Rytų Sudano dykumoje aptikti prabangios keramikos fragmentai atskleidė netikėtą technologinę paslaptį: jų auksinį, gintarinį blizgesį kūrė ne auksas, o itin plonas sidabro ir vario nanodalelių sluoksnis. Nauja cheminė ir mikroskopinė analizė rodo, kad šie indai greičiausiai buvo pagaminti toli nuo radimvietės, o tai papildo žinias apie viduramžių prekybos tinklų mastą.
Artefaktai rasti Deraheib vietovėje, siejamoje su viduramžių miestu al-Allaqi. Ši teritorija šiandien atrodo atšiauri ir sausa, tačiau maždaug prieš 1 000 metų ji buvo svarbiose kryžkelėse, jungusiose Nilo slėnį su Raudonosios jūros pakrante, o regiono aukso ištekliai traukė pirklius ir amatininkus.
Tyrėjai išanalizavo 20 keramikos fragmentų, datuojamų plačiai IX–XII amžiais. Tai buvo ne kasdieniai indai, o nedideli, gausiai dekoruoti dubenėliai, priskiriami vadinamajai liustrinei, arba blizgiojo dekoro, keramikai: paviršiuje matyti augaliniai ir gyvūniniai motyvai, arabiški įrašai bei dvaro kultūrai būdingos scenos.
Kaip sukuriamas auksinis blizgesys
Didžiausią staigmeną pateikė blizgesio kilmė. Liustrinė tapyba buvo viena pažangiausių viduramžių islamo pasaulio keramikos dekoravimo technikų: ant jau išdegto ir glazūruoto paviršiaus meistrai tepdavo sidabro bei vario junginius, o tuomet indą dar kartą degdavo sumažinto deguonies sąlygomis.
Tokio degimo metu glazūros paviršiuje susiformuodavo itin plona metalinių nanodalelių plėvelė. Būtent ji suteikdavo auksinį, rausvai gintarinį ar švytintį efektą, nors aukso tam nereikėdavo, o rezultatas priklausydavo nuo dalelių dydžio, jų pasiskirstymo ir degimo režimo.
Nanodalelės išliko po 1 000 metų
Pirmiausia mokslininkai pasitelkė mikro rentgeno fluorescencijos žemėlapiavimą, leidžiantį neardant nustatyti elementų pasiskirstymą. Dekoratyvinėse, gintarinėse zonose jie užfiksavo padidėjusias sidabro ir vario koncentracijas, o vieną fragmentą vėliau ištyrė gerokai detaliau mikroskopiniais metodais.
Daugiau nei 200 matavimų parodė, kad sidabro nanodalelių skersmens mediana siekė apie 8 nanometrus, o 90 proc. dalelių buvo maždaug 5–12 nanometrų dydžio. Tyrėjai taip pat nustatė, kad net ir po maždaug tūkstančio metų sidabras išliko metalinės būsenos, o tai rodo įspūdingą tokio sluoksnio stabilumą glazūroje.
Kur buvo pagaminti dubenėliai
Ne mažiau svarbus klausimas buvo kilmė. Indų stilius jau anksčiau leido įtarti mezopotamišką tradiciją, nors panašūs gaminiai buvo kuriami ir Egipte, pavyzdžiui, Fustate, dabartinio Kairo apylinkėse.
Sprendžiamą užuominą pateikė glazūros cheminė sudėtis: lygindami tokių elementų kaip švinas, alavas ir magnis proporcijas, autoriai nustatė, kad Deraheib fragmentai labiau panašūs į Irako pavyzdžius nei į egiptietiškus. Labiausiai tikėtina gamybos vieta įvardijama Basra, tačiau pabrėžiama, kad tai nėra absoliutus patvirtinimas, nes dalis palyginamųjų duomenų gauta kitais analitiniais metodais.
Šie rezultatai primena, kad pažangios medžiagų technologijos neatsirado vakar: viduramžių meistrai gebėjo valdyti procesus, kurie šiandien apibūdinami nanomastelio terminais. Kartu radiniai sustiprina prielaidą, kad per dykumas ir uostus driekęsi prekybos maršrutai galėjo pernešti ne tik auksą ar prieskonius, bet ir prabangos prekes bei technologines žinias tarp tolimų regionų.