古代中国の金属精錬技術と鉱物採掘の「ブラックテクノロジー」が明らかに

人類の文明史において、金属の製錬と金属器具の生産・使用は、人類が野蛮から文明へと移行する上で重要な転換点であり、その歴史はわずか6,000年ほどしかありません。古代中国は農業先進地域であったため、金属工具の使用は早くから始まったわけではありませんでしたが、独特の優位性があり、かつては世界をリードしていました。

金属の精錬と金属工具の出現は人類文明の始まりを示しました！歴史家は、石器時代、青銅器時代、鉄器時代など、使用された道具の材質に基づいて人類の文明の段階を分類することがよくあります。実は、金属時代に入る前の約4万年前、人類は天然の金属元素、特に化学的安定性に優れた金と銅を認識していましたが、その量は極めて少なく、道具を作るのに使うことができず、装飾品としてしか使うことができませんでした。

人類の「熱冶金」の最初の産物は鉛と銀であるはずです。これは陶器の高温焼成の過程で染み出した鉛や銀などの金属です。自然界には鉛を含んだ粘土が多く存在するため、鉛の入手は特に容易です。その後、人類は高温での金属精錬の経験を積み重ね、銅や銅合金を大規模に製錬し、道具を作るのに利用しました。しかし、金は違います。近代まで、金は主に「金の採取」によって得られ、採掘や精錬されることはほとんどありませんでした。

考古学的発見によれば、約6,000年前、西アジアのメソポタミア渓谷のメソポタミア文明が初めて大規模な青銅の製錬を行ったことが分かっています。青銅は赤銅（純銅）、錫、鉛の合金でした。青銅は強度と剛性に優れ、道具を作るのに使用でき、人類文明の「青銅器時代」（紀元前4,000年頃まで続いた）の始まりとなった。このような驚異的な進歩は、宇宙人の働きによるものだと信じる人もいました。

1. 中国の金属文明はやや遅れて出現したが、独特で技術的に高度な「青銅器時代」を有していた。

約3,700年前、河南省囁市にある二里頭遺跡で、中国最古の青銅器、青銅装飾品、そして「青銅鋳造工房」が多数発掘されました。これは、中国が西洋諸国よりわずかに遅れて、この時期に青銅器時代に入っていたことを示しています。しかし、多くの考古学的証拠は、商・周の時代から西漢の時代にかけて、中国には世界でも類を見ない技術的に進歩した、非常に繁栄した銅の製錬産業があったことを示しています。

一般的に西洋諸国の青銅は主に道具や武器の鋳造に使われていたが、中国の商・周時代の青銅器は、鼎や桂などの調理器具、酒器や壺などの酒器、鉈や槍、斧、矢じりなどの武器、シャベルやスクレーパーなどの道具、シンバル（打楽器）などの楽器など、形状や用途が極めて多岐にわたり、金属の合金比率も適切であった。古代の書物『周礼高公記』には、さまざまな青銅器の銅と錫の比率が記載されています。

考古学的発見により、商王朝は非常に高度な青銅の製錬と鋳造の技術を持っていたことがわかっています。商王朝全体で「複合泥鋳型」の鋳造技術が絶えず改良されました。泥型は構造が複雑で大きさも大きかった。初期の小坎や蝎の鋳造から、商王朝後期にかけて、重さ830キログラムを超える世界一重い青銅器として知られる「後木鼎」が鋳造されました。複雑で精巧な形と文様を持つ青銅器（四角鉾鉾など）はどこにでもあります。

周代の青銅鋳造技術は極めて高いレベルに達しており、青銅器には数百語に及ぶ銘文が鮮明かつ整然と刻まれていることからもそれが分かります。さらに、当時の粘土型の質は向上し、何度も再利用できるようになりました。また、複数の粘土型を組み立てて鋳造する「積層鋳造法」も登場し、一度に複数の鋳物を鋳造できるようになり、小型の青銅鋳物を大量生産できるようになりました。

原材料の供給面では、商・周の時代から西漢の時代にかけて、中国では一般的に浅い井戸を掘って「穴掘り」することで銅を採掘していました。春秋時代の古代銅鉱山の遺跡が内モンゴル自治区の臨西と湖北省の大冶で発見された。特に大冶古鉱山は当時世界で最も進んだ採掘・製錬技術を有していました。ここでは10万トン以上の銅が生産されたと推定されています。

常識：中国、特に中原の銅の埋蔵量は実際には豊富ではなく、青銅器やその後の銅貨（銅貨）の生産にいくつかの問題を引き起こしました。そのため、古代中国では探検と採掘を非常に重視していました。当時、鉱物を見つけるのは極めて困難で、主に「視力」と経験による観察に頼っていました。数多くの職人たちが何年もの間、山や荒野で鉱物を探し求めてきました。 『管子』には「鉱石苗」（地表に自然に現れる鉱物の部分）をもとに鉱物を探査した経験が記録されている。漢の武帝の治世中、銅銭を鋳造するために、毎年10万人の人々が「山を攻めて銅と鉄を採りに行く」ことになりました。

2. 銅製錬と鉄製錬の共通の技術的伝統により、中国はかつて技術的に高度な「鉄器時代」を形成しました。

人類は隕石の中に硬い物質「鉄」を初めて発見し、それを使ってナイフや装飾品を作りました。しかし、鉄は天然の形では非常に希少であり、精製によって入手する必要があります。数千年にわたる長い青銅器時代に、人類は青銅製錬技術を応用して、徐々に融点の高い鉄の製錬技術を習得し、鉄器時代を到来させました。考古学的発見により、約4,500年前に小アジア（現在のトルコ）のヒッタイト人の墓から発掘された「銅の柄の鉄刃の短剣」が、世界最古の鉄精錬道具であることが判明した。約1000年後、この場所は鉄器時代に入り、その後徐々に中東やヨーロッパに広がりました。

中国では、甘粛省臨潭にある商王朝時代の墓から、3,300年以上前の鉄棒2本が発掘された。少し後には、商王朝の「鉄刃青銅斧」もありました。約2800年前の西周末期の郭国の玉柄の鉄剣は、すでに全鉄製の武器であった。紀元前500年の戦国時代初期、中国は西洋諸国より少し遅れて正式に鉄器時代に突入しました。さらにその後数百年（前漢の時代まで）も青銅器は完全には廃れず、青銅と鉄の武器が併用されていました。直接的な証拠は、秦の始皇帝陵から数万個の青銅製の武器とごく少数の鉄製の武器が発掘されたことである。

秦の時代の人々はなぜ軽くて鋭く、強い鉄の武器を使うことを嫌がったのでしょうか?おそらく、当時の銅製錬産業は非常に進歩し、発達していたため、それをすべて排除する必要がなかったのでしょう。科学的かつ合理的な銅合金比率が青銅の欠点をある程度補うことも可能である。しかし、古代中国では、青銅の製錬技術が発達し、銅と鉄を長期にわたって混合使用していたからこそ、春秋時代の「竪炉製銅」技術から戦国時代後期に登場した世界最先端の「高炉製鉄」技術が発達し、鋳鉄（銑鉄）やその後の高度な製鉄技術が生み出されたのです。

西洋諸国では鉄器時代に入ってから（ヨーロッパでは中世まで）長い間、約900度の製錬温度で銅の製錬が続けられていました。その結果、不純物を多く含んだスポンジのような鉄の塊ができました。炭素含有量が少なく比較的柔らかく、簡単な鉄器を作るには何度も鍛造する必要がありました。古代中国の鉄精錬用の高炉の温度は1150℃以上にも達し、鋳鉄を形成して調理器具に鋳造することができます。炭素含有量が高く、不純物が少なく、硬くて脆い質感を持っています。

漢王朝以降も、中国の鉄の製錬技術は依然として世界をリードしていた。一般的に、中国の製鉄高炉のタイプは科学的かつ合理的で、非常に高く、製錬効果と効率を向上させます。戦国時代には手で押す革のふいごが吹くために使われ、西漢時代には動物の力で吹くものが登場し、東漢時代には水圧で吹くものが登場した。宋代から明代にかけて、「ピストン式木製ふいご」が改良されました。北宋時代には石炭が鉄の製錬の燃料として広く使われ、南宋時代にはコークスが鉄の製錬に使われました。

製鉄においては、戦国時代に「百倍製鉄」の技術が登場しました。この技術では、炭素含有量の高い銑鉄を何十回、何百回も繰り返し加熱・鍛造して、強靭で鋭く耐久性のある棒鋼を形成します。この技術は、ヨーロッパよりも数百年も早い東漢の時代には、非常に成熟していました。中国では、鍛造工程を簡素化するために、西漢時代に独特の「鋼を炒める」工程を考案し、その後も改良を続けました。溶解した鉄に鉱石の粉末を加え、継続的に撹拌します。溶融鉄を空気と混合し、燃焼・酸化させることにより、溶融鉄中の炭素含有量は鋼鉄の炭素含有量に近い割合になります。

3. 金属農具による中国の農業生産の促進。

『左伝』には「国家の最も重要な事柄は祭祀と戦争である」とある。そのため、古代中国では希少で貴重な金属の原材料は主に祭器や武器の製造に使われていた。しかし、世界で最も古く、最も先進的な農業地帯の一つである中国の人々は、当然ながら農業を重視しており、古くから金属を使って農具を作り、農業生産の効率を高めてきました。

石器時代、古代中国では、土を耕すための石の鍬（シャベルのような形）や石の鋤（フォークのような形）、木を切るための石の斧やナイフ、貝殻や動物の骨で作られた鎌など、主に石の農具が使用されていました。春秋時代、農具は主に石、木、骨、棒で作られていました。しかし、当時は製錬業や銅製造業がすでに発達していたため、鍬やスコップ、鎌など、現代と見た目があまり変わらない青銅製の農具が多くありました。春秋戦国時代の青銅農具はあまり普及せず、使い勝手もあまり良くありませんでした。戦国時代後期になってようやく、石の農具が鉄の農具に完全に置き換わりました。

ヒント:

「強くて力強い」野生の牛を人間が家畜化し、動物の力を利用するというのはまさに偉業です！牛が家畜化されてからすぐに農業生産に利用されるようになり、牛による耕作は農業の大きな進歩となりました。中国では春秋時代にはすでに「鉄鋤や牛鋤」の記録があり、それに伴い「鋤」などの一連の農具が登場しました。しかし、当時の鋤は鉄で作られたものではなく、木製の鋤や石製の鋤でした。

漢代には牛に引かせる鋤や鉄製の農具が広く使われるようになり、古代中国の農業生産性のレベルは「飛躍的」に向上した。漢代以降、中国の鉄の製錬生産は拡大を続け、鉄口農具は次第に全鉄農具へと変化していった。鉄製の農具の形状は常に改良され、種類も徐々に増えていきました。牛耕に必要な鋤もどんどん洗練され実用的になっていったので、ここでは詳しくは触れません。

つまり、古代中国の金属精錬技術の偉大な成果と、農具の発展と進化の歴史は、古代中国人の勤勉さと知恵を十分に反映しているのです。