LES METAUX
Avant d'enlrer dans les considérations sur les objets rencontrés jusqu'à ce jour, il est indispensable de parler des métaux connus au Caucase à ces époques reculées. Leur étude, mieux que celle des armes, des vases et des bijoux, donnera un aperçu du degré de civilisation auquel étaient parvenus les blancs AUophyles, à l'aurore des monarchies de l'Asie antérieure.
Le fer, le cuivre et l'étain mélangés dans le bronze, le plomb et l'argent, sont les seuls métaux qui aient été rencontrés dans nos recherches en Arménie russe ; l'or a peut-être été employé pour dorer des ceintures de bronze, mais, par suite de l'état avancé d'oxydation de ces objets, il est diffîcile de se prononcer d'une manière absolue.
Le plomb et l'argent n'étaient employés que pour les objets de parure, quelques boucles d'oreilles et des bracelets du Mouçiyéri sont en argent étiré, très mou et probablement sans alliage ; tandis que dans toutes les nécropoles, nous avons rencontré des perles, des bracelets et des pendeloques de plomb fondu et moulé ; par suite du long séjour que Orent ces objets dans la terre, le métal s'est entièrement oxydé.
Comme on le sait, le plomb et l'argent sont, dans la nature, généralement associés ; ces métaux abondent dans les gttes de galène de Dambloud et d'Âkthala, et c'est bien sûrement de ces mines que les antiques habitants de TÂrménie les tirèrent.
Les minerais qui furent traités étaient : soit des produits d'oxydation des sulfures de plomb et d'argent, soit des galènes ; dans les deux cas, une simple fusion, oxydante d'a))ord et réductrice ensuite pour la galène, et simplement réductrice pour les substances naturellement oxydées, suffît pour obtenir les deux métaux mélangés.
La séparation du plomb et de l'argent est une opération plus complexe, aussi est-il certain qu'avant de connaître l'argent les métallurgistes de Tantiquilé durent employer le mélange des deux métaux. Puis un bain de plomb étant resté longtemps exposé à l'air et soumis à la température du rouge, il se forma une écume de litharge et l'argent seul resta.
Il est bon de remarquer, en parlant de ces deux métaux, que dès l'époque des sépultures de Redkine-lager et de Djalall-oghle le plomb était connu, tandis que l'argent n'apparaît, pour la première fois, que dans les tombes les plus récentes de Mouçi-yéri et de Gheïthan-thagh.
L'argent natif est une substance très rare, qu'on exploite seulement dans quelques mines du nouveau continent ; les gîtes de l'ancien monde sont presque tous sulfurés, c'est donc de la galène que, dans la haute antiquité, ce métal fut généralement tiré et, bien sûrement, c'est de ce minéral que sortit le premier lingot d'argent.
Il est probable que les inventeurs des métaux firent accidentellement la découverte de l'argent ; quant à celle du plomb, dont le traitement est si facile, elle dut être faite par des chercheurs d'étain, qui essayèrent dans leurs petits fours tous les minéraux lourds qu'ils rencontrèrent.
J'ai dit plus haut que la connaissance du cuivre était, au Caucase , d'origine orientale ; l'influence des races de l'Asie centrale et peut-être même orientale, se trouve démontrée par la présence du swastika en Arménie, par les traditions et par les faits géologiques eux-mêmes. Étudions maintenant les procédés métal-
lurgiques qui durent être usités, à ces âges reculés, pour le traite^ menl des minerais cuivreux.
Nous avons vu que les carbonates de cuivre furent bien certainement, dans les débuts, les seuls traités ; la teneur de ceux du Lelwar oscille entre 4 et 8 0/0, si nous nous en rapportons aux fragments incuits, restés au milieu des scories pâteuses. Ces minerais devaient être très abondants dans les gisements de Tchamlouq, Âllahverdi et Âkthala, car ils composaient les affleurements de ces puissantes veines de chalcopyrite, qu'on exploite aujourd'hui. Or, le traitement des carbonates de cuivre est des plus simples ; une fusion réductrice des minerais avec 1/5 en poids environ de calcaire (méthode de Chessy), produit du cuivre dont raffinage se fait par une nouvelle fusion dans laquelle le métal reste assez longtemps à Tétat fluide et est brassé avec du bois vert.
Les fours dans lesquels se fait cette opération, étaient encore usités en France il y a quelques années. Ils le sont aujourd'hui dans le Yun-nan, Siam et la Malaisie, pour tous les minerais oxydés de cuivre et d'étain. Dans l'Afrique centrale, les nègres traitent les limonites dans des foyers analogues.
Ces fours dits a bas foyers » en métallurgie sont cylindriques, munis d'une ou de plusieurs tuyères et d'un trou de coulée qui sert en même temps au départ des scories et à l'écoulement du métal. Devant le trou de coulée est un bassin (avant-creuset) pour recevoir les produits de l'opération; les scories surnagent et débordent par dessus la couronne de terre formant l'avant-creuset, et le métal se tient au fond.
Les proportions de ces fours sont très variables dans les pays où ils sont encore usités, et dépendent de la nature du combustible, de celle des minerais et enfin de la quantité de métal que chacun d'eux doit produire par jour.
La figure 31 (n"^ 1, 2, 3 et 4) donne la coupe et l'élévation d'un bas-foyer malais pour le traitement des minerais d'étain et des
cuivres carbonates de Siam. Comme on le voit, cet appareil est d'une construction rudimentaire. Il est la conséquence immédiate du besoin qu'ont éprouvé les premiers métallurgistes, d'entourer de pierres un feu découvert pour produire, dans un espace restreint, une quantité de chaleur plus considérable.
m LES PREMIERS AGES DES MÉTAUX
Le bas-foyer est donc le premier pas des industries de l'antiquité vers ces vastes hauts-fou raeaux dont nous admirons aujourd'ui la masse. Il porte dans ses formes l'empreinte des débuts métallurgiques, et, nous le savons par des découvertes récentes, i! fut le seul appliqué dans les premiers âges de l'histoire.
Ce four doit être soufflé, mais cette condition n'est pas de nature à diminuer son antiquité, car, bien certainement, dès que l'homme connut le feu, il apprit à l'allumer et à l'activer en fournissant au combustible, h l'aide de la bouche, une quantité
Fig. 31 — Foiir roalaU pour le Iraitement des cassilérileB. — N' 1, coupe; n* i, Toe ftTauL; n* 3, vue arrière; n* 4, projection borliouUle; F, foyer; (, tuvère- c trou de coulée; «, scories; m, métal.— Echelle au i/lS.
d'oxygène supplémentaire. De là à l'invention des premières souffleries, il n'y a qu'un pas.
Les divers modes de soufflage mécanique employés de nos jours encore par les peuples peu civilisés sont d'une telle simplicité que bien certainement leur ancienneté est aussi reculée que celle de la métallurgie elle-même. Je ne décrirai que deux procédés, les plus remarquables par leur simplicité, et en même temps ceux qui portent le cachet de la plus haute antiquité.
En Malaisie, et à Siam, j'ai vu toutes les usines indigènes pour le traitement de la cassilérite, obtenir l'air nécessaire au bas-foyer à l'aide d'un tronc d'arbre percé dans toute sa longueur et dans lequel circule un piston mû par un homme. Cette soufflerie aie grand défaut d'être intermittente.
En Perse, le vent s'obtient à l'aide d'un appareil composé de
deux oulres (fig. 32) munies à leur partie supérieure d'ouvertures garnies de peliles barres de bois.
L'ouvrier, assis entre les deux outres, lient dans chaque main l'ouverture des soufflets ; il écarte les deux bâtons en élevant le bras pour gonfler l'outre et les rapproche peudant le mouvement descendant, celui qui produit le souffle.
L'air circule dans des tuyaux de bois ou de métal pour se rendre au four ou à la tuyère de la forge. Ce procédé est encore en usage en Perse, dans le Daghestan et la Turcomanie ; il donne le vent d'une façon presque conlinue. ■
Les divers éléments d'une usine à j
bas-foyer telle qu'elleétail usitée dans l'antiquité et qu'elle l'est encore en Indo-Chine, sont d'une telle simplicité qu'il ne peut exister de doutes ; et même si des documents positifs n'étaient venus prouver que celle méthode était la seule employée, le bon sens suffirait à montrer qu'elle prêta son concours aux débuis des industries métallurgiques.
Dans ces fours on obtenait par les mêmes opérations le cuivre et l'étain; peut-être même les bronzes furent-ils, dès tes origines, obtenus par une fusion directe des minerais mélangés dans des proportions voulues. On trouverait alors dans ce fait l'expHcation de la constance presque générale de composition des premiers bronzes, qui, pendant bien longtemps, durent être exportés de pays où les gttes cuivreux étaient au voisinage d'alluvions stannifères. Les premiers fondeurs, pour qui la teneur des minerais était chose inconnue, employaient les mêmes minerais, dans des proportions invariables qu'ils connaissaient par tradition.
Si, au contraire, les deux métaux étaient traités à part, ils étaient mélangés postérieurement dans une fusion au même bas-foyer. Les proportions du mélange dépendaient alors de la volonté du fondeur et pouvaient être indépendantes de la nature des minerais employés à la fabrication de^ deux métaux - mais
cette opération dénote un degré plus élevé dans les connaissances métallurgiques.
Nous avons vu que, d'après un passage de Chalcondyle^ les Caucasiens de Tantiquité avaient aussi fabriqué du laiton ; malheureusement, jusqu'ici, aucune trace de cet alliage n'a été retrouvée, toutefois le texte cité trouve dans la nature des mines et dans la métallurgie son explication rigoureuse ; car un mélange naturel de carbonate de cuivre et de calamine peut donner par fusion réductrice au bas-foyer un alliage jaune clair de laiton.
La difficulté pour les antiques fondeurs du Caucase de se procurer de l'étain, dut forcément les amener à chercher des alliages différents du bronze et rendant les mêmes services. C'est, comme je l'ai déjà dit, en cherchant à extraire des pierres les plus lourdes des métaux, qu'ils trouvèrent bien certainement le plomb et le fer.
Le traitement des limonites dut également se faire au basfoyer, et, il y a peu d'années, le fer coulait encore de petits fours de ce genre en Catalogne.
Dans plusieurs sépultures (Mouçi-yéri et Akthala) nous avons rencontré de gros morceaux de minerais de fer dont les gîtes sont très distants des nécropoles. Il est probable que ces blocs avaient été placés dans les tombeaux des forgerons ou des fondeurs. Mais ils présentent un grand intérêt en ce sens qu'ils montrent la nature des minerais qui étaient alors traités pour fer.
Ces échantillons sont des limonites brunes très compactes et très denses ; les gîtes, m'a-t-on dit, en sont à Tchatakh, dans le massif du Lelwar et près de Djalall-oghle. Je n'ai malheureusement pas été à même de vérifier celle assertion.
Le bronze était coulé, martelé, étiré ; le fer, au contraire, était toujours forgé. La rouille empêche aujourd'hui de savoir si, comme les objets de bronze, les instruments de fer étaient couverts de ciselures ; en tout cas, ils étaient fréquemment ornés de boutons et de plaques de bronze.
Dans les tombes les plus anciennes (Redkine-lager), les armes de fer sont rares, tandis que dans celles de la dernière époque ce métal est très abondant sous forme d'armes et d'ornements de parure.
Le bronze, au contraire, plus commun au début, était employé pour tous les usages, mais peu à peu le fer le ^remplaça dans
l'armement, et cet alliage ne servit plus qu'à l'ornementation. Nous n'avons jamais rencontré de traces de soudure.
C'est donc probablement à Taide des mêmes appareils que les anciens fondeurs traitèrent l'étain, le cuivre, le plomb et le fer. C'est aussi à des minerais de même nature (oxydés) qu'ils s'attaquèrent, et ils employèrent des méthodes analogues.
Les procédés métallurgiques, simples au début, durent être rapidement entourés de pratiques superflues. Il est certain qu'à l'origine, le métal joua un rôle magique sur les peuples chez lesquels il apparaissait, et les détenteurs des secrets métallurgiques cachèrent sûrement leurs procédés au miUeu de superstitions et de formules destinées à rendre leurs secrets impénétrables ; de là, ces croyances antiques à Vulcain ; de là, cette déification des inventeurs des métaux; l'histoire nous montre dans tous les pays ces découvertes entourées de mythes religieux.