Внимание! Это фишинговый сайт, не вводите в нем свои личные данные!

Серьезные исторические посты

2 года назад

Римский пилум. Оружие победы⁠⁠

Ну попробуем)

На протяжении всей военной истории человечество искало способ доставить максимальное количество энергии во врага без ущерба для себя. В современной войне артиллерия или ракеты позволяют решать такие задачи в условиях, когда противники друг друга даже не видят. Воины допороховой эпохи были ограничены куда более скромными технологиями, поэтому количество энергии, которую солдат мог доставить противнику, прямо зависело от расстояния.

Плюсы: Чем ближе ты к противнику, тем больше энергии ты ему передашь

Минусы: Чем ближе ты к противнику, тем больше энергии он тебе передаст

Главные военные фигуры античности – греки и римляне прошли разный эволюционный путь в данном вопросе. Греческий воин от метателя превратился в воина ближнего боя, отказавшись от второго копья и сражаясь в фаланге [1]. А вот римский легионер от двух своих дротиков (пилумов) отказываться не спешил, оставаясь при этом тяжеловооруженным пехотинцем. Думаю, прочитав статью ниже, вы бы тоже не отказались от пилума.

Современные исследования дают достаточно широкий разброс энергии дротика в момент удара, она зависит от физических параметров метателя, дистанции, веса снаряда, но самое главное – от опытности. Тестов с метанием пилумов я не нашел, поэтому приходится опираться на эксперименты коллег, исследующих охотников времен палеолита [2]. Экспертно я бы сказал, что опытные солдаты должны были выбивать около 50-80 Джоулей энергии дротиком на расстоянии 10-15 метров, при максимальной дальности около 25 м [3].

Реконструкция броска по Bishop M. C. The Pilum: The Roman Heavy Javelin. – Bloomsbury Publishing, 2017. – Т. 55. C. 46

Цифра естественно приблизительная, поскольку пилум тяжелее использованных в тесте копий, но дает понимание примерного порядка энергии.

Это близко к показателям выстрела из композитного лука в упор [4]. Однако лучники на такой дистанции обстрел считай, что не вели, предпочитая 100-150 метров, на которых энергия стрелы падала до 30-50 % от начальной из-за сопротивления воздуха [5], поэтому в реальности прилетевший дротик был вдвое опасней стрелы. Добавим к этому относительную легкость подготовки в сравнении с теми же лучниками или пращниками, которые обучались годами и имеем готовое объяснение того, почему античность была эпохой метателей дротиков.

Иллюстрация по 1. Bishop M. C. The Pilum: The Roman Heavy Javelin. – Bloomsbury Publishing, 2017. – Т. 55. С. 46

Происхождение римского дротика – пилума было неясно даже самим римлянам. Ливий считал, что его переняли от этрусков, его поддерживал Плиний Старший, Плутарх отдавал предпочтение сабинянам, а Афиней иберам. Современные исследователи также единого взгляда на вопрос не имеют - все, что можно с уверенностью сказать, так это то, что оружие очень похожее на пилум, присутствовало у множества врагов Рима IV веке до н.э. и, судя по всему тогда же этот дротик встал на службу будущего гегемона. Причем вполне возможно, он имел сразу несколько предков, а не стал простым заимствованием у одного из врагов.

Республиканский пилум достаточно подробно описан Полибием (VI, 22, 4):

«Пилумы (pila) различаются на тяжелые и легкие. Круглые тяжелые дротики имеют в поперечнике ладонь (77 мм), четырехгранные столько же в каждой стороне. Легкий дротик походит на охотничье копье средней величины, и его носят вместе с тяжелым. Длина древка в дротиках обоего рода около трех локтей (1 386 мм). Каждое древко снабжено железным наконечником с крючком такой же длины, как и древко. Наконечник соединяется с древком очень прочно и для дела весьма удобно, потому что его запускают в дерево до середины и укрепляют множеством заклепок, поэтому связь частей не нарушается от употребления никогда, разве изломается железо; между тем толщина наконечника в основании, там, где он соединяется с древком, всего полтора пальца (29 мм)»

Если подытожить, то выходит весьма впечатляющее оружие – длиной 2,7 метра, наполовину состоящее из металлической части. Надо сказать, что как такового единообразия в размера пилумов не было – по описанию Вегеция пилум был 1,8 м (железная часть 216 мм), Дионисий Галикарнасский, как и Ливий давали размер 888 мм только для железной части. При этом если обратиться к археологическим находками, то разлет железных частей пилумов примерно укладывается в данные античных источников, составляя диапазон от 270 мм до 1225 мм.

Вообще за полтысячелетия пилум претерпел не такие радикальные изменения:

Самый интересный парадокс исследователей связан с анализом применения пилума в бою. Традиционным является примерно следующий взгляд – с расстояния 15-30 метров римляне последовательно метали во врага пилумы, после чего шли в «штыковую» с гладиусами наголо. Причем пилум считался своего рода оружием, с помощью которого противник должен был лишиться щита, поскольку при попадании в него, железная часть сгибалась буквой Г, и древко волочилось по земле.

Классический пилум типа «Обераден». 1. Металлическая часть. 1а. Наконечник, иногда из закаленной стали 1b. Хвостовик, мог быть как квадратного, так и круглого сечения или даже одно переходило в другое. 1c. Гнездо крепилось двумя или тремя заклепками (3a), которые закручивались 2. Древко из ясеня или орешника 3с Цанга, которая усиливала конструкцию 3. Конический шип крепился к обратной стороне пилума, фиксируясь гвоздем (4а). Шип, по-видимому, служил для втыкания пилума в землю, плюс предохранял древко от разлохмачивания. На крайний случай, им можно было и ударить (Иллюстрация по Bishop M. C. The Pilum: The Roman Heavy Javelin. – Bloomsbury Publishing, 2017. – Т. 55. С. 24)

Такая точка зрения возникла от прочтения характерного эпизода «Записок о галльской войне Цезаря» битвы при Бибракте (58 г. до н.э.)

Наши воины осыпали сверху неприятеля пилумами (pila) и тем бросили замешательство в его ряды; заметив это, извлекши мечи, они бросились на врагов. Галлы терпели большое затруднение в бою, оттого что наши пилумы (pilum) вонзались в их щиты и, загнувшись там, не могли легко быть вынуты и обременяли тяжестью левую руку до того, что многие Галлы, чтобы ловчее сражаться, вовсе бросали щиты и бились ничем не прикрытые. (Записки о галльской войне, I, 25)

Иллюстрация битвы по Bishop M. C. The Pilum: The Roman Heavy Javelin. – Bloomsbury Publishing, 2017. – Т. 55. С. 50

Похожая формулировка используется Плутархом в жизнеописании Мария

Считается, что именно в этой битве Марий впервые ввел новшество в устройство копья. Раньше наконечник крепился к древку двумя железными шипами, а Марий, оставив один из них на прежнем месте, другой велел вынуть и вместо него вставить ломкий деревянный гвоздь. Благодаря этому копье, ударившись о вражеский щит, не оставалось прямым: деревянный гвоздь ломался, железный гнулся, искривившийся наконечник прочно застревал в щите, а древко волочилось по земле. (Плутарх, Марий, 25)

Однако здесь загибание наконечника уже четко связано с деревянным гвоздем, похожим образом высказывался и Флавий Арриан (Диспозиции против аланов, 17-18). Учитывая колорит описания эти примеры ушли в историческую науку, как стандарт действия пилума (в чем-то история схожа с гладиусом, который тоже считают исключительно колющим мечом в руках легионеров).

Такая практика шла до того времени, как современные исследователи начали воспроизводить пилумы по находкам (металлографические методы позволяют достаточно точно идентифицировать материал наконечника) и метать.

Так вот исследователи столкнулись с тем, что гнуться брошенные пилумы решительно не хотят, впрочем, вместо этого демонстрируют другой эффект, куда более полезный [7]. Анализ битвы при Верцеллах и дальнейших событий также навел исследователей на мысль, что «одноразовый» пилум Мария, если и существовал, то явно не прижился в римских войсках [9].

Для пробития одного из самых крепких щитов античности – греческого асписа требовалось около 25 Дж энергии [10], обычные дощатые щиты бывшие в ходу у тех же галлов требовали и того меньше. Учитывая, что удачно брошенный пилум имел энергию в момент удара под 70 Джоулей, то он прошивал щит и шел дальше, где его ждали одежда, кожа и ребра неудачливого воина, для пробития которых нужно порядка 17-18 Дж энергии на круг [11,12]. Здесь я отталкиваюсь от показателей определенных для ножей, но наконечник пилума должен иметь большую проникающую способность, поэтому это скорее оценка «сверху» [13].

Остаток энергии можно было потратить на легкие – пневмоторакс бонусом.

Нарезка кадров из эксперимента с пробоем щита пилумом

Конечно, это грубая оценка – в реальности все будет сильно зависеть от угла попадания, опыта и физической силы легионера, а также дистанции броска, поскольку психологически боец старается держать себя как можно дальше от противника, поэтому не всегда метание будет осуществляться в упор. Тем не менее, самые минимальные оценки дают возможность «пробоя» щита с запасом по движению сквозь воина.

Иначе говоря, пилум был в первую очередь бронебойным оружием, которое могло поразить воина за щитом за счет длинной железной головки. При этом при определенных условиях он мог загнуться, хотя как показали эксперименты, древесина щита смыкалась за металлом, не давая вытянуть дротик, а обрубить его уже было невозможно.

В первом веке н.э. последовало изменение конструкции пилума, направленное на усиление проникающей способности оружия. К головке пилума приделали утяжеляющий шар:

Изображения преторианцев на рельефе Канчеллерии (83 г. н.э.), приводится по Bishop M. C. The Pilum: The Roman Heavy Javelin. – Bloomsbury Publishing, 2017. – Т. 55. С. 20

Дело в том, что к этому времени легионеры столкнулись с противником, использующим крепкие щиты и тяжелые пластинчатые доспехи, для пробития которых, видимо, уже не хватало старых пилумов. Они столкнулись с другими легионерами в череде гражданских войн и адаптировали свое вооружение на нового грозного противника [14].

Пилум в ближнем бою

Хотя традиционно пилум считается чисто метательным оружием, на деле это было далеко не так. Полиэн и Страбон приписывают Камиллу практику обучения легионеров использовать дротик в ближнем бою, насколько можно верить этим сообщениям для 5 века до н.э. вопрос открытый, но подобных примеров много.

«сверх того научил воинов метать из рук длинные дротики, подходить под мечи неприятельские и принимать удары тем смелее, что железо Кельтов было мягко и худо выделано» (Полиэн, VIII, 7,2)

«копье применяют двояким способом: во-первых, при рукопашной схватке, а во-вторых, как дротик; равным образом и древко копья служит для обеих целей: для рукопашного боя и для метания; точно так же дело обстоит с сариссой и дротиком (pilum)» (Страбон, X, 1,12)

«Воинов он научил обращаться с метательным копьем, как с пикою, и подставлять его под удары вражеских мечей» (Плутарх, Камилл, 40)

Позднее пилумы активно использовались в ближнем бою против конницы, так Флавий Арриан, наместник Каппадокии, руководивший отражением набега алан, составил руководство следующего содержания:

При этом в первых четырех шеренгах пусть стоят контоносцы, ведь у их +контосов вытягиваются большие и сужающиеся наконечники. И притом впередистоящие пусть имеют эти [контосы] для защиты с тем, чтобы, если будут приближаться к ним враги, то примерно на уровне груди коней поместить наконечники контосов (Арриан, диспозиции против аланов, 14).

Реконструкция диспозиции по Арриану против всадников (Bishop M. C. The Pilum: The Roman Heavy Javelin. – Bloomsbury Publishing, 2017. – Т. 55. С. 58)

Здесь не стоит удивляться термину «контос», по контексту далее понятно, что Арриан под ним подразумевал пилум.

Любопытное описание столкновения с парфянскими катафрактами оставил Плутарх, где римляне Марка Антония переходят в ближний бой с пилумами, стоит лишь всадникам подъехать ближе:

«Видя, что неприятель преклоняет колено, парфяне сочли это знаком усталости и изнеможения, отложили луки, взялись за копья и подъехали почти вплотную, но тут римляне, издав боевой клич, внезапно вскочили на ноги и, действуя метательным копьем словно пикой, передних уложили на месте, а всех прочих обратили в бегство.

То же повторялось и в следующие дни» (Плутарх, Антоний, 45)

Здесь стоит обратить внимание на то, что речь идет именно о тяжелой катафрактной коннице, которая в отличие от лучников имела на вооружении, как лук, так и копье [15]

В битве при Фарсале Цезарь приказал своим воинам атаковать всадников Помпея пилумами в ближнем бою:

Когда же конница врага двинется вперед, им надлежит, пробившись через передние ряды бойцов, не метать копья, как обычно делают самые храбрые, спеша начать рукопашную, а бить вверх, целя противнику в глаза и в лицо (Плутарх, Помпей, 69)

На метопах II в. н.э. (каменных плитах) Адамклиси в Румынии также встречаются сцены, в которых легионеры поражают врагов пилумами в ближнем бою.

Эти надгробные плиты датируются II в. н.э.

Из чего делали

Распространённым мотивом у древних авторов является «мягкость» наконечника пилума и тут мы можем ответить со всей уверенностью – так и было. Металлографические исследования находок наконечников пилумов клада из града Смихель демонстрируют мягкую железную часть и стальной наконечник [17]. Что интересно, наконечник был также сварен с более мягким сердечником, как делались мечи в то время. Микротвердость составляет 90-110 по Виккерсу и соответствует достаточно посредственным копьям, что в принципе понятно, поскольку одной из целей оружейников было сделать так, чтобы пилум не прилетел обратно.

Так он гнулся или нет?

Так все-таки раз он был мягкий, гнулся он? Безусловно, да – например, при попытке вытащить пилум из щита, исследователи обнаружили, что его нужно шатать туда-сюда, чтобы расширить дырку [7].

Кроме того, существует ряд находок наконечников пилумов, которые имеют характерный изгиб:

Находки согнутых пилумов по Bishop M. C. The Pilum: The Roman Heavy Javelin. – Bloomsbury Publishing, 2017. – Т. 55. С. 16-17, листайте вправо

Однако воспроизвести его простым броском в щит современные реконструкторы не смогли, но как он возник? Здесь стоит сделать небольшой шаг назад и прояснить механику древней битвы. Современный образ сражения, навеянный Голливудом, где обе линии войска бросаются друг навстречу, чтобы скорее устроить мясорубку, крайне далек от реальности. Характер древних битв в первую очередь определяла психология сражающихся и метание дротиков начиналась с безопасного, предельного расстояния, поэтому поле перед противниками должно было быть усеяно пилумами воткнувшимися в землю под острым углом.

Небольшой недолет, приводится по 1. D. Sim, M. C. Some experiments with pila //Journal of roman military equipment studies. – 2017. – №. 18.

И когда римляне атаковали с гладиусами наперевес, то наступали на свои же пилумы, торчащие из земли перед противником. Современные эксперименты показывают, что после такого, дротик как раз и продемонстрирует характерный изгиб, который мы обнаружили в находках [7].

Выводы

Подытожим, считается, что римляне бросали два дротика и сразу шли в лобовую атаку с мечами, однако, на деле метательный бой мог быть затяжным [19]. Считается, что пилум должен был лишить противника щита, однако, на деле он должен был пробить щит, продолжив движение лишить врага здоровья, а в идеале и жизни. Считается, что это было чисто метательное оружие, однако, на деле он часто использовался в ближнем бою. Считается, что римский гладиус завоевал мир, на деле же мощный залп пилумов обращал врага в бегство до того, как римляне успевали взяться за меч. Считается, что наконечник пилума был сделан из мягкого железа и… Пожалуй, это действительно так.

Примечания

1. Нефёдкин А. К. Основные этапы формирования фаланги гоплитов: военный аспект проблемы. – Вестник древней истории, №1, 2002, стр. 87-96
2. Coppe J. et al. Ballistic study tackles kinetic energy values of Palaeolithic weaponry //Archaeometry. – 2019. – Т. 61. – №. 4. – С. 933-956.
3. Connolly P. The reconstruction and use of Roman weaponry in the second century BC //Journal of roman military equipment studies. – 2000. – №. 11. – С. 43-46.
4. Bergman C. A., McEwen E., Miller R. Experimental archery: projectile velocities and comparison of bow performances //Antiquity. – 1988. – Т. 62. – №. 237. – С. 658-670.
5. Williams A. R. The knight and the blast furnace: a history of the metallurgy of armour in the Middle Ages & the early modern period. – Brill, 2003. – Т. 12. C. 919
6. Milks A., Parker D., Pope M. External ballistics of Pleistocene hand-thrown spears: experimental performance data and implications for human evolution //Scientific Reports. – 2019. – Т. 9. – №. 1. – С. 1-11.
7. D. Sim, M. C. Some experiments with pila //Journal of roman military equipment studies. – 2017. – №. 18.
8. Matthew C. The battle of Vercellae and the alteration of the heavy javelin (pilum) by Gaius Marius–101 BC //Antichthon. – 2010. – Т. 44. – С. 50-67.
9. Bishop M. C. The Pilum: The Roman Heavy Javelin. – Bloomsbury Publishing, 2017. – Т. 55. C. 15 (далее Bishop M. C., 2017)
10. De Groote K. R. ‘Twas When my Shield Turned traitor’! Establishing the Combat Effectiveness of the Greek Hoplite Shield //Oxford Journal of Archaeology. – 2016. – Т. 35. – №. 2. – С. 197-212.
11. Bolliger S. A. et al. Stabbing energy and force required for pocket-knives to pierce ribs //Forensic science, medicine, and pathology. – 2016. – Т. 12. – С. 394-398.
12. O’Callaghan P. T. et al. Dynamics of stab wounds: force required for penetration of various cadaveric human tissues //Forensic science international. – 1999. – Т. 104. – №. 2-3. – С. 173-178.
13. Knight B. The dynamics of stab wounds //Forensic Science. – 1975. – Т. 6. – №. 3. – С. 249-255.
14. Bishop M. C., 2017. С. 19-20
15. «Катафрактарии и их роль в истории военного искусства» А. Хазанов // Вестник древней истории. №1, 1968). В снаряжение сасанидских катафрактов входило два лука и 30 стрел (К.А. Иностранцев. Сасанидские этюды, СПб., 1909, стр. 78). О преемственности парфянских и сасанидских катафрактов см. «К вопросу о парфянском наследии в сасанидском Иране: военное дело» В. Никоноров // Материалы международной научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения Александра Марковича Беленицкого, 2004.
16. Sabin P. The face of Roman battle //The journal of roman studies. – 2000. – Т. 90. – С. 1-17.
17. Kmetič D., Horvat J., Vodopivec F. Metallographic examinations of the Roman Republican weapons from the hoard from Grad near Šmihel. – Slovenska akademija znanosti in umetnosti, 2004.
18. Albert Ribera i Lacomba «La destrucción de "Valentia" (75 a. C.) y la cultura material de la época de Sertorio (82-75 a. C.)» //Las guerras civiles romanas en Hispania: una revisión histórica desde la Contestania / coord. por Feliciana Sala Sellés, Jesús Moratalla Jávega, 2014, ISBN 978-84-9717-341-4, págs. 65-77.
19. Жмодиков А. Л. Тактика римской пехоты IV-II вв. до н. э //Para Bellum. – 1998. – №. 4. – С. 4-13.

Показать полностью 12 1

203

2129

Серьезные исторические посты

[моё] Оружие Археология Средневековье Наука Экспериментальная археология Античность Древний Рим Древние артефакты Длиннопост

2 года назад

Как я секреты римской брони в лаборатории разгадывал⁠⁠

В своей статье «Римские и средневековые доспехи. Что лучше?» в качестве одного из параметров сравнения я использовал ударную вязкость. Чтобы понимать, как работает связка свойств – твердость/ударная вязкость в доспехах, представьте себе пластилин и стекло. Если давить пальцем на стекло, то оно будет какое-то время сопротивляться вашему нажиму, но с определенного уровня трескается и рассыпается, пластилин напротив будет тянуться, не давая проникнуть за него. Для доспехов в идеале должны работать оба свойства, но поскольку они антагонисты, то на практике нужен компромисс.

Для прошлой статьи я использовал ГОСТОвские показатели ударной вязкости углеродистой стали, которые засунул в двумерную регрессионную модель, получил результат с коэффициентом Стьюдента 0.987 (из 1) и стал доволен как слон. На выходе такая модель показывала, что при одинаковой твердости ударная вязкость чисто железных доспехов должна быть в 3 раза выше стальных.

Проблемы две – в модели отсутствовали чисто железные пластины, а сама она была линейная и показывала отрицательную ударную вязкость при высокой твердости. Иначе говоря:

Как я секреты римской брони в лаборатории разгадывал Оружие, Археология, Средневековье, Наука, Экспериментальная археология, Античность, Древний Рим, Древние артефакты, Длиннопост

В смысле моя модель :)

И цифра оказалась явно завышена, поэтому надо было искать альтернативу.

Современное металлургическое производство обладает, куда большими возможностями для создания деталей с заданными свойствами, поэтому необходимость в использовании чистого железа уже не так велика, в итоге найти готовые зависимости я не смог. Поэтому решил заказать изготовление пластин, аналогичных римским и средневековым доспехам, после чего отдать их на исследование в лабораторию.

План казался надежным как швейцарские часы – надо было найти лабораторию, заказать у них изготовление пластин с заданными свойствами и потом исследовать их, что может пойти не так? Как оказалось не так пошло вообще все.

Начал я с обзвона металловедческих лабораторий. Точнее лаборатории, ибо в своем городе нашел только одну.

- Здравствуйте, меня зовут Азирсан, можно ли у вас заказать исследование твердости и ударной вязкости пластин?

- Вообще без проблем. Приносите образцы.

- А у вас заказать их изготовление можно?

- Не занимаемся, но можем дать контакты.

Окей, не вопрос, звоним в компанию, которая занимается подготовкой образцов.

- Здравствуйте, мне нужно сделать несколько пластин с разными свойства для испытаний.

- Вообще без проблем. Приносите пластины.

- Но… Я думал, что у вас их можно изготовить.

- Не, мы только готовим образцы для испытаний. Сами не делаем, попробуйте заказать у кузнеца.

Окей гугл, ищем кузнеца.

- Здравствуйте, мне нужно сделать несколько пластин с разными свойства для испытаний.

- Вообще без проблем. Приносите материал.

Где-то на этот моменте меня посетила мысль, что я ломлюсь в забор рядом с открытой дверью, но искренне не мог понять, где искать.

Выбора не было, поэтому я принялся разыскивать сырье, которое было бы максимально похоже на то, из чего делали доспехи. Как ни странно, легче всего, оказалось, найти «римский» материал.

Металлографический анализ римской пластины из Виндоланды показал практическое чистое железо (99,6%) с содержанием углерода около 0,042 %, что примерно соответствует современному железу АРМКО (углерода менее 0,04%). Чуть высоковато у римской пластины было содержание фосфора, но и оно проходило по верхней границе нормы (0,051%), что в целом приемлемо даже для сталей, а уж для железа не критично. Содержание кремния (0,18%) тоже в целом было сопоставимо с тем, сколько его может найтись в современном техническом железе, к примеру, в том, что делает ПАО «Ижсталь» его 0,21%.

Исходный материал нашелся у подмосковной компании, занимающейся поставками образцов для лабораторий. Причем тут убивалось сразу два зайца, с одной стороны я смог получить чистое железо, для отковки пластин, вот оно

Но кроме этого у них нашлись также уже готовые пластины железо прошедшего холодный прокат и механическое упрочнение (нагартовку). Тут нужно сделать небольшую ремарку, когда Дэвид Сим изучал римские доспехи, то обнаружил, что хотя большая их часть изготовлена из чистого железа или низкоуглеродистой стали, они имеют достаточно высокую твердость нетипичную для такого состава. Дело в том, что традиционным способом поднять твердость является увеличение содержания углерода и термическое упрочнение (закалка). Но закаливать чистое железо бесполезно – в нем нет углерода, при этом твердость этого материала в чистом виде составляет порядка 60-80 по Виккерсу. Римские пластины имели твердость в 2-3 раза выше, а отдельные образцы переваливали за 300, доходя даже до 400 (!). К примеру, шлем из Виндоланды, сделанный из чистого железа имел твердость 325 HV (поверхностном слое), что является самым твердым, известным мне доспехом без углерода за всю историю. Три кольчуги из Штутгарта имеют твердость 383-437 Hv по Виккерсу и также представляют собой самые твердые находки доспехов с содержанием углерода 0,1-0,15 C. Более поздние средневековые находки также могли доходить и превышать такие значения по твердости, однако, они были изготовлены уже из среднеуглеродистой стали и закалены. Проанализировав свыше 80 доспехов с твердостью больше 350 HV и изготовленных в XIV-XVI веках, мне не удалось найти ни одного с содержанием углерода менее 0,5 %.

Дэвид Сим, анализировавший римские пластины, предположил, что это следствие нагартовки или механического упрочнения, а характерные прямые следы, выявленные на микроскопии, навели исследователя на мысль о том, что доспехи были прокатаны между роликами.

Вот для того, чтобы проверить до какой степени можно упрочнить чистое железо, не подмешивая к нему углерод, я и заказал несколько холоднокатаных нагартованных листов.

Из цилиндра я заказал местному кузнецу отковать две пластины, которые должны были стать «римскими» железными аналогами.

Вот что получилось - два блина с неровными краями, это чистое железо раскованное в кузнице. Ровная пластина - современный металлопрокат

Оставалась проблема - где взять среднеуглеродистую сталь. Т.е. с одной стороны, это, конечно, не проблема – масса предприятий торгует металлопрокатом. Первый же менеджер радостно сообщил, что в продаже есть любые сорта – подгоняйте фуру к складу и отгрузим проката от пары тонн. Проблемы начинаются, когда ты хочешь купить несколько небольших пластинок стали разного сорта. Здесь помог нетворкинг, читатель из Воронежа поделился контактами человека, который делает доспехи для реконструкторов. А местный доспешный мастер за банку кофе вырезал мне набор пластин стали марки 3, 65 и 45.

Пластины, из которых уже выпилили образцы

Следующий этап – тестирование. Тут я решил обратиться для начала в родную альма-матер – Воронежский строительный (а ныне технический) университет, ибо ценник на тестирование в коммерческих лабораториях откровенно кусался.

Начиналась эта история еще зимой...

Собрав в пакет, кучу разномастного железа, я отправился на свою кафедру. За 15 лет с моего выпуска, универ считай не изменился, разве что добавились рамки металлоискателей на входе, которые взвыли белугой, когда я прошел.

- Есть что-то металлическое? - меланхолично спросил охранник.

Тут я как-то даже не нашелся что сказать. Сначала попробовал постучаться на свою кафедру, но наш декан за 15 лет успел сделать головокружительную карьеру сначала до ректора, а потом сел на 5 лет за присвоение имущества, а других знакомых у меня там и не осталось. Поэтому я отправился к соседям на кафедру строительных материалов, там к идее раскурочить немного железа во имя науки, отнеслись с энтузиазмом. Но, увы, нельзя просто так взять и бахнуть по куску железа маятниковым копром, для начала пластинку нужно подготовить, читай выпилить правильную форму, а с этим на кафедре помочь не могли.

Лаборатория изнутри

Конечно, контакты специализированной компании, которая запиливала образцы под испытания, у меня были еще после первого прозвона, но как назло, директор там ушел в отпуск и все снова зависло. Но тут мне вспомнилось, что в соседнем подъезде со мной живет директор предприятия, вроде как связанного с обработкой металла. На мой вопрос, не знает ли он, где можно нарубить десяток образцов под удар копра, Дима ответил, что они сами это сделают. Пара недель и у меня на руках набор пластинок с ровненькими V-образными пропилами, снова идем в лабораторию строительного университета.

Пластинки еще не знают, что их ждет

Вкратце про испытания – сначала образцы тыкались алмазной пирамидкой для определения твердости. Дальше по размеру отпечатка по справочнику находилось соответствующее значение.

Видите маленькие точки в верхней правой части пластины? Это следы тыканья

Испытания на ударную вязкость выполняются с помощью маятникового копра – это вот такая ебалыга, которая с энергией в 450 Джоулей влетает в несчастную пластинку, а по остаточному ходу маятника определяют, сколько энергии ушло на уничтожение образца.

Выглядит сам маятник вот так. В лаборатории использовалась модель instron 450 mpx, фото из интернета, я как-то сам не сфоткал

Затем эта энергия пересчитывается на площадь поперечного сечения образца. Итак, вот что показали испытания

Да, я понимаю, что совершенно неочевидно, что все это нахрен значит, но нужно показать этапы – потерпите, совсем скоро выводы.

Наконец заключительный этап, берем содержание углерода, твердость и ударную вязкость, а потом засовываем все это в регрессионную модель! Где-то на этом моменте в обморок должны упасть представители матстатистики, ибо для модели всего шесть образцов (а надо бы тысяч десять), но тут я прикроюсь своим темным прошлым оценщика. В наших методиках допускается подход n = 2(k + 1), то бишь на два параметра 6 пластин и это…

В качестве рабочих моделей была логарифмическая и экспоненциальная. Вторая победила с «разгромным» счетом R-квадрат=0.88 (максимум 1) против 0.41 у логарифмической модели.

Для сравнения показатели математической модели, сверху проигравшая логарифмическая, снизу экспоненциальная

Таким образом, значение ударной вязкости у меня описывалось формулой

Создать карусель

Аттеншн! Это приблизительная эмпирическая формула, нужная для примерной сравнительной оценки лучше/хуже. Не нужно ее тянуть в иные сферы

Собственно возникает вопрос, а за каким чертом делалась вот эта вся фигня, и было слито порядка 15килорублей?

Выводы

Для начала один дисклеймер. Методы экспериментальной археологии, которой я занимался последние полгода, имеют фундаментальное ограничение – как любит говорить известный исследователь римского вооружения Майкл Бишоп, они показывают, что могло быть, но это не значит, что так и было. Тем не менее, в отсутствии иных объяснений, такие выводы представляются вполне релевантными. Итак, к чему я пришел.

Во время изучения твердости различных типов доспехов, я обратил внимание, что в Средние века и Римской Империи практиковали разный подход к достижению этой величины. Средневековые мастера придерживались скорее современного подхода - если тебе нужна твердая пластина, то ты насыщаешь ее углеродом, затем закаливаешь. Однако, несмотря на близость подходов, между ними все равно пропасть, ведь для современных сталей проблему ухудшения прочностных свойств при росте твердости решают с помощью различных присадок. К примеру, того же марганца, который повышает ударную вязкость и который содержался во всех трех образцах стали из теста.

Но альтернативу я придумать не смог для того чтобы расплавить железо и равномерно перемешать его с углеродом без «хороших» примесей нужна промышленная печь. Пытаться воспроизвести средневековый процесс тоже вариант не очень, поскольку нужен кузнец с соответствующим опытом. Иначе говоря, если современный кузнец не занимается этим также часто, как «средневековый», то и пластину мы получим со всеми косяками отсутствия опыта.

В итоге у нас получается такое сравнение, при котором римские пластины мы воспроизвести смогли, а средневековье здесь выступает в том виде, как если бы у них была в качестве сырья современная листовая сталь, но учитывая результаты, такая фора оказалась не критичной (иначе говоря, «ухудшение» средневекового сырья увеличит разрыв).

В Средние века можно было выбрать некий один параметр – либо твердость, либо ударная вязкость (прочность). И если судить по твердости доспехов от разных европейских школ, однозначно правильного выбора не было. Оружейные центры расположенные Северной Италии в XVI отдавали предпочтение «мягким», но прочным доспехам, в то время как южная Германия предпочитала закаленную, но уступающую по ударной вязкости броню.

Иллюстрация изменения твердости доспехов по векам по de Reuck A. et al. Duplex armour: an unrecognised mode of construction //Arms & Armour. – 2005. – Т. 2. – №. 1. – С. 5-26.

Пока основной угрозой был «меч» или «копье» (я кавычу, поскольку здесь подразумевается просто холодное оружие), то упор делали на твердость, хотя и стараясь не забывать про прочность. Как только во всю мощь о себе заявило огнестрельное оружие, безапелляционным свойством стала ударная вязкость, а твердость рухнула ниже отметки в 200 HV, а иногда даже ниже 100 HV (!).

Наглядно видно как ведет себя чистое железо при ударе по нему молотом. Полностью разрушить мы его не смогли, поэтому ГОСТовский образец из чистого железа в результатах не участвует

Вообще 200 HV мне представлялось эдаким стеклянным потолком для пластин из чистого железа, если пластину просто расковать в блин, не упрочняя механически, то итоговая твердость будет около этой величины (плюс-минус) или меньше. В общем-то, раскованные кузнецом пластины чистого железа как раз и показали величины 110-160 HV, что примерно соответствует средневековым противопульным доспехам. Однако римская броня была тверже, а отдельные образцы значительно тверже – вспоминаем шлем из Виндоланды с твердостью в 325 HV. Прошедшая металлопрокат нагартованная пластина чистого железа показала твердость 407 HV по Виккерсу и ударную вязкость в 50 Дж/см2 обойдя две пластины из среднеуглеродистой стали Ст65г и Ст45, которые уступили ей по данному показателю, будучи еще и мягче.

Здесь же ответ на вопрос, почему римляне использовали железо и как достигали такой высокой твердости – если кусок железа хорошенько сжать (опять-таки гигамолотом, прокатом или еще как – эти теории я оставлю за рамками статьи), то мы получим тонкую пластину с твердостью, не уступающей стали, но при этом превосходящую ее по прочности. Насколько превосходящую? К сожалению, не для всех средневековых образцов исследователи фиксировали точные значения содержания углерода, ограничиваясь терминами среднеуглеродистая/низкоуглеродистая сталь, поэтому получить непрерывный график изменения ударной вязкости по векам не получится, но можно привести несколько примеров.

В статье «Римские и средневековые доспехи. Что лучше?» я привел пару примеров брони, которую считаю, одной из лучших во всей выборке, это доспех графа Гауденца фон Матша 1480 года, изготовленный предположительно, Адрианом Трейтцом и шедевр XVI века - броня одного из самых видных офицеров ландскнехтов Карла V Конрада фон Бемельберга, созданного Вольфгангом Гроссшеделем. Плюс четыре шлема я подобрал с максимально схожей твердостью, чтобы было наглядно видно изменение параметров

Барбют (инв. № 2449), Чикагский университет искусств. XV век (0.4 % С)

Салад Гауденца фон Матша, работы Ганса Пруннера. XV век. (0.5 % C), фото приводится по http://www.tforum.info/forum//index.php?showtopic=19114&p=227089

Армет, латеранский музей Рим. № 2514. XVI век (0.5 %С). Как и первое фото приводится по книге Алана Уильямса

В пересчете на ударную вязкость получим вот такую картину

Тут примерно по графику можно для себя понять, что нужно качать, если вдруг вас занесет в средневековье. При превосходстве великолепного шлема Бемельберга почти в 30 % по твердости, он проиграл без малого вдвое по прочности (ударной вязкости) римскому осколку из Виндоланды, а наголовье фон Матша хотя было тверже почти в 1,5 раза, но по параметру ударной вязкости оказалось слабее чуть ли не в 3 раза (2,76). А при одинаковой твердости выигрыш в ударной вязкости все равно будет 30-40 % в зависимости от содержания углерода. Так что эмпирически я бы сказал, что свыше 450 HV твердость будет скорее недостатком для доспеха.

Еще я хотел сварить несколько железных пластин вместе и проверить насколько будет выше ударная вязкость многослойной брони, которую так любили римляне, но необходимость планового ТО и продления КАСКО поставили крест на этих планах)

Ну и наконец, главный вывод – нашлось огромное количество людей, которые безвозмездно помогали в этом исследовании подчас совершенно незнакомому человеку. Кузнец поделился пластинками стали, НПП «Интерполярис» напилили из них образцов под испытания, Воронежская компания, занимающаяся метизами, предложила свою лабораторию для определения твердости. И вот это реально круто.

Показать полностью 21

159

1271

Серьезные исторические посты

[моё] Рим Доспехи Оружие Античность Средневековье Археология Мат Длиннопост

2 года назад

Римские кирасы⁠⁠

Одним из популярнейших образов в римской скульптуре был принцепс (ну или иной знатный чел) в мускульной кирасе

Изготовление таких статуй было поставлено в Империи на поток и к готовому телу просто прихреначивали нужную голову. Ваш покорный слуга, как-то забредя в туалет археологического музея в Стамбуле, обнаружил там, в коридоре среди коробок с канцтоварами и пачками воды, такую статую (не та, что на фото), которой просто не хватило места в основной экспозиции.

Иронично, но про доспехи, изображенные на таких статуях, мы знаем куда меньше, чем о традиционной триаде римского защитного вооружения – хамате, сегментате, сквамате (кольчуга, сегментированный и пластинчатый доспехи). Надежно атрибутированных находок римских мускулат нет. Некоторые частные коллекционеры вроде А.Гуттмана и Дэвида Ксавье Кенни утверждают, что обладают такими артефактами, но на анализ их не предоставляют, да и обстоятельства их нахождения остаются туманными, в общем джентльменам предлагается верить на слово, а единственная известная мне металлографическая экспертиза кирасы I-II в. нашей эры из Грузии, показала, что она судя по всему, была сделана в XVIII веке, являя собой подделку [2].

Считается, что мускульные кирасы римляне переняли от эллинов [1]. В этом смысле находок именно греческих кирас довольно много и можно проследить ее эволюцию до момента «передачи» доспеха Риму.

Стальные (я их так называю, в силу того, что эллинистические нагрудники из железа нам пока неизвестны) нагрудники стали появляться у эллинов в последней трети IV в. до н.э., сначала это были кирасы из крупных пластин, примером служат находки из гробницы II Большого кургана в Вергине и панцирь из гробницы III в Айос Афанасиос [3].

1 – панцирь из гробницы II Большого кургана в Вергине, 336 или 317 гг. до н.э. [Andronicos, 1989. P. 139. Ill. 96]; 2 – панцирь из гробницы III в Айос Афанасиос, последняя четверть IV в. до н.э. [Τσιμπίδου-Αυλωνίτη, 2011. Σ. 355. Εχ. 1]; 3 – реконструкция панциря из Вергины (Иллюстрации и подписи [3]

Во II-III веках кирасы из отдельных сегментов постепенно превращаются в цельную конструкцию, эволюция хорошо видна по картинке[3]:

Под номером 4 на картинке числится кирасы из Продроми, вот она поближе

Две кирасы из Прохоровского и Бердянского могильников сохранились достаточно «хорошо» , чтобы провести металлографический анализ и понять из чего эллины делали свои кирасы [4], к ним мы вернемся чуть позднее.

1-4 Прохоровская кираса, 9-10 Бердянка

«Большинство воинов носит еще медную бляху в пядень ширины и длины, которая прикрепляется на груди и называется нагрудником. Этим и завершается вооружение. Те из граждан, имущество коих определяется цензорами более чем в десять тысяч драхм, прибавляют к остальным доспехам вместо нагрудника кольчугу»

Основных заимствований здесь два – это кардиофилакс или нагрудная бляха, пришла на сапожок с востока [7], а кольчуга известное галльское изобретение [8]. Кольчуга была найдена также и в гробнице Сципиона [9], что говорит о ее популярности и среди знати.

Реконструкция кольчуги на базе находок из гробницы, приводится по Liberati A. M. L'esercito di Roma nell'età delle guerre puniche. Ricostruzioni e plastici del Museo della Civiltà Romana di Roma //Journal of roman military equipment studies. – 1997. – №. 8. – P. 25-40.

Обычно использование римлянами мускульных кирас связывается с влиянием этрусков, у которых она как раз была в ходу. Но и тут есть нюансы – этруски, даже попав в зависимость от Рима, продолжали использовать мускульные кирасы, в то время как римляне предпочитали кельтское защитное вооружение [10]. Причем эта разница в вооружении служила для демонстрации разницы между собственно римлянами и их союзниками на памятниках [11].

Обычно, изображение мускулаты демонстрируют на примере статуи Октавиана Августа, найденной на вилле Ливии в Прима Порта (оригинал с которого она была выполнена датируется 20 г. до н.э.).

Это не самая ранняя статуя такого типа, но достаточно типичная для изображения loricati – весьма любопытная скульптурная традиция. Опирается она традиционно на изображение Александра Великого [12], позднее образ правителя-воина охотно оседлали эллинистические монархи, а во II в. до н.э. мы на Делосе появляются статуи, совмещающие греческие и римские элементы [13], а в I в. до н.э. складывается уже чисто римский образ loricati [14].

Принятие мускулаты в качестве доспеха обычно этим диапазоном (II-I в. до н.э.) и очерчивается, хотя есть и оценки тяготеющие к I в. до н.э. [15]. Я склоняюсь к более ранней датировке – II в. до н.э., все же на алтаре Домиция Агенобарба есть «Марс» в мускулате.

Давайте подытожим мускулата имеет явно эллинистическое происхождение [4, 19-21], если отталкиваться от надежных свидетельств, то ее появление датируется республиканским периодом и не ранее II в. до н.э., ближайшая группа находок эллинистических анатомических кирас – это III в. до н.э., которые начали изготавливать из среднеуглеродистой стали.

Вместе с тем до конца не ясно, чем были для римлян такие кирасы - парадным атрибутом или полевой броней. А в бою руководящий состав предпочитал железные образцы, об этом нам прямо сообщает Тацит [16]:

Самого Отона сопровождали отборные отряды, составленные из особо заслуженных солдат, остальные когорты претория, преторианцы-ветераны и значительные силы морской пехоты. В походе Отон не выказывал ни изнеженности, ни любви к роскоши: в железном панцире [lorica ferrea], просто одетый, он шел перед строем, впереди боевых значков, суровый, непохожий на того Отона, которого знала молва.

С другой стороны, нельзя рассматривать доспехи только с утилитарной точки зрения – с определенной долей уверенности, можно говорить о популярности бронзы в римской экипировке. Вполне возможно, что наряду со стальными кирасами ходили и бронзовые или даже и вовсе только такие, подражая греческим героям прошлого.

Вообще, как правило, эволюция римских доспехов анализируется по изобразительным источникам, без привлечения металлографических анализов находок, хотя именно они свидетельствуют о том пути, по которому шли античные оружейники.

Если посмотреть на характеристики кирасы из Прохоровки, то можно увидеть среднеуглеродистую сталь твердостью 170 HV [4], практически идентичные параметры имеет нагрудник из Бердянки с твердостью 180 HV, упрочненный отпуском [5]. Для сравнения схожие параметры, имеет вот этот доспех XV века из Виндзорского замка (нагрудник 120–153 HV)

И, в общем-то, материал, выбранный для изготовления античных кирас предельно логичен, а движение целенаправленно. Но если посмотрим на металлографию пластин римских доспехов, то увидим радикально иной подход. Вместо стали, римляне использовали практическое чистое железо, пластины были упрочнены механически, причем как отмечает Д.Сим [17] ориентация ферритовых зерен может свидетельствовать о том, что заготовку прокатывали между роликов. Сами же доспехи практически не содержали шлаковых включений, а 80 % пластин свидетельствовали о композитной структуре (несколько слоев сваренных вместе).

Само по себе использование железа в доспехах не было чем-то уникальным. Раннесредневековые кольчуги изготавливались из мягкого железа, а затем в XVI-XVII веках оружейники от стали начали переходить к нагрудникам без углерода. И если в отношении кольчуг причина была в том, что другого и сделать особо не могли, то поздние нагрудники таковыми делали, потому что ударная вязкость и твердость представляли собой взаимоисключающие характеристики. Их можно было сочетать, создавая композитные брони, но экономика сделала выбор за оружейников, заставив клепать массу мягких доспехов, без твердого внешнего слоя. Это были низкокачественные нагрудники из мягкого железа, содержащие огромное количество шлака, обе проблемы просто решили, нарастив толщину и массу брони.

Это, в принципе, особенность работы с чистым железом – оно содержит большое количество (до 10 %) шлака [18], причем удалить его оттуда путем многократной проковки до конца невозможно, поскольку включения оказываются пойманными в «железную ловушку» [19].

И тут возникает вторая проблема – дело в том, что температура плавления железа составляет 1536 C, а температура плавления шлака порядка 1135 C, иначе говоря, вредные примеси расплавились, а железная часть — еще нет, и отделить их друг от друга проблематично. Выхода два – либо довести температуру до 1536 C, либо работать со сталью, которая имеет температуру плавления тем ниже, чем выше содержание углерода. Во втором случае деталь затем необходимо обезуглеродить до (условно) железа, чтобы получить «вязкие» доспехи.

Классическая диаграмма железо/углерод, по ней хорошо видно изменение температуры плавления

Оба процесса, мягко говоря, не простые и какой использовался в римское время – вопрос до сих пор дискуссионный, но факт в том, что по определенным римским пластинам сделан вывод, что они прошли через жидкую стадию, и имеют крайне низкое содержание шлака или не имеют его вовсе в составе (в современных сталях могут встречаться вкрапления до 0,3 %, в римских пластинах есть примеры и более чистых образцов). Здесь стоит пояснить, что при работе с существующими артефактами, процент шлака определяется по площади включения на шлифе, потому что по какой-то неясной причине, смотрители музеев не дают расплавить находку, посчитав, сколько там кремнезема и глинозема налипло. В металлургии же чаще используют расчет по массовой доли шлаков, который будет в несколько раз меньше, в силу разницы в плотности шлаков и железа, а также из-за самого процесса кузнечного производства пластины.

О чем это говорит? Эллинистические цельные кирасы, хотя и сравнимы со многими средневековыми образцами по характеристикам, тем не менее, являют собой продукт куда более простого подхода, в то время как римские пластины свидетельствуют о весьма изощренном процессе производства. Римские кузнецы сочетали показатели твердости на уровне средневековых пехотных кирас XVI века, но вместе с тем, эти пластины имели более высокие показатели ударной вязкости (за счет отсутствия или сверхмалого процента углерода) и композитную структуру, позволяющую все это воплотить на относительно малой толщине (в среднем меньше 1 мм, максимальные образцы доходили до 2,5 мм).

Для проверки защитных свойств брони Museum Het Valkhof и Landesmuseum Bonn сделали детальную реконструкцию римской пластины, на основе металлографии шлема из Неймегена. Для сравнения также взяли лист современной низкоуглеродистой стали (менее 0,1 % углерода) и реконструкцию бронзового листа, созданного на основе металлографии находки шлема из Дормагена. После чего ебнули в них с семи метров из манубалисты:

Результат в принципе, довольно показательный:

Стрела оцарапала пластину, но бронза не деформировалось

Современный лист железа стрела практически пробила, вогнув пластину

Ну, а вот "римская" пластина:

Она погнула стрелу.

Заключение

Всегда интересно следить за тем, как в разные эпохи оружейники искали способы выйти победителем из гонки «меча и щита». Мы привыкли к тому, что история средневекового доспеха учит нас последовательной эволюции от гибкой брони к жесткой кирасе (что само по себе не совсем верно), но римские доспехи очевидно, находясь на развилке, повернули в сторону гибких, но при этом невероятно сложных по своей сути конструкциям. История развивается по спирали, спустя полтора тысячелетия в первой трети XVII века в обиход войдут дуплексные кирасы [21], сочетающие несколько слоев, став стандартом производства кирасирских нагрудников в XIX веке [22].

Примечания

1. Robinson H. R. The Armour of Imperial Rome (London, 1975) //The Roman Saddle', with further references. – 1975. – p. 194-6., p. 147 (далее Robinson H. R., 1975)

2. Martini C. et al. Investigations on a brass armour: Authentic or forgery? //Materials Chemistry and Physics. – 2013. – Т. 142. – №. 1. – P. 229-237.

3. А.В. Дедюлькин «О датировке эллинистических железных кирас из Южного Приуралья» Сарматы и внешний мир: Материалы VIII Всероссийской научной конференции "Проблемы сарматской археологии и истории", Уфа, ИИЯЛ УНЦ РАН, 12-15 мая 2014 г., Уфимский археологический вестник. №14, 2014, стр. 84-93

4. Дедюлькин А.В. Эволюция железного доспеха в эллинистическом мире // Историческое оружие в музейных и частных собраниях. Вып. 2. М., 2021. С. 32

5. Дедюлькин А. В., Каюмов И. Ф., Мещеряков Д. В. Эллинистические железные кирасы из Южного Приуралья //Stratum Plus Journal. – 2019. – №. 3, С. 81

6. Полибий, «Всеобщая история», VI, 24

7. Stary P. F. Foreign Elements in Etruscan Arms and Armour: 8th to 3rd centuries BC 1 //Proceedings of the Prehistoric Society. – Cambridge University Press, 1979. – Т. 45. – P. 179-206.

8. Marco Terenzio Varrone «De lingua Latina», V, 116

9. Liberati A. M. L'esercito di Roma nell'età delle guerre puniche. Ricostruzioni e plastici del Museo della Civiltà Romana di Roma //Journal of roman military equipment studies. – 1997. – №. 8. – P. 25-40.

10. Taylor M. J. Etruscan Identity and Service in the Roman Army: 300–100 BCE //American Journal of Archaeology. – 2017. – Т. 121. – №. 2. – P. 275-292.

11. Taylor M. J. The battle scene on Aemilius Paullus's Pydna monument: a reevaluation //Hesperia: The Journal of the American School of Classical Studies at Athens. – 2016. – Т. 85. – №. 3. – P. 559-576.

12. Cadario M. La corazza di Alessandro : loricati di tipo ellenistico dal IV secolo a.C. al II d.C. - Milano, LED, 2004. - 516 p. (далее Cadario M., 2004), p. 34

13. Cadario M., 2004, p. 75

14. Cadario M., 2004, p. 84

15. Cadario M., 2004, p. 90

16. Тацит, Анналы, II, 11, 3

17. Fulford M., Sim D., Doig A. The production of Roman ferrous armour: a metallographic survey of material from Britain, Denmark and Germany, and its implications //Journal of Roman Archaeology. – 2004. – Т. 17. – С. 197-220.

18. Tylecote R. F. A history of metallurgy. London: Institute of Metals. 1992, p. 80

19. Sim D., Kaminski J. Roman imperial armour: the production of early imperial military armour. – Oxbow Books, 2012, p. 16 (Далее Sim D., Kaminski J., 2012), P. 18

20. Willer F., Meijers R., Mitschke S. Hinter der silbernen Maske. Ein niederländisch-deutsches Forschungsprojekt zu Fragen antiker Herstellungstechniken an römischen Reiterhelmen des 1. Jahrhunderts n. Chr. aus Nijmegen/NL und Xanten/D //Restaurierung und Archäologie. – 2008. – Т. 1. – С. 19-41.

21. de Reuck A. et al. Duplex armour: an unrecognised mode of construction //Arms & Armour. – 2005. – Т. 2. – №. 1. – С. 5-26.

22. Гогель. Подробное наставление о изготовлении, употреблении и сбережении огнестрельного и белого солдатского оружия. СПб., 1825, С. 579.

Показать полностью 13

5841

Серьезные исторические посты

[моё] Рим Древний Рим Античность Металлография Меч Археология История Дамаск Оружие Длиннопост

2 года назад

"Римский дамаск"⁠⁠1

В своей старой статье о римских мечах «Когти орла» я коротко упомянул технологию, по которой изготавливались гладиусы – это сварка мягкого сердечника с твердыми режущими кромками. Сегодня поговорим о другой весьма любопытной технике производства римских мечей, которая вошла в обиход во II-III веках, в научной литературе она именуется «дамаскирование» или «узорная сварка». Судя по всему, термин «дамаскирование» ввел в оборот Конрад Энгельхардт, который с 1859 по 1863 года проводил раскопки на болоте Нидам и обнаружил, в том числе римские мечи, который описал термином «damascened»

"Римский дамаск" Рим, Древний Рим, Античность, Металлография, Меч, Археология, История, Дамаск, Оружие, Длиннопост

Находки Нидамских клинков, литография из [Engelhardt C. Denmark in the early Iron Age. – London Williams and Norgate 1866., 1866. P. 93-94]

Мечи действительно имели характерные узоры, напоминающие знаменитую дамасскую сталь, но в целом термин породил больше путаницы, поскольку к технологии «дамаска» римские мечи отношения не имели. Позднее Герберт Мэрион ввел в оборот термин «узорная сварка» и сейчас в ходу оба словосочетания. Характерный узор на мече создавался благодаря технологии изготовления, заключающейся в скручивании стержней с разными характеристиками

Эта технология, судя по всему, была стандартом в римской армии и даже после падения империи активно применялась вплоть до X века. Однако в XI-XII происходит откат на старую проверенную технику приварки твердых кромок к мягкому сердечнику, а узорная сварка исчезает, поставив исследователей в тупик.

Попробуем сегодня разобраться, зачем римляне выбрали эту технологию и почему она так резко исчезла.

Касаемо того, что дает такая техника, дискуссии, идут довольно долго и выводы современных тестов гуляют от заметного роста. Точку в этой дискуссии я точно ставить не собираюсь, ограничусь только теми выводами исследований, которые не противоречат друг другу. К мечу сделанному в технике узорной сварки обязательно необходимо приваривать режущие кромки, иначе он будет заметно уступать предшествующему варианту с мягким сердечником. Испытание на ударный изгиб по Шарпи демонстрируют характерный профиль излома, у образцов, сделанных из однородного материала он гладкий, как срез, у выполненных узорной сваркой волнообразный. Упрощенно, это разница в поведении ломающегося материала как между обычным стеклом и автомобильным, поэтому дамаскированные мечи были более долговечными.

Основные типы нагрузок, которым подвергались мечи при использовании - a) Ударная нагрузка. b) Деформация при уколе, c,d) изгиб

Относительно прочностных характеристик все куда интереснее – в масштабной диссертации Джанет Лэнг пришла к выводу о заметном повышении качеств меча, при использовании композитной структуры. Однако в более позднем исследовании конгломерата авторов был сделан противоположный вывод и продолжена мысль о том, что узорная сварка вышла из употребления в силу того, что не давала значимого улучшения характеристик.

Конгломерат будапешского университета в большей степени интересовали раннесредневековые мечи, которые согласно исследования Тайлкота и Гилмора были выполнены из сплавов кованого и фосфорного железа в V-VI веке, а в VII-VIII веках из низкоуглеродистой стали с процентом углерода около 0,1-0,3 % (0,3 % скорее исключение, большинство – это все же около 0,1 %). Они справедливо подвергли авторов более ранних исследований критике в том, что те использовали современные стальные образцы, в то время как сердечники раннесредневековых мечей, бывших объектом их анализа, изготавливались из стержней фосфорного и обычного железа, или низкоуглеродистой (<0,2 % C) стали. Я свел результаты их испытаний в диаграмму (данные нормализованы для наглядности)

Здесь нужно понимать, что «сталь прошедшая закалку и отпуск» в данном случае – это современная сталь с равномерным распределением углерода, содержанием шлаковых включений меньше 0,3 %, прошедшая жидкую фазу и т.д. и т.п. Поэтому древние кузнецы могли воспроизвести без опаски, что оно треснет в месте включения шлака или повышенного содержания углерода, все кроме 3, 4 и 9 образцов.

Итог исследования прост – поскольку сердечники раннесредневековых мечей изготавливались из смеси кованого и фосфорного железа, то воспользоваться преимуществами узорной сварки кузнецы не могли. Согласно их выводам, клинки, изготовленные из среднеуглеродистой стали и фосфорного железа (по их типологии PSnt8) должны были превосходить раннесредневековые (по их типологии PIt16) на 73 % по показателю ударной вязкости, на 13 % по пределу текучести и больше чем вдвое в испытании на растяжение.

Ирония в том, что правы были и те, и другие – Джанет Лэнг концентрировалась на исследовании досредневековых мечей, если говорить про римские мечи, выполненные по технологии дамаскирования, то судя по металлографии их сердечники сделаны из смеси фосфорного железа и высоко или среднеуглеродистой стали, имея суммарный процент углерода около 0,4-0,6 %.

Есть также находки мечей, в которых сердечник был изготовлен путем сварки низкоуглеродистой стали и фосфорного железа, как правило – это клинки из могил. С ними проблема в том, что такие мечи зачастую проходят через процедуру ритуальной кремации, которая обезуглероживает металл, в результате чего мы видим процент углерода меньший, чем был, в пользу этого говорит то, что хорошо сохранившиеся мечи из «болотных» кладов все имеют сердечники, включающие среднеуглеродистую сталь. Если прикинуть процент клинков, имеющих сердечник, сочетающий среднеуглеродистую сталь и фосфорное (или обычное) железо, то таких я насчитал примерно 70 % против 30 % с центром из железа или низкоуглеродистой стали, причем из этих 30% все происходят из захоронений. Как бы то ни было, можно сделать вывод, что хотя технология «правильного дамаскирования» на периферии Римской Империи далеко не всегда соблюдалась, но то, что это был некий стандарт, к которому стремились, вполне очевидно.

Вообще о подходе римлян к стандартизации говорит одно любопытное исследовани. В 2010 году несколько авторов Льежского университета изучили содержимое груза 11 римских кораблей, которые затонули возле современной коммуны Сент-Мари-де-ла-Мер (лазурный берег во Франции). Эти корабли перевозили металлические стержни (от 20 до 150 тонн), суммарный вес останков составил около 500 тонн (исследователи округлили в меньшую сторону). Найденные стержни были сгруппированы по типоразмерам, получив вот такую картину:

Куда интереснее были результаты металлографии, первые два типа (1L и 1M) изготовлялись из стали, стержни (6C и 2M) из железа, а 4L из фосфорного железа (он тверже, но хрупче обычного железа), стержни 4C исследователи так и не смогли категорировать (не ясно, какую характеристику закладывали в него римляне). Эти образцы не только происходили с разных кораблей, анализ шлаковых включений показал, что они были даже изготовлены в разных мастерских. Вот вам кусочек торговли римским сортовым металлом. На самом деле, это исследование нам еще понадобится, когда будем обсуждать один интересный меч. Аналогичная ситуация и с римскими гвоздями, при раскопках римского форта Инчтутил на реке Тей (Шотландия) было обнаружено 875 400 гвоздей, более 80% которых имели явно стандартизованный размер (к примеру, их диаметр колебался в диапазоне 11,1-12,7 мм). Сами гвозди, судя по всему, были также сгруппированы по типоразмерам и имели разные характеристики, римские кузнецы модулировали их микроструктуру по длине в зависимости от предполагаемой нагрузки. Ладно, вернемся к мечам – технология дамаскирования изучается больше 100 лет с момента обнаружения кладов в XIX веке. Споры о том, что она дает, идут под 70 лет и в принципе, исследования последнего десятилетия должны поставить точку в этом вопросе, отделив «правильную» узорную сварку от «декоративной», ирония в том, что римляне примерно за тот же промежуток времени просто перешли к этой технологии, причем в ее технологически верном варианте.

С падением Рима техника узорной сварки распространилась по всей Европе, однако, качество их заметно просело – сердечники делали из смеси кованого и фосфорного железа, среднеуглеродистая сталь в центре меча канула в лету. Картина достаточно парадоксальная, с одной стороны дамаскирование было невероятно популярно в эпоху «темных веков»

Диаграмма приводится по Lang J., Ager B. Swords of the Anglo-Saxon and Viking periods in the British Museum: a radiographic study //Weapons and Warfare in Anglo-Saxon England. – 1989. – С. 85-122

С другой стороны, складывается впечатление, что, скопировав внешний вид, кузнецы этого периода так и не поняли, как именно нужно делать мечи, чтобы узорная сварка давала технологическое преимущество. Тем не менее, в X-XI веках мы уже встречаем редкие примеры мечей, в сердечнике которых уже используется среднеуглеродистая сталь.

Почему произошел откат на более старую технологию, мы до сих пор сказать не можем – технологическое объяснение не очень-то работает, ни с точки зрения более совершенной методики (перейди в средние века сразу на поверхностное науглероживание – это было бы шагом вперед), ни деградации (качество мечей с VII века поступательно улучшалось), есть даже версии о религиозном влиянии. Возможно, что «правильную» узорную сварку научилось делать не так много кузнецов – мне удалось найти только три хорошо сделанных меча X-XI века, где в сердечнике использовалась среднеуглеродистая сталь и железо (поэтому я не вполне согласен с выводами многих авторов, что узорная сварка в средние века была чисто декоративным элементом), а стоимость таких клинков была, очевидно, заметно выше. Как вариант в XI-XII веках произошел некоторый скачек спроса на мечи, ибо Deus vult, что в свою очередь потребовало массы недорогих клинков, а древняя проверенная технология мягкого сердечника с режущими кромками, хотя при прочих равных и уступала «правильной» узорной сварке, но при прямых руках кузнеца давала прекрасные результаты.

UPD Пикабу, конечно, "прекрасно" прожевал все ссылки, превратив их в отложенной публикации в адок. Поэтому источники информации, придется привести просто списком, без увязки с конкретным местом в тексте

Примечания

1. Williams A. The Sword and the Crucible: A History of the Metallurgy of European Swords up to the 16th Century. – Brill, 2012. P. 187, далее Williams A., 2012

2. Ościłowski J. Two Early Medieval Swords from the Masovian-Prussian Borderland //Fasciculi Archaeologiae Historicae. – 2017. – Т. 30. – С. 131-141.

3. Mapelli C., Nicodemi W., Riva R. F. Microstructural investigation on a medieval sword produced in 12th century AD //ISIJ international. – 2007. – Т. 47. – №. 7. – С. 1050-1057.

4. Williams A., 2012, p. 255

5. Williams A., 2012, p. 257

6. Williams A., 2012, p. 258

7. Photos-Jones, E. (2001) "Made in Scotland?": sword-making in Scotland in the 15th and 16th centuries in the recent context of recent archaeological evidence. In: Freeman, P.W.M. and Pollard, A. (eds.) Fields of Conflict : Progress and Prospect in Battlefield Archaeology : Proceedings of a Conference held in the Department Of Archaeology, University Of Glasgow, April 2000. Series: BAR international series, 958. Archaeopress: Oxford, pp. 61-73. ISBN 9781841712499

8. Marc Gener-Moret "Metallographic study of some 17th and 18th c, European sword (rapier) blades" // Published in “2nd International Conference Archaeometallurgy in Europe 2007. Selected papers”, 2009, Associazione Italiana di Metallurgia, p. 282-293. ISBN 88-85298-71-0.

9. Valle J. M. P. La espada ropera española en los siglos XVI y XVII //Gladius. – 1983. – Т. 16. – С. 147-199.

10. Williams A., 2012, p. 283

11. Ruiz D. S., Martin A. A metallographic examination of a Toledo steel sword //Praktische Metallographie. – 2007. – Т. 44. – №. 4. – С. 172-181.

12. G. Tonelli, et. all "Historical and Metallurgical Characterization of a “Falchion” Sword Manufactured in Caino (Brescia, Italy) in the Early 17th Century A.D." // April 2016JOM: the journal of the Minerals, Metals & Materials Society 68(8)

13. Sánchez L. G. et al. Beitrag zum Verständnis von Solingenstahl des 19 Jahrhunderts //Practical Metallography. – 2010. – Т. 47. – №. 6. – С. 342-353.

14. Żabiński G. Technology of Sword Blades from the La Tène Period to the Early Modern Age: The case of what is now Poland. – Archaeopress Publishing Ltd, 2014. P. 138-141, далее Żabiński G., 2014.

15. Żabiński G., 2014. P. 300-348

16. Fajfar P. et al. Characterization of a Messer–The late-Medieval single-edged sword of Central Europe //Materials characterization. – 2013. – Т. 86. – С. 232-241.

17. Grabarczyk T., Ławrynowicz O. Falchion and its technology in Poland (14th-16th centuries) //Fasciculi Archaeologiae Historicae. – 2013. – Т. 26. – С. 51-61.

18. Olgierd Ławrynowicz Mariusz Rychter «Ile wart jest kord z Warty?» // Acta Militaria Mediaevalia VIII Kraków – Rzeszów – Sanok 2012, s. 253-271

19. Mori C. et al. Archaeometallurgical Analyses on Two Renaissance Swords from the “Luigi Marzoli” Museum in Brescia: Manufacturing and Provenance //Heritage. – 2021. – Т. 4. – №. 3. – С. 1269-1283.

20. Preßlinger H., Ruprechtsberger E. M. Metallkundliche Untersuchungsergebnisse eines Schwertes aus der Kreuzritterzeit //BHM Berg-und Hüttenmännische Monatshefte. – 2011. – Т. 156. – №. 5. – С. 180-184.

21. Hildred A. (ed.). Weapons of Warre: the armaments of the Mary Rose. – Mary Rose Trust, 2011. P. 753

22. Biborski M., Stępiński J., Zabiński G. A renaissance sword from Racibórz //Gladius. – 2004. – Т. 24. – С. 187-208.

23. Алексинский Д. П., Жуков К. А., Бутягин А. М., Коровкин Д. С. Всадники войны. Кавалерия Европы, С-П.: Полигон, 2005, стр. 259

24. Kmetič D., Horvat J., Vodopivec F. Metallographic examinations of the Roman Republican weapons from the hoard from Grad near Šmihel. – Slovenska akademija znanosti in umetnosti, 2004.

25. Janet Lang «Study of the Metallography of some Roman Swords», Britannia / Volume 19 / November 1988, pp 199 – 216

26. Sim D., Ridge I. Iron for the eagles: the iron industry of Roman Britain. – The History Press (November 1, 2012), Hardening of nails

27. Mapelli C. et al. Nails of the Roman legionary at Inchtuthil //la metallurgia italiana. – 2009.

28. McConchie M. Five iron nails from the Roman hoard at Inchtuthil. – 2012.

29. Neumann B. Römischer Damaststahl //Archiv für das Eisenhüttenwesen. – 1927. – Т. 1. – №. 3. – С. 241-244.

30. Schürmann E. Untersuchungen an Nydam‐Schwertern //Archiv für das Eisenhüttenwesen. – 1959. – Т. 30. – №. 3. – С. 121-126.

31. Beck L. Die Geschichte des Eisens in technischer und kulturgeschichtlicher Beziehung: abt. Von der ältesten zeit bis um das jahr 1500 n. Chr. Mit 315 in den text eingedruckten holzstichen. 1884. – F. Vieweg und sohn, 1891., Vol. 1, p. 558

32. Lang J. The Rise and Fall of Pattern Welding: an investigation into the construction of pre-medieval sword blades : дис. – University of Reading, 2007.

33. Żabiński G. A Weapon from the Turn of the Epochs–A Unique Spatha from Lake Nidajno in Prussia //Fasciculi Archaeologiae Historicae. – 2020. – Т. 33. – С. 7-20.

34. Żabiński G., 2014. P. 331, 333

35. Schürmann E., Schroer H. Härte‐und Glühversuche an dem Klingenbruchstück eines Nydam‐Schwertes //Archiv für das Eisenhüttenwesen. – 1959. – Т. 30. – №. 3. – С. 127-130.

36. Żabiński G., 2014. P. 156, 309, 310

37. Birch T. Does pattern-welding make Anglo-Saxon swords stronger?

38. Thiele A. et al. The Role of Pattern‐Welding in Historical Swords—Mechanical Testing of Materials Used in Their Manufacture //Archaeometry. – 2015. – Т. 57. – №. 4. – С. 720-739.

39. Lang J., Ager B. Swords of the Anglo-Saxon and Viking periods in the British Museum: a radiographic study //Weapons and Warfare in Anglo-Saxon England. – 1989. – С. 85-122.

40. Żabiński G. et al. A possible Roman Period sword from Grzybowo (Grzybowen), Masuria, NE Poland. The archaeological and technological context //Gladius. – 2016. – Т. 36. – С. 97-139.

41. Żabiński G., Stępiński J. A sword from Gdańsk-a technological revolution or a pageant replica? //Fasciculi Archaeologiae Historicae (Weaponry as a Mirror of the Epoch). – 2014. – Т. 27. – С. 99-110.

42. Fulford M., Sim D., Doig A. The production of Roman ferrous armour: a metallographic survey of material from Britain, Denmark and Germany, and its implications //Journal of Roman Archaeology. – 2004. – Т. 17. – С. 197-220.

43. Pagès G. et al. A study of the Roman iron bars of Saintes-Maries-de-la-Mer (Bouches-du-Rhône, France). A proposal for a comprehensive metallographic approach //Journal of Archaeological Science. – 2011. – Т. 38. – №. 6. – С. 1234-1252.

Показать полностью 6

253

729

Azirsan

3 года назад

[моё] Доспехи Оружие Древний Рим Римская империя Легион Античность Металлургия Военная история Длиннопост

Железные перья. Доспехи римских легионеров⁠⁠

Знаете, что меня всегда удивляло? Если вернуться на 1000 лет в прошлое, то мы увидим воина, радикально отличающегося обликом от современного солдата (здесь и далее речь про Европу). Однако стоит нам от отметки XI века снова отступить на те же 1000 лет в прошлое, как мы увидим примерно такого воина, который не так уж чтобы отличался обликом от своего средневекового собрата. Та же кольчуга или даже пластинчатый доспех, тот же меч и щит. Конечно, различия есть, но в большей степени отражают специфику военных действий, нежели разницу в технологиях, которые, вроде как, должны были куда-то двигаться за прошедшее тысячелетие. Пятнадцать лет назад я для себя решил, что, наверное, разница была в качестве металла (ну, типа и у тех, и других кольчуги, только у рыцарей они считай что мифриловые, а у римлян из ржавого мусора), ну, а медленное развитие доспешного дела было обусловлено падением Рима и в целом деградацией античной цивилизации. Теперь я, наконец, снова вернулся к этому вопросу и предлагаю попробовать разобраться в том, какие материалы использовали римляне в оружии, чем они отличались от средневековых аналогов и почему все они пошли именно по такому пути. Исследование разделим на две части: в первой рассмотрим римские доспехи (кроме шлемов), во второй средневековые и сравним.

Несколько дисклаймеров:

1. Я принципиально не буду рассматривать технологии изготовления доспехов. Причины две: во-первых, объем исследования станет неприличным, во-вторых – и в главных, – мы мало что знаем об их технологиях. Источники не описывали заурядные для них процессы, а временная пропасть похоронила специализированную римскую литературу.

С другой стороны, современные металлографические способы позволяют дать ответ на вопрос ЧТО делали римляне, а вот КАК – это уже сфера гипотез и реконструкций. Здесь же возникает и третья (неофициальная) причина того, почему я обойду эту тему – дело в том, что результаты металлографических исследований римских доспехов указывают на наличие таких технологий в античности, которые, по распространенным представлениям, появились намного позже (однако убеждать кого-либо я, естественно, не буду).

2. Хронология. Для римского периода берем собственно имперскую эпоху в границах от I до IV века нашей эры (по большей части это связано с концентрацией находок, которые попали под нож исследователям). Средневековый период рассмотрим с XI и до тех времен, которые уже и Средними века неприлично называть, вплоть до XVIII века, причина, в общем-то, та же, работаем с теми данными, что есть. Естественно, за рамки этих периодов я буду заходить, но грубыми мазками.

3. Да, я в курсе, что выборка мала, жизнь – боль, и вообще нельзя так вот все сравнивать, поэтому для всех сторонников подхода «идеально или никак» могу дать спойлерный вывод – «Наши находки крайне неравномерны по количеству и качеству. Выборка очень мала для далеко идущих выводов, невозможно так вот в лоб сравнивать настолько несравнимые вещи». Я всегда придерживался логики, что предположения с кучей ограничительных условий и допущений намного лучше абсолютно верного и неоспоримого вывода, что «бывало по-всякому и данных слишком мало для точного ответа».

Критерии качества

Как вообще понять, что один доспех лучше другого? В основном, по характеристикам материала, из которого он был сделан, поэтому определимся с критериями качества.

1. Содержание углерода. Железо и сталь не синонимы, первое – это элемент периодической таблицы, второе – сплав первого с углеродом (и другими элементами). Повышение процента углерода в стали приводит к повышению её твердости, но снижает пластичность и вязкость. В определенных пределах можно говорить, что чем выше содержание углерода в стали, тем лучше для доспеха или оружия, но есть нюансы, их обсудим ниже. Пока общий посыл – все хорошо в меру.

2. Твердость. Это способность материала сопротивляться внедрению другого твёрдого тела (важная характеристика для доспехов) и, соответственно, наоборот – проникать в другие металлы (что важно для оружия). Можно говорить, что чем выше твердость доспехов или оружия, тем лучше, НО! – с оговорками. Дело в том, что чем выше твердость, тем ниже пластичность и больше хрупкость, иначе говоря, здесь тоже нужен определенный баланс.

3. Чистота металла. Помимо собственно железа, доспехи могли включать примеси, которые содержались в сырье, используемом кузнецом. Это стекловидные включения, которые фатально снижают твердость доспеха, и их наличие могло определять форм-фактор брони. К примеру, пока вы не достигните достаточной чистоты материала, вам придется либо наращивать толщину пластины, либо отказываться от сплошных доспехов в пользу кольчуг, поскольку в точке попадания шлака броня может вообще быть пробита гвоздем, что в пылу боя, очевидно, расстроит владельца.

4. Толщина. С одной стороны, чем толще доспех, тем надежнее, с другой стороны одновременно растет и вес брони, увы, правило «тяжесть – это хорошо, тяжесть – это надежно» работает тут плохо. Идеальная броня – это та, которая обеспечивает максимальную защиту при минимальном весе, поэтому рост толщины доспехов – фактор, скорее, негативный.

В идеале мы должны рассматривать все четыре критерия вместе для каждого образца, еще и вкупе с форм-фактором доспехов. На деле же металлографические исследования находок не всегда содержат все эти сведения, процент углерода указывается не регулярно, зачастую авторы ограничиваются общей характеристикой типа «среднеуглеродистая сталь» или «перлит», чистота металла в каких-то работах изучается вплоть до территориального происхождения каждой примеси, а где-то ограничиваются фразой, что в броне этого шлака как грязи (самый частый случай). Более-менее хорошая ситуация с твердостью – с одной стороны, авторы обычно дают конкретные числовые значения или диапазоны, с другой стороны, показатели твердости, в основном, трехзначные, и на диаграммах дают хорошее визуальное восприятие, процент углерода же обычно округлен до первого знака после запятой – и на графике десятки точек слипаются в одну. Поэтому ориентироваться мы будем, в основном, на твердость, но, конечно, периодически углубляться в какие-то отдельные образцы и по другим критериям.

Ну, что – вперед в античность?

Римская Империя

В Имперский период Рима можно выделить 3 типа наиболее популярных типа брони – кольчуга (лорика хамата), чешуйчатая броня (лорика сквамата) и сегментированная броня (лорика сегментата).

Кольчуга

Судя по всему, римляне переняли кольчугу у галлов. Римский учёный-энциклопедист Марк Теренций Варрон, рассматривая этимологию слова lorica, пишет, что первоначально слово произошло от доспеха, состоящего из кожаных пластинок (loris), а впоследствии этот термин распространился на галльские «железные туники» (ferrea tunica) из колец (1).

Железные перья. Доспехи римских легионеров Доспехи, Оружие, Древний Рим, Римская империя, Легион, Античность, Металлургия, Военная история, Длиннопост

В республиканский период кольчуга была прерогативой самых богатых воинов, остальные довольствовались медной бляхой на груди (2):

В имперский же период кольчуга стала стандартным вооружением.

Основа наших сведений о римских доспехах – это металлографические изыскания Дэвида Сима и соавторов (3-5). Они исследовали 43 найденных образца римских доспехов (включая части умбонов, шлемов), датированных I-IV веками н.э.

Карта находок исследуемых образцов

Кольчуги

Авторы проанализировали 10 римских кольчуг, найденных на территориях современной Англии, Германии и Дании. Что показала металлография? Первое – это то, что используемый металл был очень чистым, только один образец из Штутгарта содержал больше 5 % шлака (5,1 %), он же и был наименее твердым из всей выборки (164 HV по Виккерсу). Два образца (болота Нидама и Штутгарт) имели процент шлака чуть больше 4%, все же остальные исследованные звенья были значительно чище, а кольчуги из Халтончестера и вовсе практически не имели примесей (менее 0,5 %). Твердость колебалась от 164 до 437 HV по Виккерсу, среднее значение 272 (медиана 212), распределение показано на диаграмме ниже

По содержанию углерода три образца были из низкоуглеродистой стали, один из среднеуглеродистой, а остальные из чистого железа. Про содержание углерода с позиции хорошо/плохо мы более подробно поговорим ниже, когда начнем сравнение со средневековыми доспехами.

Пластинчатая броня

Термин «чешуя» (squama) встречается в работе Исидора Севильского «Этимологии» (6)

«Чешуйчатая броня (squama) – это железная кираса, изготовленная из железных или бронзовых пластин, соединенных вместе на манер рыбьей чешуи (squamae), и названная так из-за их сверкающего сходства с рыбьей чешуей».

В течение I-II лорика сквамата была чрезвычайно популярна в римской армии и использовалась как легионерами, так и вспомогательными войсками, а также кавалерией (7). Причин масса, во-первых, за счет перекрытия чешуек она дает высокий уровень защиты – 68 % площади защищено 2 чешуйками, 21 % четырьмя и всего 11 % только одной (8).

Иллюстрация по "Kaminski J., Sim D. Roman imperial armour: the production of early imperial military armour //Roman Imperial Armour. – 2011, p. 99

Во-вторых, при режущем ударе клинок падает под углом, что практически исключает попадание в эти 11 %. Кроме того толщина, которую необходимо пройти мечу даже у одной чешуйки увеличивается с 1 мм до 1,4 мм при нанесении удара под углом 45 градусов:

Лорика сегментата

Сегментированная лорика обязана своей популярности колонне Траяна, где изображено 608 воинов, 42,5 % из которых носят лорику (9). Что интересно, термин segmentata, в отличие от hamata и squamata, в римский период не использовался, а появился примерно в XVI веке с ростом интереса к античному вооружению. Мы не знаем точно ни причины распространения этого типа доспехов, ни его источника. Наиболее логичной на текущий момент выглядит версия, что эту броню позаимствовали у гладиаторов крупеллариев. Наиболее ранние формы таких доспехов датируются 9 годом до н.э. (10)

Во время восстания Сакровира (21 г. н.э.) тяжеловооруженные гладиаторы оказались неуязвимыми к традиционному оружию, поэтому легионеры перешли на кирки и топоры (11):

«Разгром эдуев несколько задержали латники, так как их доспехи не поддавались ни копьям, ни мечам; впрочем, воины, схватившись за секиры и кирки, как если бы они рушили стену, стали поражать ими броню и тела; другие при помощи кольев и вил валили эти тяжелые глыбы, и они, словно мертвые, продолжали лежать на земле, не делая ни малейших усилий подняться»

Попытки связать распространение сегментированной брони со столкновением с тяжеловооруженной восточной конницей мало того, что не имеют под собой источников, но и, как по мне, даже в формате гипотезы выглядят слабо.

Сегментата не защищала пах и афедрон легионера, однако имела мощные щитки, закрывающие плечи. Это, конечно, делает притягательной гипотезу, что сегментата должна была защитить легионеров от рубящих ударов сверху вниз длинными мечами народов Северной Европы, но это просто теория (12). Римские кольчуги также имели усиленные плечи, однако риск перелома ключицы все равно сохранялся, а учитывая, что руками легионер держал щит, такая травма могла иметь фатальные последствия.

Реконструкция, найденной в 2018 в Калькризе сегментаты

Существует несколько реконструированных типов сегментат, но различия между ними касаются в основном типов креплений и значимы только для специалистов, поэтому я ограничусь одним вариантом. Вышла из употребления сегментата IV веке нашей эры.

Маника

Использование римского меча, имевшего относительно небольшую длину, делало руку во время удара уязвимой для контратаки. Рассел Робинсон (13) связывал распространение сегментированной защиты руки с дакийскими войнами, где легионерам угрожал встречный удар фальксом, серповидным мечом, который, по опытам Дэвида Сима, способен наносить тяжелые увечья (14).

Металлография

Ладно, давайте к самому интересному, из чего были сделаны римские доспехи (сюда же я буду относить не только детали корпусной брони, но также и манику и фрагменты шлемов). Все листы достаточно тонкие, всего один образец из Виндоланды превышает 2 мм.

Другой особенностью является очень чистый состав, только 1 образец (пластина из Виндоланды) имел содержание шлака больше 5 % (5,4%). Все остальные пластины были заметно чище, а 6 из 30 образцов имели процентное содержание шлака менее 0,5 % или не имели вкраплений вовсе. Твердость составляла, по большей части, 200-260 по Виккерсу, причем пластинчатые доспехи были мягче, чем кольчуги. Большая часть (83 %) находок была изготовлена из чистого железа, упроченного механически.

Но куда интереснее другое, исключая кольчугу, 80 % находок сделаны из сваренных вместе разных слоев (2-3 слоя) металла с разными свойствами. Причем, что важно, речь идет не различном содержании углерода на поверхности стали, а именно сваренных вместе различных слоях (на микроскопе виден сварной шов).

Зачем это было нужно? Продемонстрирую на иллюстрации, вот пластина из лагеря Карлайл:

Она имеет наружный слой с твёрдостью 266 HV по Виккерсу (и содержанием углерода 0,6 %), следом два слоя с твердостью 217-226 HV (оба из среднеуглеродистой стали 0,4 %). А вот современная деталь с родственной судьбой:

Это современное зубчатое колесо, несмотря на то, что от римского периода ее отделяет 18 столетий, проблемы у него те же – эту деталь постоянно бьют. Соответственно, если металл был слишком мягким, то зубья шестеренки деформировались. Вроде бы очевидное решение повысить твердость несло с собой другую проблему. Повышение твердости также понижало пластичность, и деталь становилась хрупкой, в итоге верхний слой упрочнялся, а внутренняя поверхность детали оставалась мягкой и гасила удар. Аналогичный подход использовался в танковой броне времен Второй мировой войны (15).

Таким образом, римская пластина сочетала в себе противоположные свойства металлов – верхний уровень более твердый, противостоящий проникновению, и затем относительно мягкие слои, гасящие энергию удара, все это сделано на общей толщине всего 0,9 мм.

Здесь снова стоит подчеркнуть, речь не идет о неравномерном насыщении углеродом – это именно целенаправленная сварка нескольких слоев, а сам подход был стандартом в римских доспехах (80 % обследованных пластин в разных частях империи).

На этом мы заканчиваем первую часть статьи, самое интересное я припас для второй — там мы посмотрим из чего делались средневековые доспехи. Сравним их характеристики, а также увидим насколько разными путями шли античные и средневековые оружейники. И, конечно, обсудим то словосочетание, которое, уверен многие употребляли — "ошибка выжившего".

Примечания

De lingua Latina, V, 116

2. Полибий, «Всеобщая история», VI, 24

3. Fulford M. et al. In defence of Rome: a metallographic investigation of Roman ferrous armour from Northern Britain //Journal of archaeological science. – 2005. – Т. 32. – №. 2.

4. Fulford M., Sim D., Doig A. The production of Roman ferrous armour: a metallographic survey of material from Britain, Denmark and Germany, and its implications //Journal of Roman Archaeology. – 2004. – Т. 17. – С. 197-220.

5. "Kaminski J., Sim D. Roman imperial armour: the production of early imperial military armour //Roman Imperial Armour. – 2011

6. Isidore, Etymologiae, XVIII, 13

7. Bishop M. C., Coulston J. C. Roman military equipment from the Punic Wars to the fall of Rome. – Oxbow books, 2006. P. 99

8. Kaminski J., Sim D. Roman imperial armour: the production of early imperial military armour //Roman Imperial Armour. – 2011, p. 99

9. Bishop M. Lorica Segmentata Volume I: A Handbook of Articulated Roman Plate Armour. – The Armatura Press, 2002. – Т. 1, p. 9

10. Kaminski J., Sim D. Roman imperial armour: the production of early imperial military armour //Roman Imperial Armour. – 2011, p. 135

11. Тацит, «Анналы» III, 46, 6

12. Bishop M. C., Coulston J. C. Roman military equipment from the Punic Wars to the fall of Rome. – Oxbow books, 2006. P. 260

13. Robinson H. R. The Armour of Imperial Rome (London, 1975) //The Roman Saddle', with further references. – 1975. P. 187

14. Schmitz M. Dacian Military Equipment and Technology //Digressus. – 2011.

15. Doig A. Military metallurgy. – CRC Press, 2020, p. 62

Показать полностью 13

748

Azirsan

3 года назад

[моё] Древний Рим Античность Меч Холодное оружие Легионеры Римляне Металлография Длиннопост

Когти орла. Римские мечи⁠⁠

Я думаю, никто не станет спорить с тем очевидным фактом, что в жизни каждого современного человека бывает момент, когда он понимает, что на дворе I век нашей эры и ему нужно рубить варваров во славу Римской Империи. Посему сегодня мы будем обсуждать римские мечи.

Типология

Пожалуй, самый знаменитый римский клинок – это гладиус или гладий, мне привычнее первый вариант, его и буду использовать. Считается, что гладиус был взят на вооружение римлянами после битвы при Каннах (216 г. до н.э.). Сложно сказать, какой тип меча был в ходу у римлян до этого – по всей видимости, некий вариант греческого ксифоса.

Когти орла. Римские мечи Древний Рим, Античность, Меч, Холодное оружие, Легионеры, Римляне, Металлография, Длиннопост

Литой кусок бронзы, использующийся в качестве денег в Риме в 4-5 веке до н.э. с изображением ксифоса

Скорее всего, гладиус был заимствован у кельтиберов, судя по его форме (1):

Типологически выделяют несколько вариантов гладиуса, хотя все они довольно схожи. Я свел четыре распространенных в одну картинку, наложив на примерную хронологическую шкалу.

Вес мечей по современным реконструкция в целом схож: порядка 1 кг для республиканского (испанского) типа; 0,68-0,8 кг для Майнцза; около 0,7 кг Фулхэм и 0,66 кг помпейский тип (2).

Во II веке н.э. на смену гладиуса пришла спата, длинный меч, бывший в ходу у всадников, вспомогательных частей. Его длина составляла по большей части около 750-850 мм, ширина 40-50 мм, хотя многие находки выпадают из этих диапазонов (3).

На текущий момент мы до конца не знаем, почему римляне перешли это оружие – все современные гипотезы, остаются именно что предположениями. Это может быть как изменение в тактике действия, так и банальная унификация вооружения или не то, ни другое.

Реконструкция гладиусов

Реконструкция спат

Что интересно, спата не вытеснила полностью гладиус, позднее в обиход вошли семиспаты, укороченные (возможно, переделанные из сломанных) варианты мечей.

Рубить или колоть?

Обычно считается, что римский меч был чисто колющим оружием, что видимо, связано со знаменитой фразой Вегеция (4):

«Кроме того они учились бить так, что не рубили, а кололи. Тех, кто сражался, нанося удар рубя, римляне не только легко победили, но даже осмеяли их. Удар рубящий, с какой бы силой он ни падал, не часто бывает смертельным, так как жизненно важные части тела защищены и оружием и костями; наоборот, при колющем ударе достаточно вонзить меч на два дюйма, чтобы рана оказалась смертельной, но при этом необходимо, чтобы то, чем пронзают, вошло в жизненно важные органы. Затем, когда наносится рубящий удар, обнажаются правая рука и правый бок; колющий удар наносится при прикрытом теле и ранит врага раньше, чем тот успеет заметать»

Вместе с тем, видимо в римской армии спор о том, какой прием эффективнее был сравним разве что с фундаментальным «на квасе или на кефире?!». Так Полибий (5) отмечал в своей характеристике гладиуса, что он «снабжен крепким, прочным клинком, а потому и колет превосходно и обе стороны режут эффективно». Далее описывая превосходство легионеров над фалангитами он также отмечает, что «у римлян при одиночной борьбе требуется свобода движения, когда воин прикрывает себе тело щитом, оборачиваясь каждый раз в ту сторону, откуда грозит удар, когда он сражается мечом, который и рубит, и колет» (6). Дионисий Галикарнасский наряду с колющими ударами, описывает и специфические рубящие

«А у кого [римляне] видели эти части тела защищенными, тем подрезали сухожилия под коленями или на лодыжках и опрокидывали их [варваров] на землю - скрежещущих зубами, кусающих щиты и издающих крик, похожий на рев, как дикие звери»(7). Не менее красноречиво описание травм нанесенных гладиусом, приводимое Ливием (8):

"До сего времени приходилось им [македонянам] видеть лишь раны от копий или стрел, изредка — от пик, да и воевать привыкли они только с греками и иллирийцами; теперь, увидев трупы, изуродованные испанскими мечами, руки, отсеченные одним ударом вместе с плечом, отрубленные головы, вывалившиеся кишки и многое другое, столь же страшное и отвратительное, воины Филиппа ужаснулись тому, с какими людьми, с каким оружием придется им иметь дело"

Как убедимся далее, Ливий отнюдь не преувеличивал.

Дакийский поход Траяна

Следы применения

Мы изучаем оружие как некие предметы искусства, забывая для чего оно использовалось. До нас дошли свидетельства первоисточников о том, какие страшные раны могли наноситься гладиусом. С одной стороны, в источниках часто встречается описание резни во взятых городах, но подспудно ожидая от авторов преувеличения, мы смутно себе представляем, что в действительности творилось в захваченных городах.
Близ деревни Альмединилья (провинция Кордова) были найдены остатки Иберийского поселения, в этом месте раскопки велись в течение почти всего XX века, но находки 2006-2009 годов позволили по-новому посмотреть на разыгравшиеся здесь события II века до н.э. Археологи обнаружили весьма характерные следы пожара. Обычно люди стремятся бороться с огнем или впоследствии пытаются восстановить жилье на этом месте, но не здесь. Никто не пытался спасти деревню Серро-де-ла-крус, пожар безвозбранно уничтожал постройки несколько дней. Кроме того, археологи обнаружили скелеты двух мужчин, свидетельствующие о насильственной смерти.

Скелеты с отсеченными конечностями

Один в возрасте 21-25 лет (рост 168 см) имел повреждение правой лопатки – она была отсечена одним сильным ударом гладиуса. Кроме того, есть зарубка на седалищной кости – он явно получил удар мечом сзади. Второй мужчина был старше (30-35 лет) ростом около 167 см и приходился родственником молодого парня. Его левая нога была рассечена одним ударом (перерублена малоберцовая кость). Кроме того, ему отрубили правую руку около плеча, есть еще следы удара на бедре.

Реконструкция тел

Есть и другие скелеты, но сохранились значительно хуже. Сложно сказать, что именно здесь случилось в античности, скорее всего, это события Лузитанской войны (155 до н.э. -139 г. до н.э) и последствия походов Квинта Фабия Максима Сервилиана.

Другие примеры действия гладиуса обнаружились в ходе исследования (10) останков солдат, погибших в Серториевой войне в Валенсии (75 г. до н.э.). Судя по всему, любимым дело римских легионеров было отсечение конечностей одним ударом. Одному из воинов отрубили обе руки и ноги:

Нет, это не неудачное кадрирование картинки

Еще одному солдату отсекли обе руки, а также голову, бросив ее к ногам, точнее туда, где они должны были быть, ибо и их отрезали

Гладиус в руках легионера был страшным оружием, способным одним ударом разрубать даже крепкие кости или отсечь голову. Хотя такие повреждение в целом сравнимы с теми, что мы видим на скелетах солдат, получивших удары средневековым мечом, но они не говорят о том, куда римляне били в бою.

Куда били?

В отличие от средневековых массовых захоронений, аналогичной статистики по античным трупам у нас нет, поэтому «цели» мечей приходится определять в основном по письменным свидетельствам. И здесь есть тенденция - голова и лицо были самыми излюбленными целями римского оружия:

Поражая врагов в грудь и лицо и нанося удар за ударом, римляне благодаря предусмотрительности трибунов положили на месте большую часть неприятельского войска. (11)

Хотя здесь упомянута грудь, также легионеры явно не скупились на удары в лицо. Или еще пример

Кассий Сцева, который в битве при Диррахии, лишившись глаза, выбитого стрелой, раненный в плечо и бедро дротиками и принявший своим щитом удары ста тридцати стрел, кликнул врагов, как бы желая сдаться; но когда двое из них подошли к нему, то одному он отрубил руку мечом, другого обратил в бегство ударом в лицо, а сам был спасен своими, подоспевшими на помощь. (12)

Этот случай был замечен в силу своей исключительности, не стоит буквально верить тому, что его соратники пересчитали все стрелы в щите. Римские авторы подчеркивают уязвимость противников легионеров, которые не носят защиту головы, например, германцев

Нужно учащать удары, направляя острие оружия в лицо: у германцев нет панцирей, нет шлемов (13)

Или британцев

И вот батавы стали обрушивать удары своих мечей на британцев, разить их выпуклостями щитов, колоть в ничем не прикрытые лица и, сокрушив тех, кто стоял на равнине, подниматься, сражаясь, по склону холма, а остальные когорты, соревнуясь с ними и поддержанные их натиском, — рубить всех попадавшихся им навстречу; и торопясь довершить победу, наши оставляли за собой легко раненных и даже невредимых врагов (14)

Впрочем, и сами римляне в гражданской войне могли получать удары в лицо:

С этими словами он [центурион Гай Крассиний] первым ринулся на неприятеля, увлекая за собой сто двадцать своих солдат; изрубив первых встретившихся врагов и с силой пробиваясь вперед, он многих положил, пока, наконец, сам не был сражен ударом меча в рот, так что клинок прошел насквозь и вышел через затылок. (15)

Причин тому несколько – если мы обратимся к средневековым массовым солдатским захоронениям, то обнаружим существенный перевес травм в пользу головы и ног. Ноги по очевидной причине (коротковат) были не самой удобной целью для гладиуса, а вот голова более чем. Дело в том, что ранения в грудь и живот, хотя вполне могут быть летальными, но проблема в том, что они не всегда приводят к моментальной смерти, а противнику с тяжелой травмой терять уже нечего и он имеет все шансы забрать легионера с собой. А вот с черепом все куда интереснее, лобная кость имеет толщину около 6-7 мм, но сам мозг уже ничем не защищен и после его поражения сознание человека моментально гасится. Косвенно данные письменных источников подтверждаются сведения археология, так в могиле гладиаторов в эфесе обнаружены специфические травмы головы, их наносил молотом штатный сотрудник Колизея, добивая раненных бойцов (16).

Пробитые молотом черепа гладиаторов

В могиле римского лагеря Виминациум расположенного на востоке нынешней Сербии был обнаружен римский легионер, которого смертельно ранила стрела в поясницу, а на черепе есть след добивающего удара в затылок, нанесенного (возможно топором) с такой силой, что шлем вошел в голову (17).

Еще одна причина, это то, что доспехи являются второй линией обороны, первая это сам человек. Летящий в лицо меч, инициирует моментальную реакцию – уклониться, выйти с линии удара, что в свою очередь выводит человека из равновесия, дезориентирует его (19).

Ну и наконец, это (не)красиво:

[когорты Цезаря] против обыкновения не метали копий и не поражали неприятеля в ноги, а, по приказу Цезаря, целили врагам в глаза и наносили раны в лицо. Цезарь рассчитывал, что молодые солдаты Помпея, кичившиеся своей красотой и юностью, не привыкшие к войнам и ранам, более всего будут опасаться таких ударов и не устоят, устрашенные как самою опасностью, так и угрозою оказаться обезображенными. Так оно и случилось. Помпеянцы отступали перед поднятыми вверх копьями, теряя отвагу при виде направленного против них оружия; оберегая лицо, они отворачивались и закрывались. (18)

В современном мире ножевые травмы головы довольно редки – в западных странах всего 13 случаев за 30 лет, причем все они были вкупе с поражениями других частей тела (проще говоря тыкали не разбираясь куда). С другой стороны, если вернуться к истокам и посмотреть на статистику травм Южной Африки, то можно обнаружить, что там из 597 ранений головы за 12 лет только 10 % имеют повреждения других частей тела. (20).

Другой точкой удара также является живот и пах, причем описание этого приема связывается у римлян с контратакой:

У римлян же оборона и их боевые приемы против варваров были надежны и обеспечивали значительную безопасность. Ведь когда варвары еще только заносили свои мечи, они, поднырнув под их руки и поднимая вверх щиты, а затем ссутулившись и пригнувшись, делали их удары бесполезными и напрасными, поскольку направлялись те слишком высоко. Сами же они, держа мечи прямо, били врагов в пах, пронзали бока и поражали внутренние органы ударами в грудь. А у кого видели эти части тела защищенными, тем подрезали сухожилия под коленями или на лодыжках и опрокидывали их на землю - скрежещущих зубами, кусающих щиты и издающих крик, похожий на рев, как дикие звери. (21)

Метоп (каменная плита) из "Трофея Траяна" в современной Румынии

Похожий прием приводит Ливий в поединке римлянина с галлом

тогда римлянин, держа клинок острием вверх, с силою поддел снизу вражий щит своим щитом и, обезопасив так всего себя от удара, протиснулся между телом врага и его щитом; двумя ударами подряд он поразил его в живот и пах [inguina] и поверг врага, рухнувшего во весь свой огромный рост.(22)

Хотя здесь описание явно заимствовано из Иллиады, но возможно, что прием вполне существовал.

Из чего делали?

Наши знания о римском вооружении довольно специфичны – из-за малого количества сохранившихся первоисточников мы немного можем сказать о технологиях, которые были в ходу в Империи, поэтому относительно того, КАК они делали то или иное оружие мы можем строить лишь догадки. С другой стороны, современные методы металлографического анализа позволяют проанализировать дошедшие до наших дней мечи и доспехи, дав убедительный ответ на вопрос ЧТО они делали.

Изначально у меня были довольно амбициозные цели дать обзор изменений материалов мечей от античности века до XIX. Для этого я собрал металлографические сведения из десятков источников по примерно 200 единиц оружия (140 мечей, остальное копья, топоры и пр.). В итоге весь анализ мало того, что разросся до неприличных размеров, так еще и без аналогичного обзора качества доспехов от античности до средних веков давал неполную картину. В итоге, я решил ограничиться общими выводами по римским мечам, а полную картину металлургической эволюции (и эволюции ли) на примере доспехов и оружия мы разберем в другой раз.

Для начала нужно определиться с критериями качества и терминами. Железо и сталь не синонимы. Первое это элемент периодической таблицы, второе же является сплавом железа и углерода. Процент углерода в стали колеблется от 0,02 % до 2,14 %, все, что выше это уже чугун. Процент углерода в стали определяет свойства сплава, чем он выше, тем больше прочность и твёрдость, но меньше пластичность и вязкость. На первый взгляд, кажется, что чем больше твердость, тем лучше, ведь именно эта характеристика определяет возможность меча проникать в другую среду. Проблема в том, что при повышении твердости также растет и хрупкость металла, а треснувший в пылу боя меч может сильно расстроить владельца.

Современные металлографические исследования римских (и более ранних) мечей (23-24), проливают свет на то, как решалась эта проблема. Меч изготавливался из двух частей с различным содержанием углерода, римляне оборачивали вокруг мягкого сердечника пластины стали с более высоким содержанием углерода, в итоге режущая кромка обладала высокой твердостью, а центр был пластичным и не давал сломаться клинку. Кроме того, приваренные слои закаливались (хотя и не всегда).

Современные ГОСТы категорируют марки стали по проценту углерода и содержанию легирующих элементов. Алан Уильямс в качестве критерия качества выделял максимальную твердость меча (как правило это показатель режущий кромки). Конечно, делать выводы по относительной малой выборке дело не самое благодарное, особенно учитывая, что не по всем мечам мы имеем полную картину содержания шлаков, толщины режущей кромки и пр. С другой стороны, я всегда придерживался мнения, что лучше примерные ориентиры и предположения с кучей ограничительных условий, нежели чрезвычайно точный вывод из серии «бывало по-всякому».

Процент углерода колебался в широких пределах, обычно это было 0,1-0, 4 в сердечнике и до 0,7 % по кромке.

Много это или мало? Это типично – в этих диапазонах находилось среднее содержание углерода большей части мечей с Античности вплоть до Нового времени. По современным меркам ближайшим аналогом будут среднеуглеродистые стали, задействованные в производстве конструкций или деталей автотранспорта.

Твердость кромки гуляла в широких пределах от 170 до 700 VPH.

Тут все несколько сложнее, здесь прослеживается явное расслоение на мечи так скажем, ширпотребного качества с кромкой, которую не закаливали и высококачественными клинки с твердостью свыше 600 VPH, что примерно соответствует современным скальпелям. Что интересно, исследователи так не смогли выделить некий общий признак, который позволил бы отнести низкокачественные мечи к простым солдатским, а высококачественные к парадным-офицерским. Те и другие были рабочими боевыми мечами, а разницу в качестве связывали с разным уровнем мастерства кузнецов и сложностью с контролем. Опять-таки насколько эти клинки были качественными в сравнении с более поздними аналогами? Ну, вот например, гладиус из Чичестера имеет следующие характеристики – содержание углерода 0,25-0,4 %, твердость 230-600 по Виккерсу, максимально схожие параметры (0,28-0,5 % углерода и твердость 120-610 VPH) имеет прекрасный фальшион из Брешии XVII века.

Этот меч был изготовлен в Каино, деревеньке близ Брешии – клинки, изготовленные там, считали лучшими во всей Европе и стоили они соответствующе.

Заключение

Конечно, выделять «оружие победы» занятие малопродуктивное - римский легионер был ультимативной силой в ближнем бою, благодаря всему комплексу вооружения. Как верно заметил Майкл Бишоп, самый лучший способ сражаться с гладиусом – не попадать под его удар, поэтому самые тяжелые поражения Империя случались в те времена, когда легионеры попадали в засады или же засыпались стрелами издали.

Ну, а про доспехи мы поговорим как-нибудь в другой раз.

Примечания

1. Fernando Quesada-Sanz , "Gladius Hispaniensis: an archaeological view from Iberia" M. Feugère (ed.) L'Equipement Militaire et l'armement de la République. Proceedings 10th ROMEC. Montpellier, 26-28 September 1996. Journal of Roman Military Equipment Studies, JRMES, 8, 1997, pp.251-270

2. M.C. Bishop, «The Gladius: The Roman Short Sword», Osprey Weapon series No. 51 (2016), P. 30

3. M.C. Bishop «The Spatha: The Roman Long Sword» Osprey Weapons No. 72 (2020), p. 23

4. Вегеций (I, 12)

5. Всеобщая история (VI.23)

6. Всеобщая истоория (XVIII, 30)

7. Римские древности, XIV, 10, 2

8. История Рима от основания города, XXXI, 34, 4

9. Cadiou, F. et M. Navarro Caballero (2014) : La guerre et ses traces. Conflits et sociétés en Hispanie à l’époque de la conquête romaine (IIIe-Ier s. a.C.), Ausonius Mémoires 37, Bordeaux.

10. L. A. Martín, M. C. Gálvezy, A.R. i Lacomba (2010) «La destrucción de Valentia por Pompeyo (75 aC)» / Ajuntament de Valencia la Contestania / coord. por Feliciana Sala Sellés, Jesús Moratalla Jávega, 2014, ISBN 978-84-9717-341-4, págs. 65-77.

11. Полибий, Всеобщая история, II, 33, 6

12. Плутарх, Цезарь 16,4

13. Тацит, Анналы, II, 14, 4

14. Тацит, О жизни и характере Юлия Агриколы, 36

15. Плутарх, Цезарь 44, 11-12

16. F. Kanz et al. «Head injuries of Roman gladiators» Forensic Science International V. 160, Issues 2–3, 13, p. 207-216

17. N. Mrđić et al. «Killed by the Arrow: Grave No. 152 From Viminacium» Xantener Berichte 16. (ROMEC), 2007

18. Плутарх, Цезарь 45, 3-4

19. Simon T James : «The point of the sword: what Roman-era weapons could do to bodies – and why they often didn’t» ,2010, in A.W. Busch and H.J. Schalles, Eds, Waffen in Aktion. Akten der 16. Internationalen Roman Military Equipment Conference (ROMEC), Xantener Berichte 16, 41-54.

20. Martin Bauer; Dieter Patzelt (2002). «Intracranial stab injuries: case report and case study» , 129(2), 122–127. Institute of Legal Medicine, University of Wuerzburg

21. Дионисий Галикарнасский, XIV, X, 18

22. Ливий, VII, 10, 9

23. Janet Lang «Study of the Metallography of some Roman Swords», Britannia / Volume 19 / November 1988, pp 199 – 216

24. Williams, Alan «The sword and the crucible : a history of the metallurgy of European swords up to the 16th century», 2012, History of warfare ; v. 77, p. 42-70

25. G. Tonelli, et. all "Historical and Metallurgical Characterization of a “Falchion” Sword Manufactured in Caino (Brescia, Italy) in the Early 17th Century A.D." // April 2016JOM: the journal of the Minerals, Metals & Materials Society 68(8)

Показать полностью 19

347

Azirsan

5 лет назад