علم المعادن خلال العصر النحاسي في أوروبا

يُعرف العصر النحاسي، أو العصر النحاسي الخام، تقليديًا بأنه فترة انتقالية بين العصر الحجري الحديث والعصر البرونزي ، حيث شهد إدخالًا تدريجيًا للنحاس الخام ، بينما ظل الحجر المورد الرئيسي المستخدم. إلا أن الاكتشافات الأثرية الحديثة كشفت أن إدخال النحاس لم يكن تدريجيًا، وأن ذلك استتبع تغييرات اجتماعية هامة، مثل تطور أنماط السكن (ظهور قرى أكبر، وبناء التحصينات)، والتجارة لمسافات طويلة، وصناعة النحاس .

عُثر على بعض أقدم القطع الأثرية التي تعود إلى العصر النحاسي في المواقع الأثرية لحضارة فينكا، والتي تعود إلى الألفية الخامسة والسادسة قبل الميلاد، مثل ماجدانبيك وجارموفاك وبلوتشنيك ( بما في ذلك فأس نحاسي يعود تاريخه إلى 5500 قبل الميلاد). وفي وقت لاحق، في الألفية الخامسة قبل الميلاد، وُثِّقت صناعة المعادن في منجم رودنا غلافا في صربيا ، وفي منجم آي بونار في بلغاريا . ^{[ 1 ]} 

تُشير الأدلة إلى وجود أعمال معدنية نحاسية تعود إلى الألفية الثالثة قبل الميلاد في أماكن مثل بالميلا ( البرتغال )، وكورتيس ( نافارا )، وستونهنج ( إنجلترا ). ومع ذلك، وكما هو الحال غالبًا مع عصور ما قبل التاريخ ، لا يمكن تحديد حدود هذا العصر بدقة، وتختلف هذه الحدود بين المصادر المختلفة.

تم استبعاد نظرية استيراد علم المعادن إلى أوروبا من الشرق الأدنى عمليًا. كما أن الفرضية الثانية، التي تفترض وجود نقطتي منشأ رئيسيتين لعلم المعادن في أوروبا، في جنوب إسبانيا وغرب بلغاريا، محل شك أيضًا، نظرًا لوجود مواقع خارج مراكز الانتشار حيث عُرف علم المعادن بالتزامن مع، أو حتى قبل، تلك الموجودة في النوى "الأصلية"، مثل بريكسليغ (تيرول، النمسا)، في حين أن المواقع الأقرب إلى الأصول المفترضة لعلم المعادن، مثل تلك الموجودة في شمال إسبانيا، تُظهر عددًا أقل من القطع المعدنية مقارنةً بالمواقع في الجنوب، ولا يوجد دليل يُذكر على إنتاجه. ^{[ 2 ]}

يسود الاعتقاد حاليًا بأن تطور علم المعادن قد حدث بشكل مستقل في أماكن وأزمنة مختلفة، وباستخدام تقنيات متنوعة. ومن الحقائق التي تدعم هذا التفسير أنه على الرغم من تشابه المنتجات النهائية (الخرز، والخواتم، والمناجل، والسيوف، والفؤوس، إلخ) في جميع أنحاء أوروبا، إلا أن طريقة الإنتاج تختلف. ففي جنوب إسبانيا، كانت البواتق هي التقنية المستخدمة، بينما اعتمدت أوروبا الوسطى على عملية التلبيد ، أما في كابرييه (فرنسا) فقد استُخدمت عملية أكسدة بدائية بدون تلبيد، ^{[ 3 ]} في حين أن غياب الحطام أو الخبث أو السيراميك في الجزر البريطانية يشير إلى تقنية أخرى. ^{[ 4 ]}

وبالتالي، تختلف طريقة نشأة علم المعادن اختلافًا كبيرًا باختلاف المناطق. ففي بعض المناطق، يبدو أن النحاس يلعب دورًا محوريًا (مثل البلقان)، بينما لا تُبدي مناطق أخرى أي اهتمام به على الإطلاق. وهناك مجتمعات تستخدم المصنوعات النحاسية، لكنها لا تمارس علم المعادن، ^{[ 5 ]} وهناك مجتمعات أخرى تتبنى بعض الابتكارات الثقافية بالكامل، لكنها تتجاهل الباقي. ومن الأمثلة على ذلك إقليم الباسك في شمال إسبانيا، حيث توجد دولمنات ضخمة رائعة على طول نهر إيبرو ، لكن المعادن نادرة نسبيًا، وعندما تظهر بين المصائد، غالبًا ما تكون برونزًا أو نحاسًا زرنيخيًا أكثر من النحاس . ^{[ 6 ]}

يُعدّ النحاس ثامن أكثر المعادن وفرةً في قشرة الأرض، وهو متوفر في جميع أنحاء العالم، ومن المعادن القليلة التي توجد في حالتها النقية. ^{[ 7 ]} ولا يُعدّ تشكيله معقدًا، إذ يكفي طرقه بمطرقة بسيطة لتحويل قطعة منه إلى خرزة. ويُسهّل مظهره الجذاب التعرف عليه، ويزداد بريقه عند تحويله إلى مجوهرات، مما قد يكون دافعًا للبشرية لبدء علم المعادن به. وقد وُصفت عملية تكنولوجية تطورية لاستخراجه، ^{[ 8 ]} على الرغم من وجود مؤلفين مثل جافينوفيتش، ^{[ 9 ]} الذين يرون أنه ليس من الضروري المرور بالمراحل الأولى للوصول إلى المرحلة الأخيرة.

تحويل النحاس

بدايةً، لا بد من الحصول على المادة الخام. يوجد النحاس في أكثر من 160 معدنًا مختلفًا، ^{[ 7 ]} ولكن استخراجه بكميات كبيرة يتطلب عمليات تعدين إذا ما رُغب في الحصول على كمية معقولة منه. من أكثر المعادن شيوعًا في الاستخراج: الكوبريت ، والمالاكيت ، والأزوريت ، والكالكوبيريت ، والكريزوكولا ، والتينانتيت ؛ فعلى سبيل المثال، استُخرج المالاكيت من رودنا غلافا (صربيا)، وكابريير (فرنسا)، وشينفلون ( ريوتينتو ، إسبانيا). في الواقع، أحد التفسيرات المحتملة لما كان يفعله أوتزي، رجل الثلج ، المومياء القديمة التي عُثر عليها في جبال الألب والتي عاشت حوالي 3300 قبل الميلاد، على ارتفاع 3210 أمتار (10530 قدمًا)، هو أنه ربما كان يبحث عن خامات معدنية جديدة. ^{[ 10 ]} 

ثانيًا، يتم فصل المعدن عن الشوائب . ولا يمكن تحقيق ذلك إلا عن طريق الصهر أو المعالجة . وللقيام بذلك، من الضروري استخدام فرن قادر على الوصول إلى درجة حرارة لا تقل عن 1089 درجة مئوية (1992 درجة فهرنهايت) .  

وأخيراً، يجب توفير مجموعة واسعة من الأدوات والموارد المحددة، مثل الأفران والقوالب والبواتق والمطارق وما إلى ذلك.

• المرحلة أ: على الرغم من أن النحاس الخام يُعرض اليوم بكثرة في واجهات عرض المتاحف لمجموعات المعادن، إلا أنه كان متوفراً بكثرة في عصور ما قبل التاريخ. ففي قبرص وكريت ، كان جمع هذا المعدن سهلاً للغاية، إذ كان يكفي التقاطه من الأرض. أما اليوم، فلم يعد النحاس الخام متوفراً بسهولة في حالته تلك. كما كانت معالجة هذا المعدن الخام بسيطة ، إذ كانت تتم عبر الطرق على البارد. وقد اقتصرت هذه الطريقة على إنتاج مجموعة محدودة من القطع الأثرية، كالمخارز والدبابيس والخرز. أما في القطع الكبيرة، فيتشقق المعدن عند طرقه على البارد.
• المرحلة الثانية: يؤدي تلدين المعدن على نار مكشوفة ( درجة حرارة 200-300 درجة مئوية أو 390-570 درجة فهرنهايت كافية) إلى تقليل صلابته بشكل ملحوظ وزيادة ليونته. وهذا يسمح بصنع قطع أكثر تعقيدًا، مثل الأساور، ولكنه يبقى أسلوبًا محدودًا نوعًا ما.  
• المرحلة ج: في الخطوتين الأوليين، استُخدم النحاس الخام الذي لا يتطلب تقنيات متخصصة. ولعلّ السبب في ذلك هو تزايد صعوبة الحصول على النحاس الخام، لذا يُستخدم خام النحاس في هذه المرحلة الثالثة. يُعدّ هذا تطورًا بالغ الأهمية، بل هو بداية علم المعادن ، إذ يتطلب صهر المعدن لفصل النحاس عن الشوائب ، وهو ما يستلزم استخدام تقنيات متخصصة.

كانت معادن النحاس معروفة منذ العصور القديمة. ففي جزيرة كريت، كانت شظايا صغيرة من الملاكيت والأزوريت تُطحن وتُستخدم كمستحضرات تجميل أو لتزيين الخزف منذ عام 6000 قبل الميلاد . ^{[ 5 ]}

لذلك، لم يتم جمع المعادن لأن الناس كانوا يبحثون عن النحاس، بل لخصائص مثل تلك المذكورة أو ببساطة بسبب بريقه ولونه، ولكن هذه المعرفة بالمعادن أمر بالغ الأهمية لأنهم كانوا يعرفون بالفعل كيفية التعرف عليها وأين يجمعونها عندما بدأوا لاحقًا البحث المنهجي عن الخامات.

تنتشر أمثلة عديدة للمناجم في جميع أنحاء أوروبا، ^{[ 11 ]} من الشرق: رودنا غلافا (صربيا)، آي بونار (بلغاريا)؛ إلى الغرب: جبل غابرييل (أيرلندا)، غريت أورم ، ألدرلي إيدج (المملكة المتحدة)؛ عبر أوروبا الوسطى: ميتربيرغ (سالزاخ، النمسا)، نوشاتيل (سويسرا)، كابرييه (فرنسا)؛ إلى الجنوب: ريوتينتو ، مولا ألتا دي سيريلس (إسبانيا)؛ والبحر الأبيض المتوسط: كورسيكا ، قبرص، وجزر سيكلاديز . ومن اللافت للنظر أنه في العادة، لا يكون منجمًا واحدًا بل مجمعًا، مع عدد كبير ومتغير من أعمدة المناجم، كما هو الحال في رودنا غلافا (30) أو جبل غابرييل (31).

تتشابه التقنيات المستخدمة في جميع هذه الدراسات إلى حد كبير. فقد اعتمدت أساسًا على التعديل الحراري أو الحرق (موهن 1992، كرادوك 1995، إيروا وآخرون 1996، تيمبرليك 2003). وتتمثل هذه التقنية في تعريض الصخور للنار ثم سكب الماء عليها، حيث تُحدث التغيرات السريعة في درجة الحرارة تشققات داخل الصخور يمكن تكسيرها بالكامل باستخدام المطارق والمعاول. بعد ذلك، يتم اختيار الكتل المفيدة وسحقها ونقلها إلى مركز الإنتاج، الذي قد يكون في المنطقة المحيطة ( ميتربيرغ ) أو في مكان بعيد ( رودنا غلافا ).

استُغِلَّت المناجم بطرق بالغة الكفاءة والذكاء، وفقًا للتكنولوجيا المتاحة (جوفانوفيتش 1980، كرادوك 1995، تيمبرليك 2003). جُمِعَ المعدن بالكامل، وأُعيدَ ملء الآبار المهجورة بعناية بالصخور والشوائب (موهين 1992؛ 85). على سبيل المثال، في جبل غابرييل ، قُدِّرَ أنهم استخرجوا كمية مذهلة بلغت 32,570.15 طنًا (35,902.44 طنًا) من الصخور والشوائب والخامات. بلغت كمية النحاس القابلة للاستخدام 162.85 طنًا، وبلغت كمية المعدن النهائي المُصَهَّر 146.56 طنًا (جاكسون 1980؛ 24). وُصِفَت العملية برمتها وصفًا دقيقًا في عام 1744 من قِبَل لويس موريس، وكيل المعادن التابع للتاج في كارديفشاير، وهو أيضًا عالم آثار . ^{[ 12 ]}

يبدو أن طريقتهم هي كالتالي: يقومون بإشعال نار كبيرة من الخشب في قاع مجارفهم التي كانت مفتوحة دائمًا لهذا السبب، وعندما تصبح الصخرة ساخنة بدرجة كافية، يسكبون عليها الماء، مما يؤدي إلى تفتيتها؛ ثم باستخدام أسافين حجرية، يقومون بدقها مع أحجار أخرى، يشقون طريقهم عبر أصلب الصخور، وإن كان ذلك ببطء.

تم عرض الأدوات المستخدمة بشكل رئيسي في ملاحظات لويس، ولكن تم العثور على أدوات أخرى في سياق أثري:

• الأدوات الحجرية: أكثر ما يُعثر عليه شيوعًا هو المطارق الحجرية، المصنوعة عادةً من الصخور الصلبة التي يسهل الوصول إليها من المنجم أو الشاطئ أو حصى النهر. ^{[ 13 ]} لا يوجد معيار موحد لهذه المطارق، ولكن من الشائع وجود نظام تثبيت، عادةً ما يكون عبارة عن أخدود محفور في المنتصف لربط حبل بالمقبض، مثل مطرقة البندق الملتوية التي عُثر عليها في تل كوبا . ^{[ 14 ]}
• أدوات مصنوعة من قرون الوعل والعظام: تم العثور على معاول ومكاشط مصنوعة من العظام والقرون في معظم المناجم. ^{[ 15 ]}
• الخشب: الأدلة على وجود أدوات خشبية أقل تواتراً. ومع ذلك، فقد عُثر في أماكن مثل آي بونار أو جبل جبرائيل على مجارف وأوتاد. ويمكن افتراض وجود نظام بدائي من السلالم أو السقالات (موهين 1992).
• المعدن: يُعدّ استخدام أي أداة معدنية أمرًا غريبًا وغير مألوف. يبدو أن النحاس لم يُستخدم في أدوات عمال المناجم. مع ذلك، يمكن استخدام أزاميل النحاس والفؤوس المهملة كأوتاد. ^{[ 16 ]}
• ومن الأدلة الأخرى: وجود الفحم النباتي والفحم الحجري ، وهما عنصران أساسيان لإشعال النار وتغذية الفرن، أمر معتاد. وقد استُخدمت أكياس جلدية (في آي بونار) وسلال كتف (في كوبا هيل) لنقل المعادن المسحوقة.

لم تزد المعلومات المتاحة عن سكان العصر النحاسي بشكل ملحوظ مع ازدياد عدد المواقع الأثرية. وقد طُرحت عدة أفكار، من أبرزها أن المعدن نفسه لم يُحدث تحولًا جذريًا في حياة الناس، ^{[ 17 ]} بل إن النحاس في بداياته لم يُنتج أي شيء ذي فائدة تُذكر، ^{[ 18 ]} مما يعني أنهم استخدموا النحاس بشكل أساسي في صناعة المجوهرات ، والأسلحة عمومًا، التي كانت حكرًا على فئة معينة من الناس، ولم تكن في متناول عامة الشعب. بعبارة أخرى، تكمن الأهمية الحقيقية للمعدن في بُعده الاجتماعي لا النفعي. وهذا يُفسر ظهور حضارات عظيمة اشتهرت بصناعة المعادن، مثل حضارة فينكا (يوغوسلافيا السابقة)، وحضارات تيسابولغار ، وريميديلو ، ورينالدوني (إيطاليا)، ومونتاني نوار ( فرنسا)، وإل أرغار ، وتارغاس (إسبانيا)، وغيرها.

بين عامي 4000 و3300 قبل الميلاد، وصلت مصنوعات نحاسية، معظمها من مناجم صربية، إلى شمال ألمانيا وجنوب الدول الإسكندنافية. ^{[ 19 ]} ويُرجح أن جماعات في جبال الألب الشرقية أعادت توزيع المعدن. وتمكنت مجتمعات ثقافة القمع في شمال ووسط وشمال أوروبا من صب النحاس في أشكال مختلفة، وقامت بتخزينه في الغالب في كنوز. ولا يوجد ما يدعو للاعتقاد بأن النحاس كان حكرًا على الأفراد المتميزين. وعلى عكس المناطق المذكورة آنفًا، كانت للمصنوعات النحاسية قيمة رمزية أكبر. ^{[ 19 ]}

ومع تقدم الفترة، وخاصة في الألفية الثالثة، ظهرت حقائق جديدة ومعقدة مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالمعدن، مثل القرى المحصنة الرائعة في لوس مياريس (إسبانيا)، وفيلا نوفا دي ساو بيدرو (البرتغال)، أو الركام الحجري الأكثر تواضعًا بجوار تل كوبا في المملكة المتحدة والذي كان يهدف إلى السيطرة على مراكز الاستخراج، أو الظواهر الثقافية العامة والمتساوية في الانتشار مثل الميغاليثية ، وفن الصخور ، وأواني الجرسية المعروفة من الدول الاسكندنافية إلى جنوب إسبانيا ومن اسكتلندا إلى تركيا.

• نحاس
• العصر النحاسي
• تعدين النحاس في أفريقيا
• علم المعادن
• النحاس الأصلي