Довольно поздно фиксирует летопись явное существование разработок руды и плавки металла, причем с нарушением исторической последовательности технических открытий: только под 670 г. упомянута дробилка руды и плавка железа, а первое упоминание о добыче меди отнесено еще дальше — к 698 г., когда пров. Инаба послала ко двору медь. Также до весьма позднего времени нет сведений в литературе о добыче золота и серебра, хотя постоянно фигурируют вещи из этих металлов. По тем же данным, серебро на Цусиме стали добывать с 657 г., а золото — с 699 г. [Naumann, 1967, с. 59–60]. В качестве места, богатого этими ценными металлами, также неоднократно, начиная с 3-го года правления Тюая, т. е. со 193 г. по легендарной хронологии, называется Силла (например, в 485 г.). Драгоценными металлами богат и остров, лежащий на пути в Корею, — Цусима.
Археологические данные вносят значительную поправку в эту картину. Сравнительный анализ китайской и японской бронзы показал, что состав японской бронзы обладает стойкой спецификой, отличающей ее от китайской, но соответствующей естественному составу японских руд. Это означает, что в период яёи японцы уже умели добывать руду, плавить медь и отливать изделия из нее: Добыча железа известна в Японии почти так же давно, но «японская ковка» не заслуживает этого названия. Это скорее отливка. Но и отливка и ковка в Японии занесены вместе с культурой яёи. Первоначально из Китая проникли болванки, потом развилось литье, а затем — через Корею — занесена ковка [Исикава, 1959, с. 158, 171–172].
Горное дело становится одним из важных участков японского хозяйства. В 668 г. в пров. Этиго открыли нефть и асфальт и представили образцы ко двору. В 674 г. на о-ве Цусима обнаружились залежи серебра. В 691 г. были открыты рудники меди и серебра, которые работали на монетный двор. В конце VII в. наблюдается дальнейший подъем в горном деле: медные рудники были открыты в Инаба и Суо, квасцы — в Оми, сурьма — в Иё, киноварь, красный мышьяк (реальгар) и особый, содержащий сурьму сорт медной руды (штейн, по-японски сиромэ), мышьяк, цинк, висмут, олово — в Исэ, киноварь — в Хитати, Бидзэн, Иё, Хюга, Бунго, ляпис-лазурь и медный купорос — в Аки и Нагато, олово — в Танива и серебро — в Ки и т. д. Точных сведений о характере и масштабах использования каменного угля и нефти в древней Японии нет, но сам факт частых упоминаний в летописях об открытии залежей угля и нефти доказывает, что японцам было известно их применение [Иофан, 1963].
Металлургия, несомненно, одна из древнейших отраслей производства Японии. В ней рано были сосредоточены практические навыки населения. Процесс добычи меди рисуется в следующем виде: дробленую руду перебирали и обжигали, используя древесное топливо и меха, плавку — зернистую медь — разливали по сосудам. Эту плавку снова обжигали и после выжигания серы и железа получали чистую медь. К концу VIII в. японцы научились получать разные медные сплавы.
В Японии были известны «Записки о ремесле» («Каогун цзи») — 6-я часть китайского трактата «Чжоу ли». Они содержат знаменитые «шесть рецептов по металлу», которые долгие столетия составляли основу дальневосточной химии и металлургии, хотя на практике от них часто отступали. Согласно этим рецептам выделялось шесть сортов бронзы в зависимости от пропорций составных частей сплава. В шести сортах пропорция менялась по лесенке — от одного сорта к другому. Причем указывалось, какие вещи из какого сорта бронзы лучше делать (табл. 11).
Мы знаем, что небольшая примесь олова (8–9 %) придает сплаву некоторую твердость и красный цвет. Такой сплав хорош для штамповки и чеканки. Повышение содержания олова до 12–13 % дает так называемый пушечный металл красивого желтого цвета, прочный и крепкий. С увеличением количества олова до 15–20 % сплав приобретает бледно-желтый оттенок, значительную звонкость, твердость, но не хрупкость. Хрупкость уже ощутима при повышении содержания олова до 25 % и выше. При 30 % олова получается очень крепкий, но хрупкий белый «зеркальный» металл. Если олова больше 30 %, то металл уже очень хрупок и непрочен и для практического назначения не годен. Из этих шести рецептов-пропорций соотношения между медью и оловом 3: 1 и 4: 1 очень удачны и были найдены в результате долгих поисков. Чем выше количество олова в сплаве (в пределах до 25 %), тем лучше сорт изделия. Присутствие свинца также обязательно. Он играет роль связующего элемента между двумя основными составами. Без свинца изделие чересчур хрупко для шлифовки. При плавке избегали слишком большого охлаждения сплава во избежание выщелачивания свинца. Кроме того, сплаву полагалось быть достаточно мягким, чтобы можно было получить сложные изображения, в частности, на оборотной стороне зеркала. Не случайно бронзовое зеркало, изготовленное в Японии в V в., содержало 67 % меди, 22,5 % олова, 9 % свинца, 1,5 % никеля (соотношение между медью и оловом 3:1).
Таблица 11
Классические китайские рецепты бронзы*
* [Chikashige, 1936].
Важнейшим достижением в металлургии V–VI вв. следует считать так называемое песчаное железо, выплавлявшееся из магнитного железняка, который добывался в песчаных дюнах. В почве выкапывали яму, служившую открытым горном. Туда загружался железистый песок с древесным углем. Плавка осуществлялась с участием нагнетательных мехов. Такая технология (нотатара) применялась по всей стране, она требовала много древесного угля и вела к большой потере металла. Поэтому уже в конце железного века в Японии освоили кричный способ получения железа — путем переработки чугуна в железо, в результате выжигания углерода посредством избыточного кислорода. В V–VII вв. японцы различали три вида железа: сварочное, сталь и ковкое. Сварочное железо содержало менее 0,1 % углерода, плавилось при высокой температуре и не годилось для горячей ковки. Но оно обладало способностью к размягчению и было пригодно к холодной ковке. Сталь содержала 0,8–0,9 % углерода и обладала высокой прочностью. Ковкое железо, содержащее не менее 4 % углерода (чугун), плавится при низкой температуре и после отжига легко куется. Кроме того, этот род железа может быть легко обращен в оба другие путем выжигания лишнего углерода.
Серебряная руда обжигалась в течение нескольких дней на высоких продуваемых пунктах. В качестве топлива употребляли сосну: зола впитывала свинец и олово, а серебро вымывалось.
В литейном деле немалую роль сыграли иноземцы: так, в 586 г. из Пэкче в Японию приехала группа литейщиков.
Литературные сведения о металлообработке скудны. Первое упоминание об изготовлении железного вооружения встречается в «Нихонги» под 1-м годом правления Судзина (97 г. до н. э.?). «Хитати фудоки» подтверждают этот факт [Древние фудоки, 1969, с. 47]. Холодная ковка сделала большие успехи на рубеже VI–VII вв. благодаря работам натурализовавшегося кузнеца Оси- нуми. В V–VII вв. стал, известен способ сочетания пластин (ава- сэкитан). Из железа делали такие орудия труда, как кирки, мотыги, сошники, грабли, серпы, топоры, пилы, молоты, клещи. Но в основном железо шло на выделку оружия и вооружения. Первое место среди оружия, бесспорно, принадлежит мечам, изготовленным способом холодной ковки, и уже потом — наконечникам стрел и копий. Из вооружения наиболее известны были доспехи и шлем. Из небольших пластинок делалась кольчуга, из средних — панцирь. Шлемы, разнообразные по форме, собирались из мелких пластинок. Многие части конской сбруи — стремена, удила, седла — тоже делались из железа [Gowland, 1915].
В Японии долгое время держалась холодная ковка меди, пере-плавка старых изделий и сравнительно поздно освоили настоящее бронзовое литье. Но лишь к 605 г. относится сообщение о медном литье — отливке статуэток Будды (с примесью золота). На практике бронзовое литье было известно на много веков раньше. Археологические памятники сохранили нам глиняные и каменные литейные формы: плоские, ординарные, двойные (для фигурного литья), Отливались такие предметы, как наконечники копий, мечи и более сложные по форме колокола и зеркала. Последняя пара покрывалась литыми украшениями, подвергалась гравировке, а рабочая часть зеркала — особой полировке. К 540 г. относится упоминание о сосуде со вставками эмали, а к 453 г. — интересное, хотя и иносказательное, сопоставление боевых возможностей соперников в борьбе за престол, вооруженных один медными наконечниками стрел, другой — железными, сопоставление, решаемое в пользу обладателя железного вооружения [Nihongi, XIII, 18].
К отделу металлообработки относятся и немногочисленные механические поделки и приспособления [Ёсида, 1955, с. 57–59]. В 660 г. в Японию завезли водяные часы. Они были основаны на следующем принципе. Несколько сосудов с водой ставились один выше другого. В нижней части стенки каждого сосуда проделыва- лось отверстие, через которое вода постепенно просачивалась в нижестоящий сосуд и так до самого нижнего. В нижнем сосуде имелась градуированная шкала, показывающая уровень воды, т. е. время. В 671 г. часы были помещены в особое здание, и время отбивали колоколом и барабаном. В 658 г. буддийский монах сконструировал «тележку, указывающую юг», а в 666 г. преподнес ее двору. В 667 г. устраивается водяная мельница. В быстро бегущий поток погружали колесо, которое, вращаясь, приводило в движение ось с закрепленными на ней парноработающими билами. В 670 г. из Китая привозят водяное колесо. Им пользовались для того, чтобы при помощи мускульной силы ног доставать воду из открытых источников («ступальное колесо»), В 671 г. сконструирован указатель уровня воды.
