Использование камня
Большинство людей знают, что каменные наконечники стрел были сделаны из породы, называемой кремнем, но в остальном
но не имеют никакого представления о связи камня как материала с изготовлением и использованием орудий труда. Ранние гоминиды были более разборчивыми; они должны были быть такими, чтобы выжить.
Кремень
Лучший материал для изготовления разнообразных каменных орудий, кремень тесно связан с полудрагоценными камнями сердоликом, хризопразом и яшмой - однородными, красными, зелеными или желтыми формами минерала халцедона. Большие залежи серого или черного халцедона называются чертом; небольшие кусочки, называемые конкрециями, серого или черного халцедона, найденные в известняке или мелу, называются кремнем. Более твердый и химически устойчивый кремень легко отделить от известняка или мела.
Известняк, мел и кварц
Никто не знает, что заставляет кремневые конкреции появляться именно там, где они появляются. Халцедон - это разновидность кварца, имеющая крошечные кристаллы и очень плотную структуру; следовательно, это диоксид кремния, также известный минералогам как кремнезем.
как кремнезем, как и кварц. Известняк и мел - это карбонат кальция, совершенно другой минерал. Прожилки диоксида кремния часто образуются в результате растворения воды, содержащей кремнезем, особенно в перегретой воде. Растворы проходят через известняк или мел и при охлаждении оставляют кремнезем.
Кристаллическая структура
Из-за своей кристаллической структуры кремень ломается по схеме, которую геологи называют конхоидальным изломом; при этом образуются острые края, но они не распространяются по всему камню, раскалывая или дробя его. Кроме того, нет преимущественных плоскостей излома, поэтому можно извлечь небольшие кусочки практически любой формы. Разбитый на две части желвак может быть первым изготовленным каменным орудием, которое сегодня не отличить от инструмента, за исключением микроскопических следов износа, указывающих на использование. Красивые зубчатые поверхности многих поздних каменных орудий являются результатом конхоидального излома. В отсутствие мелкозернистого кремня наши предки часто использовали наилучшее приближение к нему - кварц (диоксид кремния с более крупной кристаллической структурой), камни или другие материалы с содержанием кремнезема, включая окаменевшее дерево.
Обсидиан
Каждый, кто подбирал остатки разбитой стеклянной посуды или бутылки, знает, что стекло также ломается по схеме, при которой образуются очень острые края. Этот излом также является конхоидальным, но поскольку стекло более хрупкое, чем кремень, оно не только ломается, но и легко разлетается на осколки. Фрагмент разбитого стекла может иметь очень острую режущую кромку, которую можно использовать как инструмент. Полезность битого стекла не была упущена нашими предками. Хотя производство стекла из диоксида кремния (песка, образованного из мелких частиц кварца) началось, насколько нам известно, только в 1400 году до нашей эры, орудия из природного стекла, называемые обсидианом, относятся к самым ранним каменным инструментам. Обсидиан - это камень, образующийся, когда гранит или риолит, кварц в сочетании с полевым шпатом и слюдой, расплавляется вулканом, а затем очень быстро охлаждается. Некоторые темные формы обсидиана известны под названием смоляной камень. Опал, стеклообразная форма кварца, также использовался для изготовления каменных орудий, но он менее распространен, чем обсидиан. Как и в случае с заменителями кремня, вулканические породы, такие как лавы или породы, образовавшиеся из горячих
Иногда вместо вулканического стекла использовались вулканические породы, такие как лавы или породы, образовавшиеся из горячих пепловых потоков.
Другие камни
К третьему типу материалов для каменных орудий относятся различные горные породы, такие как кварциты или затвердевшие сланцы, которые были затвердевшими (метаморфизованными) под воздействием высокой температуры и давления в недрах Земли. Кварциты, представляющие собой метаморфизованные песчаники, стали особенно полезны для изготовления головок топоров и адз после того, как в рамках неолитической революции появилась практика шлифовки кромок. Кварцитовые головки топоров обладают преимуществом структуры, в которой трещины не распространяются далеко, поэтому инструменты сохраняют свою целостность даже при сколе кромки. Очень ранние каменные бифасы (ручные топоры) также изготавливались из кварцита, который легко расслаивается, и получается полезный, но не очень привлекательный инструмент. Когда наши предки стали более опытными, они сначала перешли на вулканические лавы, из которых получались более мелкие и красивые чешуйки с острыми краями. В конце концов, кремень стал преобладать даже в тех регионах, где он не является распространенной породой.
Добыча и торговля кремнем и обсидианом
Кремень и обсидиан добывали и продавали в позднем каменном веке. По мере роста населения и уменьшения запасов кремня появились новые технологии, такие как изготовление микролитов. Микролиты представляют собой кремневые или обсидиановые режущие кромки, вделанные в дерево, причем основная часть инструмента представляет собой деревянную часть.