Діагностичні визначення перлин сучасних і стародавніх

За часів Арістотеля був досить наївний, але цікавий факт розподілу наук на дві головні: геологія, яка вивчає все, що є на Землі; і теологія, яка має відношення до всього, що пов'язано з богом і духом. Теологи стверджували: спочатку було слово ... Геологи доводили: спочатку був камінь [крендель 1985, c. 141].

На початковому етапі зародження наук про землю - мінералогії та геології - слово "камінь" вживали в широкому сенсі, однак частіше разом з епітетом "дорогоцінний".

Сучасна наука розподіляє його більш чітко: мінерали і гірські породи. Мінерали з генетичної точки зору являють собою однорідні природні хімічні сполуки - продукт фізико-хімічних процесів, що відбуваються в земній корі. Саме тому до мінералів відносять самородне золото, миш'як, сірку, вісмут, навіть лід і звичайно, перли.

Археологічні розкопки підтверджують: людство з доісторичних часів знало і використовувало самоцвіти у своїй господарській діяльності, в обрядових і культових предметах, для виготовлення прикрас. Найбільшою коштовністю багатьох народів світу, а особливо арабського Сходу, вважався камінь "лу-лу". У російських літописах і билинах його назва "женьчуг", "зеньчуг" або "перли" (від китайського "чжень-чжу»). Відомий поет, філософ, лікар і натураліст арабського Сходу Біруні в наукових трактатах кращі рядки присвятив перлам, оспівуючи не тільки красу, велич, дівочу чистоту, чарівні та чародійні сили, а й властивості, способи видобутку, обробки, свердління, лікування каменем і лікування самого каменю [Біруні 1963, с. 518]. "Перлини подібні блискучим зіркам, їх шкіра оповита раковиною краси" - так вважали на Сході. У монголів часів Чінг з-хана перли були символом влади і могутності, талісманом від біди і знедоленості, знаком прихильності, відданості і багатства [Кренделєв 1985, c. 78].

Оспівувалися перли і в давньоруських літописах, де він порівнювався з чистотою душевною: "Єдиний же зронив перлову душу з храбта тіла через злато намисто", поетизує автор "Слова о полку Ігоревім" [Слово о полку Ігоревім, c. 93].

Перли відносяться до найбільш поширених прикрас на Русі: ними прикрашені намиста, сережки, браслети, головні убори, одяг князів і бояр, предмети церковного вжитку. Навіть серед святкового вбрання простих людей зустрічається обробка перлами. З давніх часів на Русі шиття перлами було чисто жіночим мистецтвом: для виготовлення одягу і прикрас створювалися своєрідні майстерні, так звані "світлиці", в яких працювали вишивальниці [Зоріна 1972, с. 43].

Перші згадки про перли можна знайти у Теофраста, грецького автора трактату "Про каміння" (390-287 рр. До н.е.). Як прикраси їх використовували в Єгипті і Греції, пізніше в стародавньому Римі, де за красиві перлини платили високі ціни.
Відомо, що в Японії, Індії прикраси і дрібні побутові вироби з перламутру мали широке поширення більш, ніж за 2500 років до н.е. Після хрестових походів перламутр з'явився в Італії, Голландії та інших країнах. Особливо модним він був в XVII в. [Соболевський 1983, c. 58].

До наших часів збереглися матеріальні свідчення поширення перлів в різний час історичної епохи. Так, наприклад, відомий Преславського золотий скарб з перлами в Болгарії датується X ст. до н.е .; знаменита "шапка Мономаха" прикрашена перлами; чимало менш відомих, але традиційних в середньовіччі, прикрас з перлами зберігається в фондах Національного музею історії України; в експозиції Київського музею історичних коштовностей України представлений жіночий браслет з сарматського поховання (I ст. до н.е. - II ст. н.е.), рясно прикрашений перлами.

Однак, чи завжди те, що визначається на "око" як перлини, відповідає дійсності? Відповідь на це питання можна отримати під час діагностичних процедур, які, перш за все, грунтуються на вмінні відрізняти штучно виготовлені перлини від природних з уточненням на підставі дослідження та аналізу хімічного складу і структурного відповідності.
Природні перлини - округлі або неправильної форми органомінеральні утворення, що виникають при відкладенні шарів арагоніта навколо подразника, привнесеного в мантійну порожнину молюсків з внутрішнім перламутровим шаром раковин.

Навколо подразника утворюється пухирець, на внутрішній поверхні якого проводиться перламутр у вигляді сферичних шарів, що складаються з розташованих перпендикулярно до їх поверхні мікрокристалів арагоніта. Така радіальна і концентрична будова є важливою ознакою внутрішньої структури натуральних перлин [Корнілов, Солодова 1983, c. 206].

Головними складовими перлів є арагоніт (до 86% - в морських і до 95% - в прісноводних), органічна речовина - конхиоліном (0.5-5%), вода (до 3%), домішки Al, Ba, Fe, Si, Mn, Cu, Mo і т.п., вміст яких може коливатися, особливо Mo [Солодова 1985, c. 111]. Арагоніт, що входить до складу перламутру раковин і перлів, відноситься до мінералів класу карбонатів Са [COз]; має показник твердості 3.5-4.0 за шкалою Мооса. Щільність перлин становить 2.65-2.75 г / см3. Завдяки будові, перлам притаманні в'язкість, пружність, еластичність, протидія механічному руйнуванню. Так, наприклад, при падінні на гладку поверхню натуральна перлина (на відміну від штучної) буде багаторазово високо підстрибувати. Будова перлин відповідає будові раковин: залізисті клітини мантії виділяють мікрокристали арагоніту у вигляді дрібних лусочок овальної або полігональної (багатокутної) форми. Склеюючись конхиоліном, вони утворюють пластини, нашаровуються один на одного подібно до кладки з черепиці.

Мал. 1. "трасована" структура перламутрового шару сучасної мідії. Збільшення 4000 x. (Фото з архіву Д.П. Дьоменко)

Процес зростання перлини призводить до постійного збільшення нашарувань, які на мікрознімку мають "трасовану" поверхню (рис. 1).
За своїми розмірами перлини бувають дрібні (пилуваті) - до 2.5 мм, середні - від 2.5 мм; великі - більше 6 мм в діаметрі. Перлини величиною 7-8 мм високої якості зустрічаються рідко.

З давніх-давен якість перлів оцінювалась за їх формою, розмірами, кольором, блиском. Найбільше за кольором цінували рожеві, жовті, золотисті, блакитні, чорні перлини і округлі або грушоподібні за формою.

Колір перлини зумовлюється ступенем просвічування зовнішньої оболонки і характером устеляючого шару. Карбонат кальцію у формі кальциту або арагоніту - безбарвний або білий, в той час як конхиоліном в тонкому зрізі жовтуватий, в товстих шарах - бурий, навіть чорний. Деякі слабкі відтінки різного кольору пов'язані з наявністю невеликої кількості домішок, присутніх в адсорбованій воді [Фарн 1991, с. 501].

У природних умовах переважають перлини неправильної форми. У давнину такі перлини називалися "потворец", "Рогатец". Високоякісні поважали, називаючи "скатними" [Зоріна 1972, c. 45].

Якість природних перлів безпосередньо залежить від середовища проживання молюсків. Якщо устриця вільно пересувається в різних напрямках, то формуються кращі сферичні перлини. У разі обмеження пересування в одному напрямку, відбувається формування перлин овальної або каплевидної форми [Солодова 1985, c. 27]. Важливими чинниками вважаються також глибина, стабільні температурні умови, характер рельєфу водойми, течії і насиченість води киснем.

Безпосередньо від форми залежить інша властивість перлин - блиск, що пов'язано з орієнтацією тонких арагонітових лусочок, складених в пластини, і їх здатністю пропускати світло на певну глибину. Під час проникнення світла відбувається віддзеркалення, заломлення і інтерференція світлових хвиль. Якість і особливості гри світла викликають "переливання" перлів.

Оскільки перлини складаються з карбонатної речовини біогенного походження, на їх фізичний стан негативно впливає підвищення температури, а також тривалий вплив слабких розчинів кислот, лугів, навіть мильної води, які викликають процеси декарбонатізаціі.

Проте, існує спосіб "пожвавлення" перлин шляхом обробки слабкими розчинами соляної та оцтової кислоти, пов'язаний з видаленням вивітрених шарів до гладкої блискучої поверхні.

З огляду на здатність перлин реагувати на кислотні розчини, вони вважаються типовим каменем-оберегом. У стародавні часи перлину занурювали в келих з хорошим вином, подаючи його шановному гостю. Тим самим висловлювали прихильність, повагу і чистоту думок. У тому випадку, коли вино кисле або отруєне, перлина швидко тьмяніє, стає шорсткою, тим самим попереджаючи про небезпеку [крендель 1985, c. 79].

За походженням перлини бувають як морські, так і прісноводні.
У всі часи найбільше цінували перли зі Сходу - з Перської затоки біля берегів Аравійського півострова і з затоки Манаар у північно-західного узбережжя Цейлону. Звідси походить назва високоякісних перлин "Орієнтал", зі сходу - "Орієнт". Перлини зі Сходу відзначаються найбільшим блиском з перламутровим відливом, що пов'язано з заломленням і інтерференцією світла в нашаруваннях пластин, а також прозорістю, або великою глибиною проникнення світла в нижні нашарування.

У давнину перли потрапляли звідси в інші країни в результаті обміну або як військові трофеї.
Район Перської затоки протягом 2 тис. років залишався, і надалі залишається, важливим джерелом постачання високоякісних перлів.

У X-XII ст. велика частина прісноводних перлин надходила з річок Шотландії, Франції та Ірландії. Головним постачальником Риму була Англія. Однак звідси надходили перлини невисокої якості, дрібні та неправильної форми, які використовували переважно для виготовлення ліків і пудри [Солодова 1985, c. 31].

У стародавні часи (за документальними свідченнями перші згадки відносяться до XV ст.) річкові перлини енергійно добували на Русі в басейні Північної Двіни, в річках Новгорода Великого, де знаходили великі перлини для намиста. Однак видобуток перлів відбувався по-хижацьки, в результаті чого вже в XIX в. їх вилов припинився зовсім [Соболевський 1983, c. 64].

Прісноводні перлини відрізняються від морських як за характером деформацій, що обумовлено в значній мірі їх швидким ростом, так і за хімічним складом. Встановлено, що присутність Mn в домішках є характерною ознакою річкових перлів, і його виявлення вважається важливим фактором при експертних дослідженнях [Солодова 1985, c. 117].

Серед перлин розрізняють також натуральні, штучні та імітації. Хоча з комерційної точки зору штучні перлини з'явилися на початку 1920-х рр., Китайці вже 3 тис. Років тому використовували раковини прісноводних молюсків для покриття невеликих предметів шаром перламутру [Солодова 1985, c. 80].

У XIII в. в Китаї був відомий спосіб виготовлення штучних перлів шляхом привнесення дрібних частинок в мантію молюсків, які виробляли перламутр. Відкривши стулку раковин, за допомогою бамбукового дротику вводили невеликий предмет - найчастіше це були фігурки з кістки, дерева або бронзи.
Через кілька місяців, а іноді через 2-3 роки, предмет, вкритий перламутром, виймали. Саме таким чином виготовляли фігурки Будди [Maslankiewicz 1982, c. 259].

У XVIII ст. до тих самих способів виробництва штучних перлів прийшов відомий шведський природник Карл Лінней (1707-1778 рр.). Однак його відкриття швидко пішло в забуття, оскільки було недостатньо введено в практику.
Уже в кінці XIX в. ці методи змоделювали японці, які вводили в тіло молюска дрібні кульки з перламутру.

Протягом тривалого часу робилися спроби розробити об'єктивні методи розпізнавання перлів. Істотна різниця між натуральними і штучними перлинами полягає в їх внутрішній будові. На зрізі в натуральній перлині всі шари вкладаються концентрично навколо ядра. Штучна має суцільне велике ядро ​​і тільки зовнішня її оболонка концентрична.

Існує класичний спосіб дослідження перлин, який дозволяє виключати будь-які помилки. Цей спосіб полягає в застосуванні рентгенівських променів. При проходженні рентгенівських променів формується картинка, яка вказує на походження перлини: якщо перлина справжня, - утвориться шестигранне заштриховане зображення, на відміну від чотиригранного (або у вигляді мальтійського хреста) в тому випадку, коли перлина штучна. Це явище пов'язане з різницею в розщепленні рентгенівських променів, що проходять крізь кристалічну будову арагонітових пластин.

Сучасна нова рентгенівська методика А. Александра і Н. Шервуда - радіографічна, ґрунтується на опроміненні перлин. Утворення в центрі більш яскравої плями, ніж по краях, з м'якими і бесконтрастними переходами, свідчитиме про те, що перлина натуральна. У тому випадку, коли перлина штучна, між більш і менш яскравими ділянками пролягатиме чорна гранична лінія [Maslankiewicz 1982, c. 263; Андерсон 1983, c. 408].

Крім того, існує метод розпізнавання в рентгенівській та ультрафіолетовій люмінісценції: при опроміненні прісноводної перлини, вона буде світитися зеленим світлом, а в морських природних перлини це явище не буде відбуватися [Андерсон 1983, c. 409]. Однак, цей метод при діагностичних дослідженнях можна використовувати тільки як додатковий.

При діагностуванні перлин використовують різні методи і прилади, вибір яких залежить, в першу чергу, від мети дослідження і можливостей дослідника. Визначальними факторами при цьому виступають обґрунтованість наукових досліджень і їх підтвердження фактичним матеріалом.

Певну складність представляють діагностичні дослідження древніх перлин, особливо - археологічних. В такому випадку, крім загальних відомостей про створення та старіння, потрібно мати уявлення про хід діагенетичних процесів і фізичний стан за етапами розпаду та перетворення карбонатної речовини.

Спираючись на загальні відомості, а також на підставі дослідження мікроструктурних ознак та хімічного складу, було проведено діагностування середньовічних перлин з жіночих прикрас часів Київської Русі X-XIII ст.

У 1997 під час розкопок на території Михайлівського Золотоверхого собору архітектурно-археологічною експедицією Інституту археології НАН України (начальник експедиції - д-р істор. Наук Г.Ю. Івакін) був відкритий давньоруський скарб XII-XIII ст., що складається з золотих і срібних предметів: кілець,  сережок з 3-х намистин, браслетів і 23 гривень київського типу.

Золотий браслет зі скарбу за стилістичним визначенням віднесений до іранського типу (рис. 2). Спочатку він складався з декількох золотих стулок (пробності 88%), прикрашених аметистами. По краях стулок, в поглибленнях, знаходились перлини, нанизані на срібні дротики. З часом дротики розпалися на порох, і браслет на окремі стулки. Однак перлини збереглися і дійшли до наших днів у задовільному стані. Всі перлини з браслета однакові по правильної округлої форми; середні за розмірами - становлять 2.5 мм. Колір перлин темнуватий, з металевим блиском. Однак, таке забарвлення навряд чи являється первинним. Відомо, що через 200 років, в результаті розпаду конхиалина, перлини можуть чорніти і нагадувати за зовнішнім виглядом вороновану сталь [Смит 1980, c. 506].

За вимірами хімічного складу перлини складаються з карбонату кальцію, присутність домішок не виявлено.
Мікроструктурні дослідження внутрішньої будови перлин на поперечному зрізі з використанням растрового електронного мікроскопа (РЕМ) підтверджують, що вони складаються з щільних концентричних (або кільцевих) нашарувань арагонітових пластин. При збільшенні в 2000-х можна побачити, як за ходом росту перлини з лусок полігональної форми формувалася тонка "трасована" структура поверхні (рис. 3). На мікрознімку можна побачити радіально орієнтовані мікрокристали арагоніту, з яких в середині складаються кожне з кілець (рис. 4).

Виявлені ознаки та основні параметри структурної побудови перлин з жіночого браслета не дають підстави для сумнівів у їх природне походження з морської водойми, на відміну від перлин з вишивки діадеми часів Київської Русі XII-XIII ст., Залишки якої зберігаються в Київському музеї історичних коштовностей України ( рис. 5).

Діадема з перлами відноситься до групи жіночих прикрас князівства зі скарбу, знайденого в 1939 р під час археологічних досліджень фундаментів Десятинної церкви. Речі зі скарбу знаходились в тайнику в західній частині центрального нефа, і були принесені туди перед розгромом церкви монголо-татарами в грудні 1240.

За археологічними описом, у скелета жінки, яка трагічно загинула під руїнами церковних стін, під шматком тканини і шкіри знаходилося скупчення коштовностей. Серед них діадема, що складається з 9 тонких платівок золота, нашитих на текстильну основу. Кожна з пластинок мала в центрі рельєфний малюнок у вигляді квітки лілії (Кріна) з фігурним прорізом, заповненим зернятками перлів [Пекарська 1996 року, c. 49].

Однак, в ході досліджень залишків жіночих прикрас на текстильній основі, в тому числі і діадеми, було виявлено імітування з дорогоцінних елементів.
Так, наприклад, була встановлена ​​чотириярусна структура покриття металевих пластин, за описом виготовлених з дорогоцінного металу. Замість суцільної металевої пластинки, на поперечному зрізі чітко виділяються щільний шар дрібнозернистого цементу, клейовий шар у вигляді аморфної речовини темного кольору, на який покладена тонка золота фольга з домішками срібла і міді, зовні покрита прозорою органічної плівкою [Бредис 1998 c. 194].

Перлини, на перший погляд, також не справляють враження природних. Дрібні за розмірами (1.5-2 мм) перлинки за хімічним складом, крім основної карбонатної речовини, що містять мікродомшки Sr, Cu, Pb, Zn, Fe. Хімічний склад, головним чином, обумовлено середовищем, в якому утворюються перлини, але в даному випадку не можна виключати ймовірність того, що додало мікроелементи в їх склад під час тривалого перебування в ґрунті. Зовні перлинки мають кородовану поверхню, яка складається з дрібних, радіально орієнтованих лусочок. Від дотику перлинки розпадаються на крихти, відкриваючи порожнину всередині сфер (рис. 6-8).

Мал. 6. Загальний вигляд перлин з діадеми
Мал. 7. Особливості внутрішньої структури перлини
Мал. 8. Радіально орієнтовані мікрокристали кальцитової речовини перлин
Мал. 9. Колт часів Київської Русі (XII-XIII ст.) З обробкою "перлинами".

Виявлені структурні особливості побудови з порожниною всередині не відносяться до характерних ознак натуральних перлів. Однак, з огляду на перебування перлин в умовах згарища в XIII в. і подальшого активного впливу грунтових розчинів протягом 700 років, такий стан їх поверхні можна пояснити процесами декарбонатізаціі, характерними при вмирання перлин. Як відомо, "старінню" і "вмиранню" перлів сприяє висихання, тобто розпад органічної речовини, до складу якої входить вода, механічні пошкодження, розчинення поверхневого шару, перехід арагоніта в кальцит (як наслідок тривалої дії високих температур) і розтріскування при різких змінах умов перебування [Солодова 1985, c. 113]. В даному випадку, можна стверджувати, що перлини з діадеми пройшли всі стадії старіння і вмирання і збереглися до нашого часу лише у вигляді декарбонатізованіх залишків. Тим не менш, вони мають значну історичну цінність, як свідчення древніх технологій виготовлення прикрас, які потрапляли в Київську Русь в X-XIII ст. з інших країн.

В даному випадку, з огляду на елементи прикрас і спосіб їх виготовлення, а також з огляду на сировинні ознаки текстильної основи, виготовленої з бавовняних ниток, допускається їх походження з середньоазіатського регіону або з Китаю.

Ще одна перлина, яка прикрашала колт часів Київської Русі XII ст., надійшла на дослідження з фондів Національного музею історії України (рис. 9). Перлинка, як попередньо зазначалося в атрибуційному описі, розміром 1.5 мм, при незначному натисканні розпалася на дрібні крихти, відкривши, таким чином, суцільну внутрішню порожнину.

Мал. 10. Уламок скляної кульки з колти

На рубежі сфери зафіксована раковиста структура, характерна для скляної поверхні, а зсередини - покриття у вигляді тонкої сріблястої плівки (рис. 10). Додатковий аналіз хімічного складу методом рентгеноспектральної флюоресценції показав повну відсутність ознак карбонатної речовини, зате в її склад входять Pb, Fe і Cu. За виявленими ознаками обробку колти можна віднести до штучно виготовленої скляної кульки, або до бісеру, але ні в якому разі до природного органомінеральному утворенню.

Краса і рідкість - головні критерії справжніх коштовностей, і перли повністю відповідають зазначеним вимогам. Однак перли не відносяться до коштовних каменів, що відрізняються довговічністю. З плином часу він втрачає блиск, тьмяніє, тріскається через висихання конхіноліна, і розпадаються в прах. Але думка, що через 100-200 років перлини обов'язково «хворіють» і згодом вмирають, є хибною. На перли негативно впливають чотири головні чинники: висока температура, надмірна вологість, яскраве світло і атмосферні забруднення. Таким чином, довголіття перлів обумовлено умовами зберігання.

У діагностичних дослідженнях і інтерпретації результатів, особливо древніх перлин, в кожному окремому випадку необхідний індивідуальний підхід і обережність висновків.

Стародавні перлини, як і сама історія, несуть в собі таємницю, проте невичерпне бажання і сучасна наука дозволяють її відкрити.
Н.Ю.Бредіс

Література:

Андерсон Б. Визначення дорогоцінних камней.- М .: Мир, 1983.
Біруні-Абу-р-Райхан Мухаммед ібн Ахмед-аль-Біруні. Збори відомостей пізнання коштовностей (Минералогия) .- М .: Изд-во АН СРСР, 1963.
Бредис Н.Ю. Технологічні дослідження археологічного текстилю X-XIII ст. з колекції Десятинної церкви // Збірник статей.- Видання об'єднання Магнум АРС.- М., 1998..
Зоріна І.П. Жемчуг.- М .: Знание, 1972.
Корнілов Н.І., Солодова Ю.П. Ювелірні камні.- М .: Недра, 1983.
Крендель Ф.П. Легенди і билини в каменях.- Красноярськ: Кн. вид-во, 1985.
Куликов Б.Ф. Словник каменів самоцвітів.- Л .: Недра, 1982.
Фарбування Л. Коштовності схованки Десятинної церкви // Церква Богородиці Десятинна в Кіеві.-К. : Артек, 1996..
Слово о полку Ігореве.- Калінінград: Кн.изд-во, 1970.
Сміт Г. Дорогоцінні камні.- М .: Мир, 1980.
Соболевський В.І. Чудові мінерали.- М .: Просвещение, 1983.
Солодова Ю.П. та ін. Визначник ювелірних і виробних камнів.- М .: Недра, 1985.
Фарн А. Перли: натуральні, культивовані та імітаціі.- М .: Мир, 1991.
Maslankiewicz K. Kamienie szlachetne.- Warszawa: Wydawnictwo geologiczne, 1982.
Надійшло до редакції 20.04.1999 р ..
Джерело: Археометрія і охорона історико-культурної спадщини, в 1999 р .., Вип. 3, с. 4 - 10.