 мин., 900°С): поверхность - бледно-светло-коричневая с очень слабым розоватым оттенком, излом - такой же, но с толстой серо-коричневой прослойкой и чёрными точечными включениями и пятнами от не до конца выгоревшей органики, в основном, в толстой придонной части (рис. 9, 77, 78; табл.: № 2).

В изломе изделий-моделей из той же ФМ, обжигавшихся 150-180 мин. при температуре 900°С, серой прослойки уже нет, но в толстой части стенок фиксируется другая, отличная от поверхностного оранжевато-тёмно-розового слоя прослойка - светло-коричнево-розового цвета и ярко выраженные белые карбонатные включения (рис. 9, 75,79; 11, 22; табл.: № 3, 12). Из вышеописанных наблюдений хорошо прослеживается зависимость цвета керамического черепка как от температуры, вы­держки и состава формовочной массы, так и ещё от одного, четвертого фактора - толщины че­репка.

Другая экспериментальная группа образцов - в форме толстого бруска и конуса - из ФМ: глина + древесная зола в соотношении 1: 1 (рис. 11, 76-27; табл.: №№ 38-46). Они так же, как и предыду­щие, обжигались единовременно (по 120 и 60 минут), хотя и в более ограниченном, но особенно важ­ном для экспериментальных наблюдений диапазоне температур - 500-900°С. До обжига цвет всех пробников был серым со слабым коричневатым оттенком и с частыми светлыми точечными включе­ниями частиц золы (табл.: № 38). Поверхность и излом обожжённого при 500°С пробника в виде тол­стого бруска имел бледно-светло-коричневый цвет с розоватым оттенком и частые мельчайшие и то­чечные белые и светло-серые включения золы (рис. 11, 76; табл.: № 39). Другой образец, но обож­жённый при температуре 600° - однотонный розовато-светло-коричневый с включениями золы (рис. 11, 77; табл.: № 40). Обожжённый при 700°С - еще более розовый (розово-бледно-светло-коричневый), включения такие же (рис. 11, 78; табл.: № 41). Для сравнения: пробник-конус, обжи­гавшийся при той же температуре, но 60 мин. - серовато-коричневый с ещё более серой (серо-коричневой) сердцевиной (в толстом слое); но включения такие же (рис. 11, 79; табл.: № 44).

У пробника-бруска, обжигавшегося 120 мин. при температуре 800°С: поверхность - бледно-розовая с коричневатым оттенком, излом - коричнево-тёмно-розовый с тонкой слабовыраженной сердцевиной коричневато-розового цвета всё с теми же частыми белыми и светло-серыми включе­ниями частиц золы (рис. 11, 20; табл.: № 42). Вновь для сравнения: конус из той же ФМ, обжигав­шийся при такой же температуре, но 60 мин. - оранжевато-розового цвета; включения те же (рис. 11, 20; табл.: № 45). Пробник-брусок, обожжённый при 900°С в течение 120 мин.: поверхность - бледно-тёмно-розовая, излом - такой же, но с выраженной коричневато-розовой сердцевиной и теми же бе­лыми и светло-серыми включениями золы (рис. 11, 27; табл.: № 43). Пробник-конус после обжига 60 мин. при той же температуре имеет поверхность и излом оранжево-тёмно-розового цвета и те же включения (рис. 11, 27; табл.: № 46).

Теперь сравним цвет черепка сосудов-моделей из разных формовочных масс, но обжигавшихся при одинаковых технических условиях - 150 мин. при 900°С: 1) из глины без искусственных приме­сей (рис. 9, 75; табл.: № 13), 2) из глины с большой примесью песка - 1: 2 (рис. 9, 9; табл.: № 4), 3) с большой примесью древесной золы - 4: 3 (рис. 9, 8; табл.: № 6), 4) с большой примесью пуха рогоза -2: 1 (рис. 9, 70; табл.: № 8), 5) с примесью рогоза и песка - 4: 1: 2 (рис. 9, 77; табл.: № 9). Поверхности образцов (по порядку вышеприведенных номеров): 1) в основном оранжевато-розовая38; 2) в основ­ном коричневато-тёмно-розовая39; 3) оранжево-розовая; 4) оранжевато-тёмно-розовая; 5) в основном оранжевато-тёмно-розовая40. Изломы: 1) в основном оранжевато-тёмно-розовый41 с редкими белыми (карбонатными) включениями; 2) в основном коричневато-тёмно-розовый42 с частыми светло­серыми и белыми (карбонатными) включениями; 3) оранжевато-тёмно-розовый с частыми искусст­венными светлыми точечными (зола) и редкими естественными крупными белыми (карбонатными) включениями; 4) оранжевато-тёмно-розовый со светло-коричнево-розовой прослойкой и белыми (карбонатными) включениями; 5) оранжевато-тёмно-розовый с бледно-коричнево-розовой прослой­кой и светло-серыми и белыми (карбонатными) включениями.

По цвету поверхности и излома коричневатым оттенком выделяется образец из ФМ с песком. Это можно объяснить очень большой примесью последнего. И для того, чтобы коричневый оттенок полностью сменился на красный, очевидно, при таком составе ФМ нужна ещё большая температура обжига. У остальных образцов цвет поверхности практически одинаковый. В цвете же изломов, не­смотря на довольно большое время обжига, состав формовочных масс всё равно себя проявил. Там, где в ФМ входил рогоз (= органика), сохранились следы чёрной прослойки, которая была по-настоящему чёрной при значительно меньшей выдержке, например, 60 мин. при 800°С (см. рис. 9, 72; табл.: № 7). Процесс выгорания углеродных соединений на 150-й минуте обжига остановился на той стадии, которую мы увидели в виде цвета вышеуказанной прослойки.

Наличие в исходном сырье органической примеси при относительно низких температурах об­жига и коротких выдержках демонстрируют практически все образцы, из какой бы формовочной массы они не изготовлялись (рис. 9, 74-78; 11, 79, 25; 12, 9; табл.: №№ 5, 14). Это заметно, как благо­даря серым прослойкам, так и по чёрным точечным включениям в изломах и чёрным и серым аморф­ным пятнам выгорающей органики на поверхности черепка экспериментальных образцов. И тем бо­лее это хорошо выражено, когда в ФМ органическая примесь вводилась искусственно (рис. 9, 72, 74; 11, 9, 70; табл.: № 7, 14, 50-52). Исключение составляют лишь изделия с большой примесью песка. В них следы выгорающей органики практически не фиксировались (рис. 9, 9; табл.: № 4). А там, где, например, песок вводился в состав ФМ вместе с рогозом, последний (если сравнивать образцы, обожжённые при равных технических условиях, когда пух рогоза вводился в качестве единственной примеси) характерной тёмной прослойкой в изломе черепка после обжига не фиксировался (рис. 9, 73; табл.: 9, 11). Таким образом, примесь песка играет роль смягчающего на изменение цвета черепка при обжиге фактора

Выше уже отмечалось, как законы воздушной сушки влияют на предшествующую стадию ке­рамического производства - формообразование изделий. Влияют на последнее и закономерности об­жига. Для того, чтобы избежать разрывов при огневой усадке из-за неравномерного и неодновремен­ного нагрева изделий - все переходы мест сочленения морфологических частей изделий друг в друга должны быть плавными. Неравномерность нагрева и, следовательно, неравномерность уменьшения размеров изделия во время обжига за счёт огневой усадки особенно резко сказывается на выступаю­щих от основного объёма деталях (ручках, носиках, горловинах, сливах, ножках, лепных украшениях и т. п.) - они нагреваются и раскаляются до свечения первыми [Лукич, 1979, с. 32]. Например, когда ручка уже даёт полную усадку, горло кувшина только начинает уменьшаться в объёме, а полое тело ещё не воспринимает действия огневой усадки. Именно в этот период и возникают внутренние на­пряжения между горловиной и основным объёмом. И в особенно невыгодном положении оказывает­ся ручка (она испытывает растягивающие усилия).