Источник: phys.org, перевод: Мирослав Чайковский
Результаты исследования, опубликованные в журнале Archaeological and Anthropological Sciences, опровергают популярную модель разрушения, согласно которой форма отщепов зависела только от геометрии и жесткости ядра, а угол удара почти не имел значения. Новые данные свидетельствуют о значительно более высоком уровне когнитивного контроля со стороны древних создателей каменных инструментов, чем считалось ранее.
Технология изготовления орудий в среднем палеолите предусматривала тщательную подготовку ядра для получения отщепов заданной формы и размера. Так называемый леваллуазский метод, возникший 200-400 тыс. лет назад, стал визитной карточкой неандертальцев.
Эти отщепы имеют характерные шаблоны обработки, требующие таких когнитивных способностей, как планирование, предвидение и долговременная память. Некоторые ученые считают, что постоянство в форме отщепов указывает на наличие элементов языковой передачи знаний и активного обучения в сообществах гоминидов.
Общепринятая модель объясняет форму отщепа через форму ядра: бифас с двумя поверхностями - ударной и обивочной. Большинство исследований фокусировалось на геометрии ядра, его выпуклостях и гребнях.
Одна влиятельная теория предполагала, что жесткость материала отщепа сохраняет направление трещины стабильным - независимо от угла удара. Однако новые эксперименты доказывают обратное: от изменения угла удара зависит размер, форма и структура отщепа.
Перпендикулярные удары создают крупные и массивные отщепы, а косые - более мелкие и тонкие. Это свидетельствует, что результат был не только физически обусловлен, а зависел от действий и выбора самого мастера.
В исследовании "Контроль по леваллуазскому методу: влияние угла удара на форму отщепа и траекторию трещины" ученые провели серию экспериментов на имитированных ядрах из содово-известкового стекла - материала, подобного природному камню. Ядра были изготовлены на ЧПУ-станке, чтобы гарантировать идентичность.
Испытания охватили 20 ударов под углами 0°, 10° и 20°, с одинаковой глубиной платформы (75° ±1°). Ядра крепились в 3D-печатных держателях, а удары наносились стальным молотком с пневматическим приводом.
Результаты измерялись по весу, длине, толщине и траектории трещин. Форма отщепов менялась: при малых углах они были крупнее и толще, а при больших - узкие и заостренные.
Моделирование показало, что глубина платформы и угол удара независимо влияют на вес, длину и ширину отщепа. Толщина зависела от взаимодействия этих факторов. Усилие, необходимое для отделения отщепа, возрастало вместе с его массой.
Таким образом, угол удара прямо влияет на форму отщепов и ход трещины. Более пологие удары вызывали более глубокие трещины, которые лучше взаимодействовали с подготовленными выпуклостями ядра. Это противоречит предыдущим моделям, которые исключали влияние человеческих решений.
Неандертальцы, вероятно, сознательно изменяли угол удара, чтобы получить нужную форму. Сила удара, риск сколов и контроль за результатом - все это свидетельствует об умении принимать решения в реальном времени.
Это исследование меняет представление о неандертальском мастерстве. Производство орудий не ограничивалось лишь подготовкой ядра - оно включало координацию движений, стратегическое мышление и обучение. Следовательно, каменные инструменты - это не только следы силы, но и разума.
