Experimentální archeologové potvrdili, že zbraně doby bronzové byly smrtící  
Bronzové zbraně bývají elegantní a lahodí oku. Jak to ale bylo s jejich využitím? Pěkný vzhled není zárukou, že zbraň obstojí v opravdové řeži. Archeologové si vyrobili věrohodné kopie zbraní doby bronzové a pak s nimi bojovali, sami mezi sebou, a pak také s mrtvolami prasete nebo srnce. Výsledky mluví jasně. Zbraně z bronzu nebyly jen na ozdobu.
Bronzové meče ze 17. století př. n. l. Kredit: Dbachmann,Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.
Bronzové meče ze 17. století př. n. l. Kredit: Dbachmann,Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Jak se zdá, doba bronzová nebyla pro padavky. Ve skutečnosti to byla jedna dlouhá krvavá lázeň, během které se lidé seznamovali s novými zbraněmi z bronzu. Archeologové jich odkryli spousty. Pečlivě je zkoumají v laboratoři, analyzují materiál, z něhož jsou vyrobeny i stopy, které na nich jsou. Je ale jen jeden spolehlivý způsob jak ověřit, nakolik byly skutečně užitečné v boji. Vyrobit je a bojovat s nimi.

 

Markéta Havlíková. Kredit: Academia, Masaryk University.
Markéta Havlíková. Kredit: Academia, Masaryk University.

Je to fascinující náplň práce experimentálních archeologů, která dělá z vědy nefalšované dobrodružství. Nedávno se objevily dvě studie dvou výzkumných týmů, které nezávisle na sobě testovaly boj zbraněmi doby bronzové.

 

V prvním z těchto týmů Markéta Havlíková z Masarykovy univerzity a Josef Ježek ze Západočeské univerzity řešili letitou záhadu z území České republiky – zda jsou nalézané bronzové meče určené k použití v bitvě anebo zda jde o ceremoniální zbraně. Nejprve prostudovali 47 původních bronzových mečů a pak vyrobili 4 repliky, které prověřili v boji.

 

Valerio Gentile. Kredit: Leiden University.
Valerio Gentile. Kredit: Leiden University.

Experiment byl velmi poučný. Poškození mečů po boji bylo velmi podobné stopám na původních bronzových mečích. Testy s tělem prasete zase napověděly, jak devastující takové meče byly. Při bodnutí nechávaly zářezy na žebrech a někdy pronikly až do kosti. Asi nejúčinnější byly seky, které by vedly k poranění měkkých tkání a následně k oslabení, krvácení nebo i smrti protivníka.

 

Druhý tým, který vedl Valerio Gentile z nizozemské Universiteit Leiden, si vyrobil repliky kopí podle nálezů původních zbraní vykopaných v Nizozemí. Namísto prasete použili při ověření smrtících účinků zbraní doby bronzové tělo srnce. Ukázalo se, že kopí z doby bronzové je děsivě účinná zbraň pro boj zblízka. Roztříští kosti nohou srnce jako nic. Výsledky pokusů jsou natolik přesvědčivé, že možná chápeme špatně stopy na mrtvých tělech z doby bronzové. To, co jsme připisovali tupým úderům, či nárazům mohou být zásahy kopím.

 

Experimentální archeologové rovněž zjistili, že při zručném ovládání mohou tyto nebezpečné zbraně působit i záměrně nesmrtící či lehká zranění. Badatelé obou týmů dospěli k závěru, že nalézané zbraně doby bronzové, ať meče nebo kopí byly vhodné jak k ceremoniálním účelům, tak i k lítému boji. Rozhodně jste si je mohli vzít do bitvy, kde odvedly dobrou práci.

 

Video: Forging History: Casting a Bronze Sword Start to Finish

 

Video: How to Cast and Build a Bronze Age Spear From 3d Printed Design


Literatura

IFL Science 30. 8. 2024.

Journal of Archaeological Science: Reports 58: 104719.

Journal of Archaeological Science 170: 106044.

Datum: 04.09.2024
Tisk článku

Související články:

Posttraumatická stresová porucha a válečné konflikty     Autor: Miloslav Pouzar (05.04.2022)
Kde domov tvůj, Avare?     Autor: Dagmar Gregorová (27.04.2022)
Nečekejte, že psychopaté se věkem změní k lepšímu     Autor: Dagmar Gregorová (25.05.2022)
Válčení tvaruje uspořádání lidských společností     Autor: Stanislav Mihulka (06.07.2022)
V neolitické Evropě zuřily války a násilí     Autor: Stanislav Mihulka (26.01.2023)
Městské násilí: Obyvatelé prvních měst si rozbíjeli hlavy jako smyslů zbavení     Autor: Stanislav Mihulka (14.10.2023)
Vykopávky v Baskicku odhalily velkou válku z doby před 5 tisíci let     Autor: Stanislav Mihulka (03.11.2023)



Diskuze:

Bronz a ocel

Florian Stanislav,2024-09-07 15:43:20

Zásadní rozvoj zbraní z bronzu nastal v době počátků doby železné, výroba se zmnohonásobila díky lepší technice pecí a odlévání, kování, zpracování.
Rozvoj výroby bronzu byl omezen zdroji cínové rudy (u nás Cínovec, v dnešní Británii to byl Wales.) Bohatá ruda docházela.
Ocelové meče byly drahé, železo není ocel. Damascénská ( damašská) ocel se vyráběla kovářsky, nasekáním plátů na pletence jako u vánočky, za horka se ztloukly pruty dohromady na plát. Opadaly postupně okuje a po až několika stech opakování vznikla ocel pevná a pružná.
Takže kovářské spojování oceli existovalo skoro od počátku doby železné.
Meče měly vnitřní část z měkké nelámavé oceli ( železa).
Drama s kovadlinou se vyřešilo tak, že se špička kovadliny zatloukla do širokého metrákového dubového špalku zapuštěného do země.

Odpovědět


Re: Bronz a ocel

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-08 00:55:50

Drama s kovadlinou se vyřešilo tak, že získali znouzecnost a stejně muselo jít o pěkných pár kilo vážící kus :-)

K damaškové oceli - toto se dočtete možná v nějakém nepřesném populárním článku. Takto (jen bez těch stovek opakování) se vyrábí moderní "damašková ocel", ale jediným cílem je dosáhnout zajímavého vzoru. Jiný praktický užitek to nemá. Přesnější název by byl "ocel svařovaná do vzoru".

Historická damašková ocel se nazývá se podle Damašku, odkud se dostávala do Evropy (podobně jako látka Damašek). Vyráběla se z v Indii a přesný postup výroby byl nenávratně zapomenut někdy v novověku. Má se ale za to, že základem bylo máčení železa či nízkouhlíkové oceli v roztavené litině, čímž vznikla vysokouhlíková ocel (uhlík z litiny difundoval do železa). "Damaškový vzor" byl vedlejším efektem výrobního postupu. Teplotu pro slévání oceli v tehdejších pecích dosáhnout nešlo, ale teplotu k tavení litiny ano. A bez tavení by jinými postupy bylo obtížné do oceli dostat vysoké množství uhlíku. Do Evropy se damašková ocel dovážela v podobě ingotů nebo hotových produktů.

https://en.wikipedia.org/wiki/Crucible_steel
https://en.wikipedia.org/wiki/Wootz_steel

Odpovědět


Re: Re: Bronz a ocel

Florian Stanislav,2024-09-08 01:24:53

No dobře, překládaná ocel zpracovaná kovářsky. Dobrý popis včetně kování z prutů několikasetkrát
https://www.chladnezbrane.eu/clanky-a-recenze/vyroba-a-puvod-damaskove-oceli-strucne-damaskova-ocel-damascus-steel/
Popisují použití tavidla tetraboritanu sodného, což asi ve starověku těžko.
Jedna z verzí staré damascénské oceli je jednoduchá. Ocel obsahuje menší množství uhlíku než surové železo. Opakovaným kováním za tepla vznikají okuje (oxidy železa), které chemicky reagují a přebytek se otluče.
Dochází snížení obsahu uhlíku, fosforu a křemíku. Do Siemens-martinské pece se přidává železná ruda ( šrot).
Oduhličení tj. okysličování uhlíku probíhá v Siemensově-Martinově peci oxidy železa převážně ze strusky, které difundují(přecházejí) do taveniny a reagují s uhlíkem. Produkt reakce je plynný oxid uhelnatý, který odchází komínem do atmosféry :
FeO + C → Fe + CO

Odpovědět


Re: Re: Re: Bronz a ocel

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-08 02:06:39

Doporučuji projít ty odkazy na wiki (zejména ten první). Ta problematika je tam obsáhle probraná.

Jinak já se nepřu, jestli kovářské svařování existovalo, jen jsem chtěl upřesnit tu damaškovou ocel, protože o ní různé články opakují pořád stejné polopravdy.

Opakované překládání bylo typické při výrobě oceli pro tradiční japonské meče. Docházelo při něm k odstranění nečistot a zvýšení rovnoměrnosti obsahu uhlíku.

Odpovědět


Re: Re: Bronz a ocel

Martin Prokš,2024-09-08 12:23:32

Dobrý den,

Jsem amatérský hobby kovář mimo jiné. Dělám hobby ruční truhlařinu ruční kovařinu. Profesí jsem konstruktér, tak si potřebuji nějak odpočinout od CADu, všech těch jednáních a byrokracie, a občas něco skutečně udělat rukama. Takže o kovařině (byť v modernější formě, historii extra nestuduji) něco snad vím.

Výroba železa v dýmačce a následné zkujnění (prokování, odloučení nečistot). Buchar není nezbytný, pomocník s 5kg palicí dokáže obdobnou energii úderu jako 30 kg buchar. Jen je to mnohem více dřiny oproti strojnímu bucharu.
https://www.youtube.com/watch?v=wh_oNh3lxYM
https://www.youtube.com/watch?v=crv17b-qc4Y

Mám "rád" tohle video, je z něj vidět jaká dřina a co vše je třeba pro kousek mizerného železa. Bolí mě záda už jen když to vidím.
https://www.youtube.com/watch?v=IhCQnqN9l4Y

Tady na videu níže je krásně vidět, jak to asi kdysi vypadalo. Primitivní výheň s primitivními měchy a dřevěným uhlím a není problém dosáhnout teploty nutné ke svařování. Potvrzuji ze své zkušenosti, takto to funguje. Je to otročina tahat měchy. Sláva za moderní ventilátory - už ventilátor na kliku, nebo šlapací, byl obří skok vpřed.

https://www.youtube.com/watch?v=rV7dFp4IkZM

Kovadlina ve své podstatě není potřeba větší (plocha), než je plocha dopadajícího kladiva. Celé věky to tak bylo. Hledejte vikingské kovadliny, nebo keltské kovadliny, římské kovadliny a podobně. Celé věky byly kovadliny malé, tak 1-5 kg těžké. Hmotu a setrvačnost zajišťoval velký hmotný špalek do kterého byly pevně zatlučené. Měl jste pak více malých kovadlin, každá se specializovaným tvarem pro konkrétní kovářskou operaci. Moderní velké kovadliny jsou běžné tak posledních 200 let od kdy jsme schopni tavit a odlévat velké kusy železa a oceli. Velká kovadlina je v první řadě o pohodlí. Máte velkou pracovní plochu, nemusíte tolik přemýšlet kde co budete dělat (nešvar mnoha moderních kovářů, mnozí vše mlátí na ploše i když je to neefektivní a měli by používat obliny na trnu nebo hrany). Máte masivní trn, máte různé hrany, oblé i ostré, máte různé úhly na prsou a zádech kovadliny, máte čtvercovou díru pro výměnné nástroje a zápustky, máte kruhovou díru pro holdfast (svěrku/přídržku). Ohromně pohodlné. Ale pro začátek bohatě stačí vzít třeba 2kg kladivo/paličku, zapustit do špalku a zarovnat plosku. A máte naprosto použitelnou kovadlinu - hlavně dobře zapustit do toho špalku a špalek dobře zapustit do země.

https://www.youtube.com/watch?v=wdJVGi2pWM8

Ad kovářské svařování. To je hlavně o zkušenostech. Není v tom věda. Klíčové je očištění ploch od okují a bordelu před svařováním, dobře lícující plochy, zamezení přístupu kyslíku a přesný odhad teploty. Když se to udělá dobře, tak ani tavidlo není třeba. Ta teplota je asi největší problém odhadnout, jinak se to buď nespojí, nebo uhoří. Proti přístupu kyslíku se používalo i zabalení do jílu (dodnes se používá pro kalení a zpracování vyskokouhlíkových ocelí - namočit/zábal do levné keramiky, v plynové peci s přesně řízenou teplotou prohřát na definovanou teplotu, vyndat, oklepnout keramiku a může se rychle pracovat). Největší problém v tradiční uhelné výhni je ten odhad teploty a prohřátí.

https://www.youtube.com/watch?v=08N0fr5yB2Y

Ad wootzova ocel vs. damascénská ocel. Co jsem četl a viděl, tak wootzova ocel je technologicky identická s damascénskou ocelí. Naleziště rudy u Damašku obsahuje rudy se stopovou příměsí jestli Vanadu nebo Wolframu teď nevím. Ale to stopové množství je klíčové. Výroba oceli pak prý probíhala kalíškovou metodou v dýmačce s dřevěným uhlím - tak jak se vyrábí wootzova ocel, akorát že dnes máme elektrické ventilátory a teplotu sledujeme pyrometry. Musela to být pekelná práce hodiny a hodiny tahat měchy stejnoměrnou rychlostí. Otročina. No a pak šlo o přesné dodržení postupu práce, hlídat teploty kování a časy pro chladnutí. Nepospíchat.

https://www.youtube.com/watch?v=OP8PCkcBZU4

Prostě ty technologie jsou zvládnutelné i na primitivní úrovni. Ale:
1) Je to pekelná zdlouhavá dřina získat kousek kvalitního materiálu.
2) Musel to někdo vymyslet / experimentálně objevit a naladit postupy. Dnes se znalostí chemie je to poměrně snadné to pochopit a v důsledku toho vymyslet obezličky a nové postupy, ale ve starověku kdy věděli kulové to bylo čistě metoda pokus-omyl a pekelná dřina. To odrazuje od experimentů, které v drtivě většině dopadnou špatně.
3) Samotné kování do finálního výrobku je až třešnička na dortu. To už je zábava a prostor pro frajeřinky a honění si ega. Základem ale je mít rozumně kvalitní kus výchozího materiálu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Bronz a ocel

Florian Stanislav,2024-09-08 19:34:08

Výborný příspěvek. Buškův hamr u Trhových Svinů je hamr na vodní pohod funkční asi ještě tak před 100 lety., buchar s dlouhým ramenem, obrovským kladivem a malou kovadlinou, když buší, tak chvěje se celá stavba, chudák tehdejší kovářova manželka.
https://buskuv-hamr.cz/img/9834/201292/g_4211_40183.jpg
Jaký máte názor, že kroužky kroužkového brnění se daly zhruba odlít do keramických prstýnků z běžné hlíny ?
Nevidím drama snad tak i Vy v možnosti skovat kroužky pevně, nýtování je asi lepší.
Ale drátěná košile (kroužkové brnění muselo být dobře ohebné, pod přilbou se nosilo i jako chránič krku.
Indiánské civilizace používaly jako ochranu proti šípům luku pletence slámy ( něco jako naše slaměnka na vejce bývala). Energii proti průrazu se rozloží do utaženého deformace svazku, pevnost materiálu ( pevnost skování kroužku) je důležitá, ale ne nejen ta pevnost.
Kovářsky se dá na špičku krumpáče nakovat tvrdá ocel, pak se ta špička zakalí.
Co se týče pevnosti ocelového meče, hodně záleží na zakalení. Mikro prasklinky při skování snad, ale co se týče křehkosti a možnosti zlomu je rozhodující kalení a popouštění.Traduje se, že starověké meče se zakalily za horka probodnutím otroka, později dobytče, později svazku mokrých kůží.
Měli jsme na vratech stodoly (stavení 1880) původní kování ( jednoduché vodorovné oko a svislý hrot a okem) pršelo na to, svítilo slunce, mělo to úplně černou barvu a ani stopy rezu.
Říkalo se, že (nářadí) kalilo v býčí krvi, tedy v prostředí bílkovin obsahujících dusík. Barva oceli byla černá jako u zbraní, které jsou brynýrované (amoniakem za tepla ?)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Bronz a ocel

Marcel Brokát,2024-09-08 21:47:45

Pár drobností o kterých vím:
Ad brnění - máte pravdu, nejde jenom o tu pevnost, významně důležité je rozptýlení síly (zde dopadajícího šípu) do stran, to využívali samurajové - jejich insignie ve formě praporu, který vozili na koních na zádech fungovaly jako účinná ochrana proti šípům.
Ad kalení propíchnutím těl - co vím tak to se spojuje s Japonskem, ale myslím, že jsou to spíš mýty, jelikož historicky používali spoustu směsí, které mazali na meče jako maskování před kalením. Nicméně jsou nějaké zmínky o tom, že těla používali jako testery kvality jednak mečů, jednak technik jednotlivých bojovníků. Pozn.: Ono vést skutečně dokonalý sek japonskými meči není vůbec jednoduché, ono je už vůbec významná dovednost se o ten meč neříznout, ... stačí jen neopatrně se lehce dotknout nohy třeba, viděl jsem, zkoušel - fakt těžké a opravdu z nich jde (z mečů) respekt.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Bronz a ocel

Martin Prokš,2024-09-08 22:11:54

Dobrý den,

Ad kroužková zbroj - tak dobrý kovář nejsem, takto jemné věci jsem nikdy nedělal. Majzlíky, hřebíky, pohrabáče, lžíce na boty, držáky na stěnu na kolo, jednoduchou branku, kovářské nástroje a humpoláčtější truhlářské dláto, jednoduchý nůž ze 4x překládané ocele... to ano. Ale kroužková zbroj je šíleně jemná a pracná práce, nad tím jsem ani nepřemýšlel. Tam vám neodpovím. Stejně tak měče a lepší nože, tak daleko nejsem a jako hobbysta asi ani nikdy nebudu. To už vyžaduje fakt dost zkušeností a intenzivní práce. Navíc mě spíše baví a táhnou takové praktičtější přízemnější věci jako motyky, majzlíky a věci co se běžně upotřebí a k něčemu jsou. Nestojím o něco co se pověsí na zeď nebo dá do vytrýny.

Ad nakování (kovářské svaření) kvalitní špičky na nekvalitní tělo nástroje (krumpáč, ale i dláto nebo ostří želízka hoblíku, nebo sekáče, ...) bylo naprosto běžná technika. Kvalitní vysokouhlíkové oceli bylo až do cca konce 19 století málo a bylo extrémně pracné a nejisté ji vyrobit. Takže se naprosto běžně používala jen na nezbytné části jako je samotné ostří a zbytek bylo bláto. Třeba na větší sekeře - ta jako celek váží i 1,5 kg (větší sekera), ale na ostří samotné potřebujete třeba jen 100g kvalitního materiálu a zbytek může být materiálově bláto. Konec konců dával jsem odkaz na pana Dubna, ten má jako hobby historické sekery a v některých videích přesně tohle tam ukazuje a vysvětluje jak se dělalo a jak on dělá pro své potěšení a zvědavost repliky.

Ad kalení v krvi. No jsou kolem toho veliké pověsti. Neřeknu vám kolik je na tom pravdy, tohle nevím nejsem hostorik. Jako člověk si ale myslím, že to jsou nafouknuté pověsti, že spíše možná někdo takto provedl exemplární popravu nějakého zločince a zvěsti kolem toho... protože technicky mi to moc nedává smysl. Kolem kalení bylo mnoho pověstí. Jako technik co tuší co je diagram Fe-Fe3C naprosto nevidím smysl v kalení v krvi nebo mase živého tvora. Jsou mnohem méně drastické a jistější metody jak docílit kvalitního zakalení.

Nasycení povrchu dusíkem má určitý vliv na povrchovou pevnost a odolnost proti korozi (spolu s následným napuštěním povrchu tuky nebo oelejem), ale nelze to přeceňovat. Dodnes se tato technika průmyslově používá - nitridace povrchu. Mám zkušenosti (také ze vrat stodoly na které jsem dělal kování), že hřebíky a petlice co jsme koval a prošly povrchovou oxydací za tepla, když se napustí včelím voskem a fermeží, že nejméně 2 roky odolávají, než se začne vytvářet koroze. Mám pracovní teorii, že ta oxydační vrstva je porézní a když se za tepla dobře napustí voskem a olejem, tak to nějakou dobu dobře odolává než ten olej a vosk vyschnou a vyprchají. Ale nedělal jsem kolem toho materiálový výzkum ;-)

Myslím že k historickým postupům a věcem by jste se mohl obrátit na pana Dubna co jsem se o něm zmiňoval, ten buďto bude vědět, nebo odkáže na někoho kdo se tím zabývá.

Ad obrana proti šípům. To je jednoduchá fyzika. Uvědomte si, že šíp je hmotný hrot na dlouhém klacíku. Buďto musíte mít dostatečně pevný objekt/pancíř (štít, brnění, ...) aby odolal energii nárazu ostrého hrotu. Ale to vede na těžké železné nebo masivní dřevěné kusy, které se těžko nosí a omezují až znemožňují pohyblivost. Nebo zvolíte kompromis - dovolíte hrotu proniknout, ale omezíte průnik do hloubky využitím tření o klacík šípu. To jsou ty trávové nebo lanové pletence, takto se dělají terčovnice. Nebo použijete třetí způsob (vhodný ale spíše jako zamezení nechtěnému letu šípu když se netrefí do terče, nebo možná potenciálně jako ochrana důležité osoby na trůnu proti potenciálnímu lukostřelci), kdy máte lehké látky, které se při průletu šípu nabalí a svou plochou způsobí odpor který zpomalí šíp. Za terčem a okolo něj rozvěsit záclony, nebo lehké vlající "chlupaté" látky nebo deky.

Odpovědět


Re: Re: Re: Bronz a ocel

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-09 00:19:26

Díky! Videa skouknu.

Odpovědět

Technika boje

Marcel Brokát,2024-09-05 11:19:15

Já si moc neumím představit, že když se na sebe hrnou dvě skupiny bojovníků, že hlavním cílem při střetu člověk na člověka při použití ručních zbraní je toho druhého hned zabít. Jako někoho propíchnout, vytáhnout z něho zbraň a znovu jít na dalšího je neuvěřitelně pomalý proces. Také podle mne člověk "ihned" zemře jenom když se zraní srdce, nebo při dekapitaci, jindy ne. Tak mi přijde výrazně výhodnější taktika co nejvíce protivníků prostě vyřadit z boje. Na vyřazení stačí, i dnes, někoho říznout, zpomalit, uhodit do hlavy, do tváře do hrudníku, přerazit mu nohy, ruku, klíční kost atd atd. Ano adrenalin, takže co v běžném čase člověka rozhodí, o tom v bitvě ani neví třeba, ale stejně mi taktika vyřazení přijde výrazně výhodnější. K tomu ještě fakt, že významné zanesení zranění infekcí v té době bylo skoro jisté, a sepse myslím běžná. Potom embolie u zlomenin... Umíralo se hodně i po boji. Další bodík pro taktiku vyřazení z boje pomocí zranění. Potvrzení schopností bronzových zbraní toto provést mělo být cílem výzkumu? Já chci do skupiny experimentálních archeologů, to je prácička!!! :-) :-) :-)

Odpovědět

Dotaz laika

Martin Prokš,2024-09-04 21:27:41

Dobrý den,

Jsem laik. Ale on snad někdo pochyboval o účinnosti bronzových zbraní? Naprosto není důvod si jakkoli myslet, že by bronzové kopí, meč, nebo nůž něměli dokázat prorazit kůži, maso, kosti, dřevo... Ocelová zbraň je oproti bronzové odolnější, vydrží více střetů a spíše se ohne nebo zlomí bronzový meč, než srovnatelně těžký ocelový. V tom ocel vede jednoznačně. Ale devastující účinky při zásahu není nejmenší důvod pochybovat, že by bronz nebo ocel se nějak lišili.

Mám ale otázku jinou. Co motivovalo lidi k přechodu z bronzu na ocel? Protože technologická náročnost výroby bronzu je mnohem nižší, než technologická náročnost výroby železa. O zbrojně kvalitní oceli nemluvě, to je o další řád náročnosti dál.

Přijde mi mnohem snažší a pochopitelnější prostě vzít jednotlivé vytěžené rudy barevných kovů a jejich oxydů, smísit je v odzkoušeném poměru, roztavit v hrnčířské peci v kameninové nádobě, odlít a pak nechat pomalu vychladnout. A je výrobek, který stačí jen mechanicky dokončit - odlámat nálitky, obrousit, dotepat za studena ostří aby zpevnilo.

Naproti tomu železo: rozemlít železné rudy, vypražit, dýmačka (dřevěné uhlí, foukat měchem a foukat a foukat) a výsledkem bude houba, kterou je třeba ještě za tepla prokovat. A pak znovu do dýmačky a opakovat nejméně ještě 2x aby se dostalo jakš takš homogenní větší kus kovového materiálu velice nejisté pevnosti a tvrdosti. Případně tavicí kalíšek z keramiky, kov do něj, trochu dřevěného uhlí, na vrch skelná drť, zavřít víčkem a zamazat hlínou, znovu dýmačka ale vyšší a topit a topit a topit a foukat a foukat a foukat a výsledkem (možná) bude poměrně kvalitní hrouda oceli, která se pak dá vykovat do meče nebo jiného kvalitního výrobku. Nebo jak se někdy kolem toho roku 0 nebo kdy byl přelom bronz/železo vyráběla ocel - nebyl ještě nějaký starší jednodušší/primitivnější způsob?

Napadá mě jako laika snad jen vytěžení povrchových dolů na barevné kovy a objev většího množství povrchových nalezišť železa. Jinak nevím proč by lidé přecházeli z bronzu/mědi na železo. Ty problémy a pracnost pro získání kvalitního kovu na bázi železa mi přijdou velice významné. Ale nevím.

Odpovědět


Re: Dotaz laika

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-05 00:20:50

Dobrý den
Neodpovím jako odborník, ale přijde mi to téma zajímavé, tak občas na nějaké informace narazím. Pár bodů:

1. Ocelový meč je jednoznačně odolnější než bronzový jen v případě kvalitních moderních ocelí, které jednak jsou chemicky čisté (optimální poměr prvků pro konkrétní účel), zadruhé jsou v celém objemu homogenní. A jak jste sám nastínil, obojího bylo s tehdejšími postupy velmi těžké dosáhnout. Vlastnosti oceli dramaticky ovlivňují stopová množství C, Si, P a dalších prvků, jenže tehdy chemii neznali, takže museli všechno zkoušet metodou pokusu a omylu. A když použili rudu z jiného ložiska, zřejmě se chovala zase trochu jinak. Dále bylo bez roztavení těžké dosáhnou, aby měla ocel složení homogenní v celém objemu. A nakonec kalení - dnešní kovář má od výrobce přesně stanovenou teplotu, na jakou musí ocel před zchlazením nažhavit - a to v úzkém rozsahu nižších desítek stupňů. Tehdejší kovář byl rád, když se mu vůbec povedlo, aby měl meč před zchlazením po celé délce zhruba stejnou teplotu. Zkoušeli měřit tvrdost HRC jednoho středověkého meče na různých jeho místech a získali šílené rozpětí (myslím asi od 30 HRC, což je bláto až 60 HRC, což už by ten meč dělalo příliš křehkým). A rozhodně nešlo o záměr (někdy se záměrně kalí tak, aby ostří mělo vyšší tvrdost než zbytek nástroje, ale to nebyl tento případ). A to se přitom spíše předpokládá, že metalurgie ve vrcholném středověku byla na vyšší úrovni než ve starověku.

S přihlédnutím k tomuto všemu se dá předpokládat, že ocelové zbraně ve starověku by mohly být odolnější než bronzové - ovšem jen kdyby je koval zkušený mistr. Když jste ale potřeboval vybavit statisícové vojsko, potřeboval byste napřed armádu špičkových kovářských mistrů. Naopak ten odlitý a kovaný bronz je ve srovnání s nekvalitní ocelí na podobné úrovni (a více předvítatelný), přitom složitost výroby je nesrovnatelně nižší = nebyla potřeba taková odbornost.

2. Jedna z hlavních teorií, proč se přešlo na železo, je obrovský rozdíl v dostupnosti rudy. S mědí to ve starověku ještě šlo (masivně se těžila na Kypru - odtud latinský název Cuprum). Cín byl vzácnější (to platí dosud) a často se dopravoval do středomoří z velkých dálek. Zato železnou rudu naleznete v rozumné vzdálenosti skoro všude. Viděl jsem prezentaci se zajímavou teorii, která dává do spojitosti kolaps civilizací v pozdní době bronzové* s nástupem masivního používání železa. Podle této teorie kolaps civilizací měl za následek nebezpečí na obchodních trasách (neměl je kdo chránit), kterými cín do středomoří proudil. Když nebyl cín, nebyl ani kvalitní bronz, a tak se přešlo na technologicky náročnější zpracování železa.

Zároveň se přikláním k názoru, že výroba železa mohla být známa mnohem delší dobu, ale kvalita v porovnání s bronzem prostě nebyla dostatečně přesvědčivá, aby se větší míře uchytila, dokud byly suroviny pro výrobu bronzu k dispozici.

3. Souhlasím, že o účinnosti bronzových zbraní asi moc lidí nepochybovalo.
První, co mě při čtení článku napadlo, bylo ocenění IG Nobel - myslím, že by tomuto výzkumu slušelo :-) Nakonec to, že někdo experimentálně ověřil, jaké typy zranění ty zbraně mohly způsobovat, vůbec nezní jako zbytečnost.

* https://en.wikipedia.org/wiki/Late_Bronze_Age_collapse

Odpovědět


Re: Re: Dotaz laika

Vojtěch Kocián,2024-09-05 07:49:47

Ta věc o zbytečnosti takového výzkumu mě napadla také, ale snad získali víc informací, než to, že naostřeným kusem bronzu je možné někoho propíchnout.

Souhlasím s tím, že dostupnost surovin byla asi nejdůležitějším důvodem přechodu z bronzu na železo a později ocel. Bronz je chemicky mnohem odolnější a přesto se i na různé nástroje a zařízení (hřebíky, sekery, lopaty, petlice...), která byla vystavená nepřízni počasí, začalo používat železo. Bronz zůstal na vybavení lodí, kde už by železo vlivem mořské vody rezivělo moc rychle.

Železné zbraně byly kvalitativně srovnatelné s bronzovými, ale každý druh měl jiné přednosti i slabiny. Bronz může být tvrdší, ale je celkem křehký. Železný meč nebo oštěp (typicky římské pilum) se sice snadno ohne, ale jde také snadno narovnat. Ztratí při tom pevnost i přesný tvar, ale pořád je to použitelnější zbraň než zlomený bronzový meč. I pokud je nehomogenní, ohne se spíš v té měkké části a ta tvrdá a křehká se nezlomí. Výhodou železa je i tvarování kováním za tepla. Je to sice náročnější proces než odlévání, ale zato výrazně flexibilnější.

Středověké ocelové zbraně už v bronzu neměly moc konkurenci. Vzhledem ke složitosti výroby ale hodně kolísala jejich kvalita. Některé meče byly hodně mizerné, ale jiné si zachovaly pružnost dodnes. Bronz našel uplatnění u děl, kde chyběla technologie kvalitního zpracování tak masivních kusů oceli.

Zničené zbraně a nástroje se recyklovaly, ať už byly z jakéhokoliv kovu. U bronzu je přetavení nejjednodušší, ale i u železa a oceli vycházelo překování lépe než použití nového materiálu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Dotaz laika

F M,2024-09-05 10:51:58

Ten první výzkum není dostupný, tedy alespoň přímo z odkazu. V tom druhém se soustředí na ty stopy poškození. Jakým způsobem může jaké vzniknout, nějakou čitelnost těch stop ve smyslu průběhu boje a použitých bojových technik. Potom ty způsobená zranění, zase s těmi stopami na těch zbraních, ale ty se moc nekonaly. Ta povrchová zranění se řeší i v kontextu s rituály/souboji.
Dělal jim to nějaký kovář archeolog a zároveň se jim staral i o opravy kováním, tím se většina "informací" ztrácí, narozdíl od většiny materiálu, díky čemuž jsou opravy jednoduché. Dřívější výzkumy se soustředily spíše na krátké zbraně, zde dokazují, že dobře použitelné jsou i delší. Doplním můj odhad, sevřené útvary, hustý les a tak výhoda krátkých zbraní, víc prostoru na individuální boj (to co praktikovali zde), naopak. Zmiňují postupné praskání bronzu s vnitřní korozí, zranitelnost připojení ke dřevu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Dotaz laika

F M,2024-09-07 14:37:08

Jak se to krylo s nástupem nástrojů? Cena obojího, bronzové nástroje si asi lidé běžně dovolit nemohli, s rozšířením železa se to předpokládám zlepšilo? Měď byla platidlo píší, že se používalo i menší množství olova. Jak to bylo s vyzbrojením celých armád? S tím rozšířením, zkušenostmi to potom již asi šlo samo, tedy ten přechod na ocel.
Ještě jeden mechanismus, okoukaný z praxe. Několik (i málo) jedinců/hvězd s třeba vybranými kvalitními železnými zbraněmi (zkušenost) a reakce ostatních "tohle chci taky" spolu s tím, že ze začátku ty železné zbraně i když nepomohly výrazně horší nebyly a nějaká situace kdy se dalo říct "hele koukni tohle by bronz nedokázal" se jistě našla.
A průraznost/řeznost zbroje?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Dotaz laika

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-07 16:11:20

Pro získání obrázku o sečných a bodných vlastnostech a odolnosti doporučuji shlédnout tento test bronzového meče:
https://www.youtube.com/watch?v=ngjMtzJ6xgQ

S měkčími materiály si bronz poradí skoro stejně dobře jako horší ocel. Co se týče průraznosti pevnějších materiálů, žádné meče nejsou určené k tomu, aby dokázaly probodnout či proseknout dřevěný štít nebo plátovou nebo zbroj. Cílem je zasáhnout takového protivníka na nechráněném místě. Některé ocelové meče mají potenciál částečně probodnout kroužkovou zbroj, v čemž by bronz podle mého názoru selhal. Nicméně kroužková zbroj začala být rozšířená až v době železné.
Těžko odhadnout, jak by si vedlo třeba bronzové kopí proti šupinové zbroji. To by chtělo test.

Tvrdá ocel je ale klíčová mimo "zbrojní průmysl" - při opracování tvrdého kamene jako např. žuly. Tam si bronz prakticky neškrtá (pokud nepoužívali nějakou neznámou slitinu). Doteď se vedou debaty o tom, jak staří Egypťané zvládli opracovat některé žulové výrobky, když neexistují doklady o používání oceli v té době.

Odpovědět

Bronz

František Mikyna,2024-09-04 16:57:39

Vzhledem k tomu, že bronz byl až do roku 1905 (kdy byla přijata do výzbroje poslední houfnice s bronzovou hlavní) jedním z významných materiálů, pro výrobu hlavní děl v R-U monarchii, není to zase takové překvapení. Je možné, že tajemství tzv. dělového bronzu a ocelového bronzu, nebyla zase až tolik nová. Barevné kovy za určitých okolností tvrdnou při popouštění, nikoliv zakalování. Možná stačilo nechat bronzový meč v kadlubu prostě dlouho chladnout, možná byl pomalu chladnoucí kov nějakým způsobem "kován", kdo ví...

Odpovědět


Re: Bronz

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-04 19:14:40

Nemusí být kován během chladnutí. Bronz či měď prostě tvrdnou při jakémkoliv tváření za studena. Meč mohl být nejprve odlit a ostří po vychladnuutí následně trochu vykováno, aby získalo větší pevnost.

Velká výhoda bronzu byla, že poškozený meč šlo jednoduše roztavit a znovu odlít, což by s ocelovým nebo železným mečem nešlo.

Odpovědět


Re: Re: Bronz

Florian Stanislav,2024-09-04 21:16:40

Bronz může mít tvrdost HB kolem 150 stejně jako antikorozní cel
https://www.bronz-calta.cz/cs/produkty/materialy-a-normy/bronz/bronz-cinovy
https://cz.stainless-pipe-fitting.com/info/aisi-304-stainless-steel-properties-51958020.html
Bronz legovaný prvky V. skup (P,As,Sb) je tvrdý, myslím že příměsi se tam dostanou z rud (Sb). Pevné zbraně z bronzu měli indiáni.
Bronz lze kalit
https://eveks.cz/reference/otzhig-zakalka-i-termicheskaya-obrabotka-bronzy.html

Odpovědět


Re: Re: Bronz

Karol Kos jr.,2024-09-05 10:05:05

Proč by nemělo jít skovat zlomený železný nebo ocelový meč? A je to jednodušší než tavit a odlívat, v podstatě vyrábět nový meč z bronzu. Na ocelový/železný stačí výheň, kladivo a kovadlina, zručný kovář opraví co je třeba za pár hodin...

Odpovědět


Re: Re: Re: Bronz

Vojtěch Kocián,2024-09-05 12:26:24

Protože to nebude držet. Pokud dáte kováři pár hodin na opravu zlomeného meče, tak to možná nějak uplácá, ale meč se brzy zase zlomí. Ve spoji budou mikrotrhliny, které se budou šířit. Ani s moderními metodami jako obloukové sváření není snadné udělat takovou opravu, protože meč je tenký a vysoce namáhaný kus kovu. V podstatě jako kdybyste se pokusil opravovat zlomenou pružinu. Kdyby bylo spojování kusů železa/oceli tak snadné, nepoužívaly by se nýty.

Pokud středověký kovář dostal za úkol opravit zlomený meč, tak to (pokud to nechtěl odfláknout) dělal tak, že jeho části přeložil přes sebe, pak ještě několikrát, až z meče byl krátký tlustý hranol. Pak přidal trochu nového materiálu, protože kováním ubývá (především oxidací žhavého kovu). Nakonec hranol rozklepal do délky, aby z něj byl opět meč, který zakalil a nabrousil. Práce jako s novým mečem (minimálně celý den od rána do večera, spíš víc, pokud neměl vodní hamr nebo víc pomocníků), jen ušetřil tehdy poměrně drahý materiál a mohl na čepel nasadit původní záštitu a hlavici, což nějaký čas ušetřilo.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Bronz

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-05 13:02:51

To používání nýtů je dobrý příklad. Pomocí nýtků se uzavíraly kroužky kroužkové zbroje. Kdyby šlo dva konce drátu jednoduše skovat, nýtky by se nepoužívaly.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Bronz

Florian Stanislav,2024-09-07 20:08:25

Ocel skovat dohromady určitě jde, ale za pořádného tepla. Výroba kroužkového brnění byla známa už za Keltů ( kus kroužkového brnění byl nalezen na nějakém (spáleném) opidu při Vltavě.) Těžko lze drátěnou košili zahřívat postupně pro každý kroužek. Odlití kroužků do keramiky, přeseknutí po zahřátí a vyklepnutí dvou dírek na každém, to není problém. Pak už spojení nýty po sklepnutí dírek k sobě za studena. Kleště mimo jiné vynalezli už Keltové a dokonce i pily, které pak nebyly snad do roku 1000.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Bronz

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-07 23:07:44

Pokud chcete lepší příklad, tak třeba helmy v ranném a vrcholném středověku se vyráběly nejčastěji snýtováním několika plechových dílů. Tady argument o obtížnosti prohřátí pro kovářské svaření neobstojí. Kdyby to bylo snadné u zlomeného meče, tak tady taky.
Ve vrcholném středověku pak převažovaly přilby vykované z jednoho kusu.

Odlitím kroužků jste myslel co? Kroužky se vyráběly z drátu nebo vyseknutím z plechu. Z oceli byste kroužky rozhodně neodlil. Z bronzu možná, ale nevím o kroužkové zbroji vyrobené z bronzu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Bronz

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-05 12:48:55

Jenom upřesním, že jsem nechtěl sdělit, že by to nešlo vůbec, ale rozhodně ne jednoduše. Náročnost podobná výrobě nového meče. Což u bronzu platí také, ale na něm je nejhodnotnější ten samotný bronz.

Zaprvé je otázka, o jakém poškození se vlastně bavíme. Kvalitní meč by se při normálním používání zlomit neměl. Zlomí se třeba, když je v nějakém místě příliš tvrdý a křehký a nebo už od výroby měl defekt materiálu. Až při extrémním zacházení by se zlomil i bezchybný meč. Co je ale běžné, že se kus ostří při sekání do tvrdých věcí vyštípne.

Když se meč zlomí, nebo se vyštípne ostří, lom je zhruba kolmý a úzký, zatímco kovářské svařování je vhodné ke spojování ploch. Takže by kovář musel napřed na obou dvou dílech roztepáním vytvořit plochy které následně sková. To, jestli mu plochy k sobě přilnou, není automatické, závisí to na precizním provedení a vhodném know-how (odstranění okují, které průběžně vznikají, správná teplota obou dvou ploch a použití tavidla). A nakonec tu čepel vykovat do původního tvaru, zabrousit, vykalit, naostřit...

Některé oceli (podle obsahu prvků) ani kovářsky svařovat nejde, nebo jen obtížně.

Ještě dodám věc, která nemusí být vůbec zřejmá - moderní kovář má k dispozici desítky až stovky kilogramů těžkou kovadlinu z kvalitní tvrdé oceli, stejně jako kvalitní tvrdé kladivo. Hmotnost a tvrdost kovadliny je dost klíčová k tomu, jak snadno se Vám ková. Jestli v době bronzové byli vůbec schopni vyrobit takhle velký kus homogenního, tvrdého kovu, musela kovadlina představovat obrovské jmění a zároveň něco, s čím se na cestách nechcete tahat. A kovářsky svařovat kamenem na kamenné "kovadlině" asi nic moc. Zato k odlévání bronzu prakticky stačí jíl, písek, vosk a dřevěné uhlí (dřevo).

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Bronz

Vojtěch Kocián,2024-09-05 13:23:59

Meče se v bitvách lámaly i ohýbaly. Přece jen v bitvě tu extrémní zátěž podstoupí a nemohou být moc masivní, aby se s nimi dalo dobře zacházet.

Vyštípnutí nebo srolování ostří (děje se obojí podle kvality materiálu a zakalení) se často opravit dá. Pokud je mělké po delší části ostří (typicky po střetu se zbrojí, štítem nebo kostí), tak se buď jen přebrousí nebo v horším případě za tepla rozklepe, překalí a přebrousí. Ostré a hluboké vyštípnutí například po střetu s kvalitnější čepelí je mnohem větší problém. V každém případě máte zajímavý postřeh ohledně té moderní kovadliny, která v počátcích doby železné určitě nebyla k dispozici. I ve středověku to byl obvykle kovářův nejcennější majetek.

Ale to přetavení bronzu asi taky nebude úplně snadné. Odlitek nebude mít zdaleka tak ostré hrany jako kovaná čepel a bude třeba strávit nějaký čas vykováním ostří nebo delším broušením (nevím přesně, jak to prováděli).

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Bronz

D@1imi1 Hrušk@,2024-09-05 13:50:06

To dokování po odlití se podle mého názoru provádělo běžně, protože bronz se tím výrazně zpevní. Ale to už mohl dělat běžný otrok, ne jako horké kování oceli, při kterém lze spoustu věcí pokazit, a tak je potřeba odborník. Stejně tak to broušení už je jen rutinní práce, kterou může dělat běžný otrok.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz