Химический состав (в % мас.) вулканических стекол (артефактов) из археологических памятников Приморья[8]

Образец	SiO₂	TiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	FeO	MnO	MgO	CaO	Na₂O	K₂O	H₂O^-	П.п.п.	Сумма
1	73.39	0.14	11.80	-	1.68	0.06	-	3.78	3.81	3.80	0.16	0.94	99.56
2	56.56	1.21	14.82	5.21	4.26	0.13	5.48	7.65	3.43	0.62	0.18	-	99.55
3	57.63	1.29	14.54	3.25	6.09	0.11	4.74	8.04	2.90	0.52	0.56	0.33	100.00
4	57.35	1.23	14.68	3.30	6.07	0.12	5.10	7.80	3.30	0.69	0.17	0.50	100.31
5	57.13	1.20	14.69	3.22	6.13	0.12	4.99	7.73	3.15	0.64	0.34	0.44	99.78
6	57.38	1.25	14.89	3.49	5.90	0.12	5.33	7.55	3.26	0.58	0.20	0.19	100.14
7	56.52	1.29	14.90	3.39	5.97	0.13	5.34	7.99	3.14	0.50	0.18	0.22	99.57
8	56.47	1.31	15.10	3.41	5.72	0.09	5.29	7.99	2.97	0.64	0.11	0.43	99.53
8А	72.64	0.11	11.50	2.15	0.97	0.03	-	2.20	3.70	4.90	0.50	1.50	100.20
9	57.98	1.14	14.40	2.40	6.63	0.11	5.45	7.30	3.45	0.60	0.05	0.01	99.52
10	73.86	0.08	9.50	0.54	0.74	0.02	-	1.80	3.14	4.33	1.27	4.98	100.26
11	73.46	0.05	9.39	0.13	1.55	0.01	-	1.55	3.25	4.45	1.44	5.12	100.40
12	59.62	1.38	12.70	2.75	6.18	0.13	4.95	7.60	3.12	0.60	0.16	0.41	99.60
13	58.07	1.41	15.80	2.27	6.48	0.10	4.35	7.60	3.18	0.67	0.10	0.10	100.13
14	57.03	1.35	15.86	2.42	6.78	0.11	5.39	7.37	3.16	0.51	0.17	0.08	100.23

Примечание: Обсидианы риолитового (1) и андезитового (2-8, 9, 12-14) состава; 8A,10, 11- перлиты. Привязка образцов: 1 – Светлая-устье (обр. 27); 2 – Илистая (обр. 32А); 3- Валентин-перешеек (обр. 30А); 4- Рыбак I (обр. 25); 5, 6 – Анучино I (обр. 28В); 7 – Борисовка II (обр. 20А); 8,8A - Тимофеевка I (обр. 21А и 21В); 9 – Осиновка (обр. 7А); 10 – Троица (обр. 24А); 11 – Черная Сопка (обр. 23С); 12,13 – Ивановка (обр. 22А); 14 - Устиновка I (обр. 31). В скобках указаны исходные номера образцов, см. табл. Приложения). Прочерк – не обнаружено. Анализы выполнены в лаборатории физико-химических методов ДВГИ, аналитик Макарова Г..И.

Происхождение

Природное стекло, известное как обсидиан, образуется в результате быстрого охлаждения лавы, что препятствует нормальной кристаллизации. Если бы охлаждение и затвердевание расплавленной массы протекало достаточно медленно, образовалась бы горная порода, состоящая главным образом из кварца, полевого шпата и слюды. С этим природным стеклом были хорошо знакомы еще древние римляне[16].

Магму, извергающуюся из вулканов в виде огненных потоков лавы, раскаленного пепла, вулканических бомб, шлаков и палящих туч, известный российский вулканолог профессор Евгений Константинович Мархинин образно называет “живым” камнем. “Вулкан, – считает Е.К. Мархинин, - как человек: рождается, переживает юность, зрелый возраст и старость и умирает, когда его жизненная сила – магма перестает его питать. “Душа” покидает камень в виде облачков сизого газа, выделяющегося из лавовых потоков или лавовых куполов. После этого лава превращается в обычный камень...”[9, с.19]

Как это часто случается, среди “обычных” камней, рожденных магмой, встречаются и “необычные”. К необычным камням относятся черные,. коричневые, синие, серые, иногда прозрачные, всегда привлекающие к себе внимание стеклянным блеском, вулканические стекла, возникающие при быстром охлаждении (закалке) изливающихся на земную поверхность магматических расплавов.

На языке геологов вулканическое стекло означает магматическую горную породу, застывшую в виде аморфного вещества с полным отсутствием или небольшим количеством кристаллов. В отличие от обычных эффузивных пород, претерпевших две стадии кристаллизации – глубинную и на дневной поверхности, для стекла и стекловатых пород характерна еще одна стадия, которая выражается в расстекловывании (раскристаллизации) стекла после его полного охлаждения. Вулканические стекла занимают особое место в семействе вулканических пород, так как представляют собой состав первичного (исходного) магматического расплава[8].

Разновидности вулканических стекол

В зависимости от содержания воды выделяются следующие основные разновидности вулканического стекла: обсидиан, перлит и пехштейн, или смоляной камень.

Обсидиан (от латинского obsianus – по имени некоего Обсиуса, который, по словам римского ученого Плиния Старшего, привез эту породу в Европу из Эфиопии). К обсидиану относятся вулканические стекла, содержащие менее 1% конституционной (связанной) воды.

Перлит. К перлиту относятся вулканические стекла, содержащие более 1% конституционной воды. Для перлитов характерна черная, зеленая, красно-бурая, белая окраска различных тонов и концентрически-скорлуповатое строение (перлитовая структура) с ядрами, состоящими из идеальных по форме шариков (перл). Часто ядра сложены маловодным перлитом (обсидиано-перлитом) или обсидианом. В отличие от обсидиана перлит менее прочен – он хрупок и трещиноват. По текстурным признакам перлиты делятся на массивные, полосчатые, брекчиевидные и пемзовидные.

Пехштейны содержат 8-10% воды, обычно имеют более высокую прочность, чем перлит, обладают характерным смоляным блеском (смоляной камень) и темным бурым, до черного, цветом. По составу они отвечают чаще кислым (риолитам), реже основным (базальтам) породам.

К вулканическим стеклам относятся и пемзы. Пемза (от латинского слова pumex - пена) сложена пенистым, или пузыристым вулканическим стеклом с объемной массой менее единицы. Пемзы образуются при быстром остывании лавы, из которой выделяется большое количество растворенных в ней газов. Поэтому пемзу можно считать вулканической пеной, поры и пустоты которой, представляющие собой газовые полости, разделены стенками из вулканического стекла.

Иногда в основу классификации вулканических стекол берется химический состав пород. В этом случае обсидиан, перлит и пехштейн рассматриваются как аналоги риолитов, т.е. пород с содержанием SiO₂ более 70 мас.% (с аналогичными градациями по содержанию воды), а вулканические стекла базальтового состава носят названия тахилита, гиаломелана, сордавалита[12].

В настоящее время более распространено разделение стекол по содержанию воды, независимо от их вещественного состава. Поэтому в работе мы будем придерживаться данной классификации разделения вулканических стекол на обсидианы, перлиты и пехштейны с подразделением на базальтовые, андезитовые и риолитовые.

В археологии все артефакты, выполненные из вулканического стекла, принято относить к обсидиану. За небольшим исключением (часть артефактов из археологических памятников Приморья по составу отвечает перлиту или обсидиано-перлиту) это соответствует истине. Острые режущие кромки краев и своеобразный раковистый излом обсидиана предопределили его роль в развитии каменной индустрии первобытного человека. Позднее важное значение стали иметь и такие свойства, как цвет, прозрачность (просвечиваемость), сильный стеклянный блеск и способность давать зеркальную полированную поверхность в его применениии в качестве украшений.

История применения, легенды

Название камня происходит от имени римлянина Обсидия, впервые привезшего обсидиан в Европу из Эфиопии. Впрочем, в разные времена разные народы этому камню давали и другие названия. В Закавказье обсидиан считали продуктом деятельности преисподней и называли "обломки когтей самого сатаны". В Америке некоторые разновидности этого камня называют "слезы апачей". В Венгрии коричнево-черные обсидианы называют "токайские люкс-сапфиры". Королевский агат, вассер-хризолит, бутылочный камень, кисейный камень, монтанский жад, горный гагат, горное красное дерево - тоже "имена" этого замечательного камня.

История обработки и использования обсидиана восходит еще к временам палеолита. Благодаря острым режущим краям обломки обсидиана были удобным материалом для изготовления скребков, ножей, топоров и острых наконечников для стрел и копий. Самые ранние изделия были обнаружены в Месопотамии, их возраст - более 9 тысяч лет. И, быть может, именно обсидиановые наконечники были у копий первобытных охотников, выходивших охотиться на мамонтов...

Позже изделия из обсидиана получили самое широкое распространение для изготовления украшений и амулетов, предметов быта и ритуальных фигурок. В Эфиопии, а также древние ацтеки в Северной Америке делали из обсидиана зеркала. У многих древних народов обсидиановые ножи были обязательны в ритуалах жертвоприношений и бальзамирования. Человечество уже владело секретом изготовления железных орудий, но обсидиановые ножи и скальпели все еще оставались в десятки раз острее… Древние египтяне верили, что в сосудах, изготовленных из обсидиана, благовония дольше сохраняют свои качества.

Впоследствии обсидиан находит свое применение в ювелирном и прикладном искусстве. Ювелирные украшения, предметы интерьера, скульптурные работы… Многие музеи мира хранят работы искусных мастеров: скульпторов и ювелиров прошлых веков, выполненные из обсидиана. В России заслуга применения обсидиана, да и других камней-самоцветов в ювелирных изделиях принадлежит великому Фаберже.

Сегодня обсидиан занимает место в ряду полудрагоценных камней, широко востребованных в художественно-ювелирном производстве. Часы, письменные наборы, фонтаны, фигурки животных, бусы, брелки, четки - вот неполный перечень изделий, выходящих из-под рук современных мастеров.

Астрологи считают обсидиан камнем планеты Плутон. Он является талисманом людей, родившихся под знаком Скорпиона. В Закавказье обсидиан издавна использовали как детский оберег. По древним легендам, обсидиан предостерегает от дурных поступков и греха, охраняет своего владельца от сглаза и дурных людей, выводит отрицательные эмоции[21]. Но носить обсидиан нужно непостоянно, т.к. он – камень осторожности, это может лишить владельца инициативы, творческих и деловых порывов или сделать из него труса[15]. Также этот камень помогает человеку стать более собранным, помогает концентрировать силы, оттачивает остроту мысли. Это и обуславливает применение его при изготовлении письменных приборов и принадлежностей[21].

Заключение

Проведенные комплексные исследования вулканических стекол в аспекте геолого-археологических взаимосвязей являются первыми для Дальнего Востока России, отвечающими новому научному направлению – геоархеологии.

Полученные выводы базируются на новейших данных изучения геохимического состава большого количества геологического (природные вулканические стекла) и археологического (обсидиановые артефакты) материала по Приморью и Сахалину, с “заходом” на сопредельные территории (Корея, Япония) и сводятся к следующему.

Анализ материалов по археологическим памятникам Дальнего Востока России свидетельствует о широком применении в культурах каменного века обсидиановых орудий в Приморье.

Разнообразные коренные проявления вулканических стекол, связанные с вулканическими постройками, наиболее распространены на территории Приморья, представлявшей в недалеком геологическом прошлом зону активных проявлений на земной поверхности глубинных магматических процессов.

По химическому и микроэлементному составу артефакты из археологических памятников Приморья представлены несколькими разновидностями - обсидианами, перлитами и обсидиано-перлитами. Установлено, что в археологических памятниках обсидиановые артефакты часто неоднородны, выполнены из нескольких разновидностей вулканического стекла.

Для артефактов из археологических памятников Приморья выявлено три природных источника, расположенных на юге Приморья и в Корее. К ним относятся обсидианы Шуфанского и Шкотовского базальтовых плато, проявления бутылочно-зеленых перлитов р. Гладкая и обсидиано-перлиты вулкана Пектусан. Пока не выявлен источник обсидиановых артефактов памятников Устиновка-III, Светлая-устье и Самарга.

Представляется перспективным продолжение поиска источника археологического обсидиана со стоянки Осиновка, которым, возможно, является Сиратаки на о-ве Хоккайдо, что весьма интересно в плане возможных исторических связей между Приморьем и Японскими островами.

Результаты корреляционного анализа археологического обсидиана с его коренными источниками позволили установить некоторые закономерности его распространения и использования в первобытных культурах, начиная с палеолита и до раннего железного века[8].

Изделия из обсидиана[20]