OPSIDIJAN: Mnogo prije pojave čelika, naši drevni preci izradili su neke od najoštrijih i najpreciznijih alata
Ovi nevjerovatni alati dokaz su domišljatosti i snalažljivosti ljudskih bića i postavljaju pitanje – koje smo još drevno znanje i tehnike zaboravili u našoj trci ka napretku?
Nož napravljen od opsidijana postupkom poznatim kao “knapping“. © Alejandro Linares Garcia
Istorija alata od opsidijana
Najranija zabilježena upotreba opsidijana može se pratiti do Kariandusija, Kenije, i drugih lokacija iz starijega paleolitika, koji datira iz 700.000 p.n.e.
Kasnoneolitski vrhovi oružja od opsidijana i kremena iz Euripidove pećine (5.300 – 4.300 p.n.e.). Arheološki muzej u Salamini, Grčka. © Wikimedia Commons
Proizvodnja oštrica od opsidijana na ostrvlju Lipari u južnoj Italiji postigla je višu razinu preciznosti u kasnom neolitu i njime se trgovalo širom Sicilije, južne doline rijeke Po i Hrvatske. Oštrice od opsidijana korištene su tokom ceremonijalnih obrezivanja i rezanja pupčane vrpce novorođenčadi. Zapisi otkrivaju da su anadolski izvori opsidijana na Levantu i današnjem iračkom Kurdistanu korišteni još od 12.500 godina p.n.e. Relikvije opsidijana preovlađuju u Tell Braku, jednom od najranijih urbanih centara u Mesopotamiji, koji datira iz kasnog petog milenijuma prije nove ere.
Nakon Kamenog doba, kada se svijet počeo mijenjati korištenjem bronze, mesinga i čelika za oružje i kada su društva napredovala, Asteci nisu lako prihvatili metalno oružje. Nije bilo ni potrebe, jer su imali opsidijan u rukama.
Indijanci Maja su zaslužni za korištenje vrlo sofisticiranih oštrica od opsidijana još prije 2.500 godina za koje se tvrdi da su petsto puta oštrije od najoštrije čelične oštrice, a pod mikroskopom s velikim uvećanjem, oštrica od opsidijana i dalje izgleda glatko, dok čelična oštrica ima rub poput pile. .
Kako su Asteci stvarali i oblikovali alate i oružje napravljeno od opsidijana?
Drevni Meixtec ceremonijalni nož od opsidijana pronađen u Meksiku, c. 1.200 – 1500. Mixtec civilizacija je bila napredan narod koji je došao u Meksičku dolinu oko 1.100 godine nove ere. Vladali su područjem zvanim Oaxaca (preuzevši vlast od Zapoteca) sve dok ih Asteci nisu osvojili sredinom 1.400-ih. Meixteci su mnogo patili pod vlašću Asteca i bili su primorani plaćati im u novcu i prinošenju ljudskih žrtvi. © Wikimedia Commons
Asteci nisu ni morali posebno tragati za opsidijanom – mogao se lako nabaviti. Ovo je u stvari vrsta prirodno postojećeg stakla koje nastaje kada se lava, ispuštena iz vulkanske erupcije, brzo stvrdne, što rezultuje minimalnim ili nikakvim formiranjem kristala.
Posebna vrsta lave odgovorna za formiranje opsidijana naziva se felzična lava. Ovu vrstu lave karakteriše obilje lakih elemenata kao što su kiseonik, kalijum, natrijum, silicijum i aluminijum. Prisustvo silicijum dioksida u lavi dovodi do visokog viskoziteta, što zauzvrat ograničava difuziju atoma unutar lave.
Ovaj fenomen atomske difuzije pokreće početnu fazu formiranja mineralnih kristala, koja se obično naziva nukleacija. Kako se lava brzo hladi, pretvara se u opsidijan, elegantno i organsko vulkansko staklo. Ovaj proces je rezultat brzog perioda hlađenja, koji stvara staklastu teksturu bez kristalne strukture. Ova prirodna pojava je estetski ugodan rezultat geološke aktivnosti vulkanskih erupcija.
Opsidijan posjeduje rijetku kvalitetu da je sličan mineralu, ali nije u potpunosti takav u stvarnosti, jer čini staklo, a ne kristalnu supstancu. Ovaj karakteristični atribut ga izdvaja od ostalih minerala, ističući se kao njegova definitivna karakteristika. Visoko uglačan, sjajan izgled čistog opsidijana rezultat je staklaste teksture, koja sjajno reflektuje svjetlost dok njegova površina blista.
Međutim, boja opsidijana varira jer postoji u različitim oblicima, predstavljajući se u različitim nijansama i teksturama ovisno o prisutnosti nečistoća poput željeza ili magnezija u lavi. Ovo može proizvesti nijanse tamnozelene, smeđe ili crne, koje mogu izgledati pjegave ili prugaste.
Upotreba opsidijana od praistorije do modernog doba
U doba neolita, trepanacija – ili bušenje rupe u lobanji – smatralo se lijekom za sve, od epilepsije do migrene. To je čak mogao biti i oblik hitne operacije za rane dobijene u borbi. Ali dok se još nagađa o pravim razlozima ove misteriozne procedure, ono što se zna je da je alat koji se često koristio za izvođenje primitivne operacije napravljen od jedne od najoštrijih supstanci pronađenih u prirodi: opsidijana.
Opsidijan može proizvesti rezne ivice mnogo puta finije od najboljih čeličnih skalpela. Na 30 angstroma – mjerna jedinica jednaka stomilionitom dijelu centimetra – skalpel od opsidijana može parirati dijamantu po finoći svoje ivice.
Kada uzmete u obzir da je većina oštrica za brijanje od 300 do 600 angstroma, opsidijan i dalje parira najoštrijim materijalima koje nanotehnologija može proizvesti. Čak i danas, jedan broj hirurga koristi ovu drevnu tehnologiju (iako američka FDA još nije odobrila upotrebu oštrica od opsidijana u operacijama na ljudima zbog njihove krhke prirode i većeg rizika od loma u usporedbi s tradicionalnim čeličnim oštricama skalpela) za izvođenje finih rezova za koje kažu da zacjeljuju uz minimalne ožiljke.
Drugim riječima, noževi od opsidijana su toliko oštri da sijeku na ćelijskom nivou. Zbog toga, kada se koristi u medicini, rez napravljen ovakvom oštricom brže zarasta i ostavlja manje ožiljaka. I što je najvažnije, ostaju oštri čak i nakon što su zakopani u zemlju hiljadama godina. Njegova izvanredna upotrebna vrijednost nas podsjeća da najstarije metode izrade još uvijek imaju mjesto u našem modernom svijetu.
Kako obsidijan može biti glatkiji i oštriji od brušenog čelika?
Čelik se gotovo uvijek sastoji od vrlo mnogo zasebnih kristala (mikroskopskih zrna), a ne od jednog velikog. Kada se čelik lomi, on se obično lomi duž neravnih spojeva između odvojenih kristala. Obsidijan ne sadrži gotovo nikakve kristale dovoljno velike da utiču na svojstva loma materijala i zbog toga se lomi glatko i oštro. Budući da opsidijanu nedostaju kristali, on se ne lomi duž linija slabosti u materijalu, samo se lomi duž linija naprezanja koje je uzrokovao lom.
Mikroskopska struktura feritnog čelika sa cca. 0.1 % ugljika. Ugljik je prvenstveno prisutan u obliku cementita i kao niski udio perlita između feritnih zrnaca. Razlika između željeza i čelika jednostavno je u tome što je željezo element, a čelik, u svom najosnovnijem obliku, je legura željeza i ugljika. © Struers / Poštena upotreba
To je i razlog zašto se opsidijan i slični materijali pokazuju konhoidalne frakture. Kada pogledate oblik nekog slomljenog opsidijana, gledate oblik udarnog talasa koji ga je napukao. Kada pogledate oblik nekog slomljenog čelika, gledate dijelom na oblik udarnog vala koji ga je slomio, ali uglavnom na linije slabosti između nesavršenosti čelika i spojeva između njegovih kristala.
Skeniranje elektronskih mikrofotografija različitih uzoraka opsidijana. © Researchgate
Zaključak
Dok razmišljamo o izuzetnoj izdržljivosti i oštrini opsidijana, ostaje nam da se zapitamo o trajnom naslijeđu naših drevnih predaka. Od Indijanaca Maja do lovaca sa kopljima iz kamenog doba, izuzetna inteligencija i inovativnost naših predaka je evidentna u upotrebi tako upečatljivog i efikasnog oruđa.
Danas se nastavljamo oslanjati na opsidijan kao vrijedan resurs, diveći se njegovoj sposobnosti da održi oštricu daleko bolju čak i od najnaprednijih čeličnih oštrica. Pošto poštujemo domišljatost onih koji su došli prije nas, takođe se podsjećamo na važnost gledanja u prošlost za smjernice, inspiraciju i alate koji su nam potrebni za oblikovanje bolje budućnosti.
