【材料改变战争】追寻星之剑的脚步：青铜器到铁器的战争史诗

编者按:

材料是人类赖以生存的物质基础。人类社会的不断发展和进步在于人类能够用材料制造工具和改造世界。俗话说，“一代材料，一代设备”。新材料的诞生和发展将推动武器装备和作战方式的重大变革。那么，自古以来，战争中材料的应用发生了什么变化？从现在起，中国军事科技科普前沿将推出一系列题为“物质变革战争”的科普文章进行解读。欢迎注意。

几十万年前，通过火的使用，古代人掌握了陶器的烧制。不经意间，熔点接近陶器烧制温度的天然铜液从陶土中流出，逐渐凝固，并被意外锻造成工具。

从那以后，在大约1000年的时间里，天然紫铜逐渐被掺杂锡的青铜所取代，5300年前阿尔卑斯山“冰人奥兹”旁边的青铜斧就是证明。

图为在埃及法老图坦卡蒙墓中发现的一把由陨铁制成的匕首。刀柄和刀鞘都是黄金制成的，因为当时的陨铁比黄金更高贵。(资料来源:丹妮拉·科内利)

然而，奥兹先生显然不可能知道人类的物质艺术随着血腥战争美学的迅速发展而飞速发展。

星空的礼物:穿越古老大陆的陨铁武器

目前，历史学家普遍认为铁器时代的炼铁技术起源于公元前1300年左右小亚细亚的赫梯帝国。但同时，考古学家也能在中国、中亚、埃及、西亚和其他地方的坟墓中发现铁。这到底是怎么回事？

对于经常阅读奇幻小说、武侠小说和其他类型小说的读者来说，有一种听起来很神奇的武器:“铁铉剑”。是的，如果一块陨石刚刚经过定居点，落在一个容易接近的地方，它富含铁，并含有适当含量的合金元素，如钴和镍，工匠只需要在铜冶炼炉中煅烧它，duang！奇迹诞生了。

在基于X射线光谱的无损分析技术付诸实践之前，考古学家确实只有“猜测”这个猜想的空间。只有商代的“石天”(即铁)和苏美尔的“天火”的记录可以作为证据。

然而，新技术的到来彻底证明了大量文物的性质——从图坦卡蒙的金柄金鞘匕首，到商朝的铁刃铜钸，到古代苏美尔人的铁斧，所有这些都是陨星，无一例外地掉在地上。

毫无疑问，与又软又脆的青铜器相比，你的价格要比陨石“金器”更硬更硬。正因为如此，无论这个手持神器的凡人有多虔诚，他心中都会有一个想法:

我能使用神赐予的这件神器吗？

旧世纪的库尔斯克公约战争:青铜和铁的卡迪什碰撞

这幅画是一幅现代修复作品，描绘了卡德士之战，最初来自埃及壁画。(资料来源:sundevilserviceandsupply)

当古埃及和亚述(现在的叙利亚和伊朗)的法老和国王对陨石着迷的时候，他们共同的邻居赫梯帝国已经掌握了一整套炼铁技术。

当然，赫梯人也有一大笔财富。他们不是炼铁技术的发明者，而只是从小亚细亚的土著人那里掠夺来的。然而，这并没有阻止赫梯帝国迅速“武装”铁:公元前2500年出土的铜柄铁匕首在x光分光计的“金眼”下立即显示出其原始形状，这是现存最早的人造铁制品。

也就是说，在公元前1300年的加低斯战役中，埃及人面对的赫梯军队不仅仅是一个由成千上万辆战车和数万步兵组成的“联合军队”，而且是一个用青铜武器来硬撼赫梯帝国的装甲马匹和重新洗牌的战车。

在这场“古老世纪的库尔斯克战役”中，埃及最终被击败，*从叙利亚北部霍姆斯附近的卡低斯城一路撤退到大马士革，直到撤退到最后一个亚洲要塞迦南(现在的加沙)，然后与赫梯帝国签署了人类历史上第一个和平条约。

然而，胜利和充分利用技术的人造铁器并没有使赫梯帝国持续很长时间。不久，赫梯帝国爆发了内乱，然后亚述人和非利士人利用了这一点。赫梯帝国的炼铁技术也向海外和更远的东方传播和漂移...

人工制品:公元前的铬酸盐热处理技术？

图为兵马俑坑出土青铜剑的研究成果，证明青铜剑是用复合铸造技术制成的。(资料来源:秦始皇陵博物馆)

在秦始皇陵兵马俑坑中发现的青铜兵器中，“千年不腐”一直是外界最为关注的核心问题。由此衍生的“铬酸盐热处理假说”已经风靡一时。最大的证明来自青铜剑表面铬涂层的发现。

当然，近年来另一项新的研究结果指出，不均匀的铬涂层实际上来自木制武器和陶俑上的油漆。本文不在此验证，但有一点仍然是肯定的:兵马俑中的青铜剑仍然是中国古代的“人工制品”，它结合了青铜的优点和缺点，以达到最大的效率，不亚于铁。

普通青铜剑只经过铸造和抛光两个过程，通过金相分析，这些青铜剑有明显的淬火和退火过程痕迹。

此外，这批青铜剑还采用了复合铸造技术，即采用含锡量低、韧性好、质地柔软的铜合金带作为剑芯，含锡量高、质地硬而脆的铜合金将前者包裹作为剑刃，因此青铜剑足以直接与铁剑竞争。

然而，这可能是随后人类战争中材料和技术竞争的前兆:单一材料的优缺点不足以影响武器的性能，甚至扭转战争的趋势。如何结合自己的优势和劣势，充分发挥自己最大的优势是王道。

生产:科普——中国军事科技的前沿

规划:赵清健

制作:旋钮工作室

监督人:光明网络科普部