Bronzezeit im alten Ägypten

J. Garner/M. Zeiler, Experimentelle Archäologie - Bau und Betrieb eines Siegerländer Rennofens der Eisenzeit.

"Tatsächlich erbrachten über 100 Jahre archäologischer Forschungen im Siegerland zwar hunderte Eisenzeitfundstellen, jedoch keinen einzigen Hinweis
auf Holzkohleproduktion (Meilerei), wie sie hingegen
für das Mittelalter oder die Neuzeit vielfach archäologisch belegt ist. Folglich wurde nicht Holzkohle, sondern Holz im Experiment als Brennstoff verwendet."

Das war das Sensationelle:
  • Durch Reduktion der Sauerstoffzufuhr im Rennofen wird der Direkteinsatz von Holz statt Holzkohle ermöglicht, quasi ein Zwischenschritt erspart.
  • Meine Interpretation: Der Rennofen übernimmt die Aufgabe des Kohlenmeilers.
  • Der Einsatz eines Blasebalgs oder stärkere Sauerstoffzufuhr führt zu technisch schlechterem Ergebnis, vor allem aber zu erhöhtem Brennstoffverbrauch.

 
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Bei der Verhüttung braucht man ca. 3 Teile Kohle auf 1 Teil Erz. Es ist also günstiger, das Erz zur Kohle zu bringen. Deshalb stehen in D die meisten Hochöfen im Ruhrgebiet und im Saarland. Das wird in Ägypten wohl ähnlich gewesen sein.

Überhaupt braucht man für die Verhüttung ganz schön viel (Holz-)Kohle. Deshalb werden die Ägypter eher das fertige Metall importiert haben.
Die Hochöfen sind aber anachronistisch. Die Verwendung von Steinkohle oder Koks bei der Eisenverhüttung ist ein Thema der Neuzeit. Dabei muss man die Entscheidung treffen, bringe ich den Koks zum Eisen oder das Eisenerz zum Kohlebergwerk. Das wurde unterschiedlich gehandhabt, wie zum Beispiel Lothringen zeigt. Dort gab es zuerst Eisenerzbergwerke. Am Anfang wurde die dort benötigte Kohle aus dem Saarland geholt. Erst später war der Steinkohlebergbau ebenfalls in Lothringen zu Hause.

Ein anderes Beispiel wäre die Maxhütte in Sulzbach-Rosenberg. Dort gab es Eisenerz, die Steinkohle dafür kam aus dem Ruhrgebiet. Man hatte sich auch ein eigenes Kohlebergwerk in Hamm zugelegt um den Steinkohlebedarf zu decken.

Das Siegerland - schon zu keltischen Zeiten - ein wichtiges Eisenzentrum - hatte keine Steinkohle, aber reichhaltig Holz. Als dann die Eisenbahn erfunden war, brachte man die Steinkohle damit ins Siegerland.
 
bringe ich den Koks zum Eisen oder das Eisenerz zum Kohlebergwerk
Der betriebswirtschaftliche Aspekt der Transportkosten ist zwar ein wesentlicher, aber keineswegs der einzige Einflussfaktor bei der Entscheidung. Hinzu kommen
  • habe ich die workforce vor Ort?
  • Entfernung zur weiterverarbeitenden Industrie
  • politische Gründe (z.B. Prestige, Unabhängigkeit, ...)
  • ...
Und die Transportkosten sind natürlich entfernungsabhängig. Bei Lothringen->Saarland spielen sie eine deutlich geringere Rolle als bei schwedisches Erz -> Ruhrgebiet.

In der Bronzezeit dürfte auch die Geheimhaltung eine wesentlich größere Rolle als heute gespielt haben. Wenn die anderen bislang nur Schmuck und Trinkgefäße aus Bronze herstellen, ich hingegen Schwerter und Streitwagen machen will, dann werde ich das lieber zuhause machen, auch wenns teurer wird.
Es soll ja schließlich eine Überraschung für die Feinde sein ;)
 
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Noch einmal zum Thema Kupfer vs Bronze und zu Sägen und Sägeschnitten im Alten Ägypten:


Und hier, in dem Artikel zum ägyptischen Seehafen Wadi-el-Jarf, aus der Zeit von Cheops:

Meiner Erinnerung nach hatten einige hier (@hatl ?) vor Jahren nach den Fotos mit den Sägeschnitten gesucht.
 
Der Artikel ist extrem vielschichtig, da er die verzahnte und komplexe Wirtschafts- und Sozialstruktur des Pyramidenbaus, aber auch die Phase der allgemeinen wirtschaftlichen Expansion Ägyptens unter dem Pharaoh Cheops beleuchtet.


Einige Aspekte:
  • Ein Papyruskonvulut mit dem Arbeitsprotokollen der Baustellen der Pyramide von Gizeh, unter dem Namen des Bauleiters Merer.
  • 3.000 (!) Schmelzöfen für Kupfer, 2009 entdeckt in Seh Nasb, auf der südwestlichen Sinaihalbinsel
  • Ein riesiger Kupferbedarf: für 4 cm Schnitttiefe 1 cm Metallabtrag an der Kupfersäge.
  • Entdeckung eines L-förmigen Wellenbrechers im Hafen Wadi el-Jarf, mit 2 Kanten von über 200 m Länge, der eine Ruhigwasserzone von 12 ha bildete.
  • Fund von über 100 Steinankern in situ, z.T. mit Haltetauen, nahe des Wellenbrechers
  • In den Fels gehauene Höhlen (> 5) für die Boote, in denen sie für die Wintermonate lagerten: Die Höhlen wurden dann mit riesigen Kalksteinblöcken verschlossen!
  • Hafenanlagen, die die Boote auch im Sommer vor Stürmen schützten
  • Die Entdeckung einer Arbeitersiedlung mit Einzelgebäuden für bis zu 500 Arbeiter
  • Arbeitsgruppen, die offensichtlich nach den Namen ihrer Schiffe zusammengestellt und benannt wurden.
  • Je nach Jahreszeit eng getaktete Aufgaben:
  • Die Arbeiter hier sind dieselben die den Transport von Kupfer aus dem Sinai betrieben, den Bootsbetrieb organisierten und in den Steinbrüchen Steine brachen, bearbeiteten und auf das Plateau von Gizeh brachten!
  • Spezialisierte Teams, die nach den Protokollen gut mit Datteln, Honig, Brot und Bier gut verköstigt wurden.
  • Trinkwasser mit Krügen aus 6 km Entfernung geholt.
  • Arbeitsgruppen, die sowohl am Ausbau der Hafenanlagen hier am Roten Meer, an Hafenanlagen in den östlichen Nilarmen für den Mittelmeerhandel als auch an den feineren fortgeschrittenen Arbeiten z.B. der Schiffsgräber in Gizeh beteiligt waren.
  • Aufgrund der regelmäßigen Protokollücken [ich hasse die Rechtschreibreform] wird eine Urlaubszeit von Januar bis März angenommen.
 
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"Die Große Pyramide war ursprünglich etwa 147 Meter hoch und hatte eine Seitenlänge von 230 Metern. Sie bestand aus erstaunlichen 2,5 Millionen Kubikmetern Stein – ungefähr die Menge, die nötig wäre, um ein Fußballstadion bis zur obersten Sitzreihe zu füllen. Obwohl im fertigen Bauwerk nirgends zu sehen, waren riesige Mengen an Kupfer für den Bau des Monuments unerlässlich. Zum Abbau des Steins wurden Kupferpickel verwendet. Zum Schneiden dienten Kupfersägen, und Experimente haben gezeigt, dass pro 2,5 bis 10 cm geschnittenem Stein 2,5 mm Metall von den Klingen abgetragen wurden. Während der Vorbereitung der Steinblöcke für den Einsatz in der Pyramide glätteten die Arbeiter deren Oberflächen mit Kupferstemmen [= Stechbeitel] von der Breite eines Zeigefingers. Die immense Menge an Kupfer, die für das Bauprojekt verbraucht wurde – ganz zu schweigen von den anderen Pyramiden und monumentalen Bauwerken, die davor und danach entstanden –, führte zu einer dringenden Suche nach Quellen für das Metall."

"Ein Teil des Kupfers wurde in der Östlichen Wüste zwischen dem Niltal und dem Roten Meer abgebaut, doch die wichtigsten Kupferminen befanden sich jenseits des Meeres im südlichen Teil der Sinai-Halbinsel. Der effizienteste Weg, diese Minen zu erreichen, war mit dem Schiff. Bis vor etwas mehr als einem Jahrzehnt galt Ain Sukhna als der älteste bekannte Hafen am Roten Meer; dort begannen im Jahr 2001 Ausgrabungen unter der Leitung des Ägyptologen Pierre Tallet von der Universität Paris-Sorbonne. Der Hafen von Ain Sukhna scheint seit mehr als einem Jahrtausend zeitweise genutzt worden zu sein, um den Sinai zu erreichen, beginnend während der Regierungszeit von Chephren (reg. ca. 2597–2573 v. Chr.), dem Sohn von Cheops. Im Jahr 2008 lokalisierte Tallets Team dann eine zuvor bekannte, aber kaum erforschte Küstenstätte in Wadi el-Jarf, etwa 60 Meilen südlich von Ayn Sukhna, und stellte fest, dass diese während der 4. Dynastie (ca. 2675–2545 v. Chr.), einschließlich der Regierungszeit von Cheops, etwa 50 bis 70 Jahre lang als Hafen gedient hatte. Es ist der älteste bekannte Hafen der Welt."

Bildunterschrift: Eine Luftaufnahme zeigt fünf in Kalksteinhügel gehauene Lagergänge [Tunnelröhren] am Hafen von Wadi el-Jarf am Roten Meer. Vor den Lagergängen auf der linken Seite entdeckten Archäologen ein Versteck mit beschrifteten Papyri aus der Regierungszeit von Cheops.

Im Rahmen der seit 2011 andauernden Ausgrabungen hat eine gemeinsame Expedition der Universität Paris-Sorbonne, des Französischen Instituts für Archäologie in Kairo und der Universität Assiut herausgefunden, dass der Hafen von Wadi el-Jarf ein weitläufiges Unternehmen war, in dem Hunderte von Arbeitern den Bergbau auf dem Sinai unterstützten. Das Team hat Belege dafür gefunden, wie diese Arbeiter in Gruppen organisiert waren, um einen reibungslosen Ablauf am Standort zu gewährleisten. Und in einem völlig unerwarteten und beispiellosen Fund haben sie ein Versteck mit beschrifteten Papyri ausgegraben, die Aufzeichnungen über die täglichen Aktivitäten einer solchen Arbeitergruppe enthalten – der Bootsleute, die von Inspektor Merer beaufsichtigt wurden. Neben dem Transport von Steinblöcken, die für den Bau des Pyramidenkomplexes auf dem Gizeh-Plateau verwendet wurden, beteiligten sich diese Männer an Arbeiten an anderen Orten im Land, darunter auch an der Bewirtschaftung des Hafens von Wadi el-Jarf.

Durch die Untersuchung dieser Papyri und die Auswertung ihrer Funde in Wadi el-Jarf und auf der Sinai-Halbinsel haben Tallet und seine Kollegen neue Einblicke in den Staatsapparat und die Arbeitskräfte gewonnen, die zur Errichtung einiger der beeindruckendsten Monumente der Welt beitrugen. „Es scheint, dass die Ägypter zu Beginn der vierten Dynastie versuchten, alles im großen Stil zu tun“, sagt Tallet. „Alles, was sie damals taten, war überdimensional. Das gilt für das Gizeh-Plateau mit den Pyramiden, und das gilt auch für Wadi el-Jarf."

Für Tallet war der erste Hinweis darauf, dass Wadi el-Jarf einst ein Hafen gewesen war, das Vorhandensein von in die Kalksteinhänge gehauenen Lagergalerien, etwa drei Meilen von der Küste entfernt. Er hatte ähnliche Galerien in Ayn Sukhna gefunden, die dazu dienten, Boote und andere Materialien zu schützen, wenn der Hafen nicht in Betrieb war. Als das Team mit der Untersuchung von Wadi el-Jarf begann, tauchten schnell weitere Beweise auf. Eine natürliche Öffnung in den vorgelagerten Riffen hätte einen einfachen Durchgang für Boote ermöglicht, während ein L-förmiger Steg, dessen Schenkel jeweils etwa 200 Meter lang sind, direkt vor dieser Öffnung eine 5 Hektar große Zone mit ruhigem Wasser schuf. In Ufernähe gruben die Archäologen zwei Bauwerke aus, die offenbar zur Unterbringung, zur Nahrungsmittelproduktion und zur Warenverarbeitung genutzt worden waren. Zwischen den Gebäuden fanden sie mehr als 100 Steinanker, an einigen hingen noch Taue. Etwa eineinhalb Meilen landeinwärts legten sie ein Gebäude frei, das in 13 parallele Räume unterteilt war und eine Größe von etwa 200 mal 130 Fuß hatte,
Damit ist es das größte bekannte antike Bauwerk an der Küste des Roten Meeres. Forscher gehen davon aus, dass dort wahrscheinlich rund 500 Arbeiter untergebracht waren.


Bildunterschrift: Ein Abschnitt eines L-förmigen Stegs [eher: Pier / Wellenbrecher] , der in Wadi el-Jarf freigelegt wurde. Jeder Schenkel des Stegs ist etwa 200 Meter lang und schafft so eine 5 Hektar große Zone mit ruhigem Wasser.
(© Pierre Tallet)

Bildunterschift: Mehr als 100 Steinanker, an einigen hingen noch Seile, wurden zwischen zwei Bauwerken nahe der Küste in Wadi el-Jarf gefunden.
(© Pierre Tallet)

Als das Team zum ersten Mal an der Ausgrabungsstätte eintraf, stellte es fest, dass die Eingänge zu den 31 Lagergalerien mit großen Kalksteinblöcken versiegelt worden waren. In fast allen von ihnen erkundeten Stollen, deren Länge zwischen 15 und 30 Metern variiert, haben die Archäologen große Mengen an Zedern-, Kiefern- und Seilfragmenten freigelegt, was darauf hindeutet, dass die Stollen – wie in Ayn Sukhna – dazu dienten, Boote während der Jahreszeiten zu lagern, in denen gefährliche Wetterbedingungen das Rote Meer unschiffbar machten.

Viele der Stollen waren zudem mit keramischen Vorratsgefäßen gefüllt, die für Tallets Team von entscheidender Bedeutung waren, um die Funktionsweise des Hafens nachzuvollziehen. Da die nächste Süßwasserquelle eine Quelle ist, die etwa sechs Meilen landeinwärts von den Stollen liegt, gehen die Forscher davon aus, dass die 30-Liter-Gefäße zur Wasservorratshaltung für die Hafenarbeiter sowie zum Transport von Gütern zum und vom Sinai dienten. Im Wasser nahe der Küste wurden zahlreiche zerbrochene Gefäße gefunden. Noch mehr wurden in einer Festung namens el-Markha entdeckt, etwa 30 Meilen über das Rote Meer von Wadi el-Jarf entfernt – ein Beweis dafür, dass sie das Ziel von Expeditionen aus dem Hafen war und wahrscheinlich als Stützpunkt für den Bergbau auf dem Sinai diente.

Es ist zwar schwierig, genau zu bestimmen, welche Kupferabbau- und -verarbeitungsstätten am Sinai zu Cheops’ Zeiten in Betrieb waren, doch ein 2009 von Tallet in Seh Nasb, zehn Meilen nördlich von el-Markha, entdeckter Ofenkomplex vermittelt einen Eindruck vom gigantischen Ausmaß dieses Unterfangens. Die Öfen – insgesamt mindestens 3.000 – wurden in einer frühen Phase der Kupfererzverarbeitung genutzt und waren in großen Batterien angeordnet, die sich über mehr als eine halbe Meile erstreckten. „Die Größe der Anlage lässt mich vermuten, dass sie wahrscheinlich aus der vierten Dynastie stammt, als die Ägypter einen enormen Bedarf an Kupfer hatten“, sagt Tallet. „Sie ist absolut riesig.“

Bildunterschrift: Archäologen entdeckten am Fundort Seh Nasb auf der Sinai-Halbinsel eine Anlage mit 3.000 Öfen (links), die zur Kupferverarbeitung dienten. Eine Nahaufnahme (rechts) eines der Öfen.
(© Pierre Tallet)

Der Hafen von Wadi el-Jarf muss ein Ort sorgfältig koordinierter Aktivitäten gewesen sein. Boote wurden vermutlich in Einzelteilen rund 100 Meilen durch die Wüste vom Niltal herangeschafft und vor Ort zusammengebaut. Auch Bergleute sowie andere, die Lebensmittel und Vorräte wie Holz als Brennstoff für die Kupferverarbeitungsöfen lieferten, müssen diese beschwerliche Reise auf sich genommen haben. Kamelkarawanen sind wohl ständig zwischen dem Hafen und der Quelle im Landesinneren hin- und hergezogen, um Wasser zu holen. Und Boote sind wohl über das Rote Meer hin und her gependelt, um Arbeiter und Vorräte zu transportieren und mit Kupfer zurückzukehren.

Über der Anlage lagen zwei Lager auf Hügeln oberhalb der Lagergalerien. Diese Lager wurden noch nicht ausgegraben, doch die Forscher vermuten, dass sie als Kontrollpunkt dienten, von dem aus Aufseher den Hafen überwachten und jeden beobachten konnten, der sich auf den Wüstenpfaden näherte. „Die Verwaltung der Stätte war eine unglaubliche logistische Herausforderung“, sagt Gregory Marouard, Archäologe an der Yale University und Mitglied von Tallets Team. „Es dauerte mindestens sieben Tage, um die Wüste vom Niltal aus zu durchqueren, und sie mussten alles mitbringen. Wahrscheinlich waren auch mehrere verschiedene Gruppen von Arbeitern beteiligt, die unterschiedliche Aufgaben übernahmen.“

„Und da es sich um eine saisonale Tätigkeit handelte, mussten bei der Organisation einer neuen Expedition Leute herbeikommen, um die Stollen wieder zu öffnen, die Boote wieder aufzubauen und so weiter.“


Bildunterschrift: Diese Keramik-Vorratsgefäße aus Wadi el-Jarf tragen die Inschrift mit dem Namen einer Arbeitergruppe namens „Das Begleitteam von ‚Der Uraeus von Khufu ist sein Bug‘“.
(© Pierre Tallet)
 
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Das eine sind die experimental-archäologisch ermittelten Angaben zur Abnutzung des Materials, die für uns vielleicht glaubhaft, nicht aber nachprüfbar sind.

Das andere wäre der tatsächliche Nachweis von Kupferstaub und -spänen, im Bereich der Steinbrüche und der Steinmetzbetriebe.
 
Ein riesiger Kupferbedarf: für 4 cm Schnitttiefe 1 cm Metallabtrag an der Kupfersäge.
Die Frage ist, was für Kupfer bei diesen Versuchen verwendet wurde. Reines Kupfer ist recht weich, aber das ägyptische Kupfer soll einen bestimmten Prozentsatz Arsen enthalten haben, wodurch die entstehenden Werkzeuge härter waren, als wenn sie aus reinem Kupfer gewesen wären.

Quelle Mineralienatlas:

 
Es wundert mich, dass sie das Kupfer aus dem resultierenden Steinmehl/Kupfergemisch nicht zurückgewinnen konnten ...
Erhitzen auf 1083° würde reichen.
Wer sagt, dass sie das nicht gemacht haben? KA, ob die Ägypter die Temperatur hinbekommen hätten, aber davon ab: Kann man das nachprüfen?

Die Frage ist, was für Kupfer bei diesen Versuchen verwendet wurde. Reines Kupfer ist recht weich, aber das ägyptische Kupfer soll einen bestimmten Prozentsatz Arsen enthalten haben, wodurch die entstehenden Werkzeuge härter waren, als wenn sie aus reinem Kupfer gewesen wären.
Arsenbronze wurde grad am Anfang der Bronzezeit öfters verwendet, ob nun aus Unwissenheit oder mangels Zinn; trotz Nebenwirkungen...
 
Wer sagt, dass sie das nicht gemacht haben? KA, ob die Ägypter die Temperatur hinbekommen hätten, aber davon ab: Kann man das nachprüfen?
Goldschmiede haben vollständiges Recycling des Metallabriebs zu allen Zeiten erfolgreich betrieben, ich denke das war auch ohne das Goldschmiedleder (eine Art Fangschürze für den Goldstaub, am Arbeitstisch befestigt) möglich.

Der schwere Staub des Kupfers in den Steinbrüchen und an den Steinmetzbaustellen ist auffällig genug.
Die Temperatur von 1.083° C werden die Ägypter mit Rennofen oder Blasebalg schon erreicht haben.

Kurzes Suchen brachte einen Bericht über einen uralten Vortrag (ca.1893) von Bertholet über die Kupferproduktion auf dem Sinai:
 
Wer sagt, dass sie das nicht gemacht haben?
Goldschmiede haben vollständiges Recycling des Metallabriebs zu allen Zeiten erfolgreich betrieben
Wenn sie das Kupfer erfolgreich recyceln konnten, dann war der Bedarf an neuem Kupfer doch nicht sooo riesig, wie der enorme Verschleiß es vermuten ließe.
waren riesige Mengen an Kupfer für den Bau des Monuments unerlässlich.
 
@Reineckes Einwand gilt uneingeschränkt:

Wer sagt, dass sie das nicht gemacht haben? KA, ob die Ägypter die Temperatur hinbekommen hätten, aber davon ab: Kann man das nachprüfen?

Kann man das nachprüfen? Wir als Laien jedenfalls nicht. Und ich kenne keine metallurgische Untersuchung der Steinbrüche dort, und weiß auch nichts von einem eventuellen Nachweis von Schmelzöfen oder von Kupferschlacke nahe der Pyramiden (zumindest dort wurde ja per Schiff Holz angelandet), oder vor Ort in den Steinbrüchen

In dem oben zitierten Bericht von Bertholet aus dem Jahr 1893 ist die Rede auch von einem sehr harten Meißel aus Bronze:
  • Es mag sein, dass man einen harten Kupfermeißel für einen aus Bronze hält.
  • Viel eher ist es möglich, dass es durchaus Bronze gab, sei es als Arsenbronze oder Bronze aus Zinn.
  • Oder dass es ein Bronzeartefakt aus späterer Zeit war.

Da würde ich den Ball an @hatl und @Mittelalterlager zuwerfen, die mehr Ahnung von Metallurgie haben als ich.

Ich halte es für möglich, dass es andere Möglichkeiten der Kupferverarbeitung gab. Bertholet sprach ja auch von der Beimengung von Flussmitteln im Schmelzvorgang.
 
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