Железный клинок с золотой рукоятью пришел в Египет с севера. Ученым удалось установить не только это, но даже то, из какого типа метеорита его сделали.
Когда в 1922 году английский археолог Говард Картер вскрыл практически нетронутую гробницу фараона Тутанхамона в Долине царей, это стало сенсацией. Египтология сразу вошла в моду и пользовалась неизменным успехом у публики.
Среди очевидно значимых открытий, сделанных в гробнице, отдельно стоит находка кинжала с железным лезвием. Дело в том, что Тутанхамон, фараон XVIII династии, правил в XIV веке до нашей эры (по поводу точной датировки его правления у историков нет единой точки зрения), в эпоху поздней бронзы. А железный век в Египте, согласно сегодняшним представлениям, наступил после 1200 года до нашей эры — хотя массовые находки предметов, изготовленных из железа, встречаются гораздо позже, примерно с X века до нашей эры. Иными словами, при жизни Тутанхамона люди еще не научились нагревать железную руду до температуры, достаточной для выплавки этого металла.
В связи с этим появилась гипотеза, которую подтвердили исследования 2016 года — что кинжал сделан из метеоритного железа. Надо отметить, что целый ряд доисторических артефактов из метеоритного железа датируют бронзовым веком. Самый древний такой кинжал нашли в захоронении в неолитическом поселении Аладжа-Хююк, на территории современной Турции. Этот кинжал относится к раннему бронзовому веку, около 2300 года до нашей эры. Такая ранняя находка позволяет предположить, что технология обработки метеоритного железа (ковкой) для изготовления сложных предметов существовала не менее 4300 лет назад. В отличии от артефакта из Аладжа-Хююк, кинжал Тутанхамона хорошо сохранился и поэтому пригоден для исследования.
Группа ученых из Египта и Японии изучила лезвие кинжала с помощью неразрушающего рентгеновского излучения. О результатах они сообщают в работе, опубликованной в журнале Meteoritics & Planetary Science. Исследователи обнаружили в составе металла лезвия вполне ожидаемые (то есть характерные для метеоритного железа) примеси: марганец и никель. В нем также присутствовали другие химические элементы: сера, цинк и хлор.
Ученые составили своего рода химическую карту клинка, указав, где именно присутствуют те или иные элементы. В результате расположение никеля и серы выявило некий узор из прерывистых линий, который авторы описывают как «кубическую симметрию». Речь идет о так называемой видманштеттеновой структуре — разновидности металлографической структуры, которая характеризуется геометрически правильным расположением элементов. Они возникают, потому что при низких температурах (в космосе) металлы не могут смешаться.
Такие структуры характерны для октаэдритов — самого распространенного типа железных метеоритов. Очевидно, клинок изготовлен именно из такого небесного странника. Богатые серой черные пятна, беспорядочно распределенные на поверхности лезвия, вероятно, являются остатками включений троилита (моносульфид железа) в исходном метеорите.
Сохранившаяся видманштеттенова структура и остатки включений троилита показывают, что железо не подвергали высокотемпературной обработке, а точнее — не нагревали выше 950 °C. Однако конкретный способ его обработки остается неясным. Возможно, древние мастера разрезали метеоритное железо, а потом отполировали его, но вполне вероятно, что имели место низкотемпературный нагрев и последующая ковка.
Любопытна еще одна деталь. Анализ золотой рукояти кинжала показал, что при ее изготовлении использовали известковый гипс — с его помощью крепили украшения. Однако все ранее сделанные находки говорят о том, что такой гипс в Египте стали применять на тысячу лет позже, уже при Птолемеях (323-30 годы до нашей эры).
Чтобы раскрыть этот секрет, ученые обратились к табличкам из амарнского архива. Амарнский архив — это собрание в основном дипломатической переписки фараонов с царями других крупных держав, таких как Ассирия, Митанни, Вавилония. В одном из писем (на глиняной табличке) сказано, что царь Митанни подарил железный кинжал с золотой рукоятью фараону Аменхотепу III, деду Тутанхамона. Так что вполне вероятно, что материал для клинка нашли именно в царстве Митанни, на территории современной Сирии. Об империи Митанни мы рассказывали здесь.