Identifikace broušených křemenců a kamenných nástrojů

Tuto příručku pro začátečníky k identifikaci broušených křemenců a kamenných nástrojů napsal Barry Bishop a je jednou ze série úvodních příruček vydávaných komunitní archeologickou sítí Jigsaw.

Cílem této příručky je pomoci při rozpoznávání křemenných nástrojů a při rozlišování záměrně upravených kamenů od přírodních.

Proč jsou kamenné nástroje důležité?

• • Člověk je jediným živočichem, který si pravidelně vyrábí nástroje, a způsob, jakým to dělá, se v různých kulturách liší. Studium technologie výroby nástrojů nám umožňuje lépe porozumět sobě i ostatním.
  • Kamenné nástroje poskytují jedny z nejstarších důkazů toho, co můžeme považovat za lidské chování, a jsou vyráběny víceméně nepřetržitě od doby, kdy se objevili první předci podobní člověku. Kamenné nástroje se poprvé objevují v Africe asi před 3 miliony let a nejstarší dosud rozpoznané v Británii, z Happisburghu v Norfolku, jsou staré téměř 1 milion let. Pravidelné používání kamenných nástrojů pak pokračovalo až do doby železné, tedy zhruba do doby před 2 000 lety. I nadále se vyráběly pro specializované účely; jako úderníky, na opracování břidlice a v poslední době jako křemeny na zbraně. Křemencové hrudky se nadále štípou na ozdobný stavební kámen a štípání křemene zůstává oblíbenou rekreační zábavou.
  • Kamenné nástroje hrají v archeologii výsadní roli, protože jsou mimořádně trvanlivé a přežijí většinu okolností. Paleolitické nástroje přežily statisíce let, přečkaly opakované doby ledové a byly vyplaveny řekami, ale my je stále můžeme vzít do ruky, podívat se, jak byly vyrobeny, a říci něco o jejich tvůrcích. Dokonce i pro novější období platí, že vlivem počasí a orby v průběhu tisíců let jsou kamenné nástroje často jediným dochovaným důkazem o tom, kde lidé žili a co dělali.
  • Dalším důvodem, proč jsou kamenné nástroje pro archeology významné, je to, že se vyráběly v obrovském množství. Při jediné epizodě knappingu mohou vzniknout tisíce kusů; zbývá nalézt mnoho milionů kusů úderů křemene, z nichž každý je schopen vyprávět svou malou část příběhu naší minulosti.

Pracovní kámen

Je jich tedy hodně a byly vyráběny po dlouhou dobu. Ale co s nimi můžeme dělat? V první řadě je musíme rozpoznat a odlišit od přírodního kamene na pozadí. Kámen se nepochybně používal a stále používá ve zcela neupraveném stavu – mnoho lidí někdy použilo kámen jako kladivo, pokud neměli k dispozici nic jiného. Pokud však nebyl viditelně upraven nebo je nenajdeme v neobvyklém kontextu – například hromady malých zaoblených kamenů nalezené poblíž vstupů do hradišť, které mohou být skrýší praků – je obvykle velmi obtížné si být jistý, že přírodní kámen byl použit, pokud toto použití nezanechalo stopy. Ve většině případů musíme hledat známky toho, že kámen byl záměrně upraven, a k tomu může dojít dvěma hlavními způsoby:

• • Velmi hrubozrnnou horninu nebo horninu s výraznými ložiskovými rovinami lze do tvaru vyklovat opakovaným tlučením, odstraňováním drobných úlomků a prachu, dokud nedosáhne požadovaného tvaru. Ty lze rozpoznat podle stop opotřebení jejich povrchu a podle důkazů o jejich záměrném tvarování.
  • Méně zrnitou horninu, kde je možné kontrolovat linie lomu, lze do tvaru odlupovat – v podstatě údery odstraňovat velké kusy. Tímto způsobem lze lámat mnoho druhů hornin, ale nejznámější je křemen.

Po vytvarování artefaktů, ať už klováním, nebo knappingem, byly některé dále upravovány broušením a leštěním; nakonec tak lze dosáhnout zrcadlového povrchu.

Ve východní Anglii občas nacházíme importovaný kámen, většinou ze severní nebo západní Británie, a při vzácných příležitostech můžeme najít kámen, jako je jadeitit, který pochází až z Alp. Nicméně masivně převažuje a drtivou většinu nástrojů „každodenní potřeby“ v regionu tvoří křemen, který byl opracován knappingem.

Identifikace knappingového křemene z přírodních kusů

Křemen je velmi tvrdý, a to znamená, že jeho hrany mohou být neuvěřitelně ostré a odolné proti opotřebení. Stejně důležitá je však i jeho struktura. Je to převážně oxid křemičitý, stejně jako pískovec nebo sklo, ale má takzvanou kryptokrystalickou strukturu. Je krystalický, ale krystaly jsou tak malé, že neodrážejí žádné silové vlny, které jím procházejí. Proto je možné s velkou dávkou šikovnosti a s trochou štěstí kontrolovat, jak se láme, což umožňuje tvarovat hrudky křemene a oddělovat vločky předem určeného tvaru a velikosti. Bohužel existují také přirozené procesy, které mohou způsobit lámání křemene, a my musíme rozlišovat mezi kusy, které byly vybroušeny, a těmi, které se lámaly přirozeně.

Křemen se může lámat v podstatě dvěma způsoby:

• • Tepelnou roztažností a smršťováním: stejně jako všechno ostatní se i křemen při zahřívání nepatrně zvětšuje a při ochlazování zmenšuje. Nyní to možná nezní příliš destruktivně a křemen mění svůj tvar jen velmi nepatrně, ale časem to způsobí, že v kameni vzniknou slabiny – tepelné vady – a nakonec se rozlomí na dva nebo více kusů. Měli bychom si také uvědomit, že v minulosti, v době ledové, bylo mnohem chladněji než nyní. V noci křemen na povrchu velmi hluboko zamrzal a pak se rychle ohřál, jakmile vyšlo slunce.
  • Mechanickým působením; v podstatě při silném úderu nebo dostatečném tlaku se křemen zlomí – tomu se říká úderný lom.

Dvě věci, na které je třeba upozornit

• • V přírodě prakticky neexistují procesy, které by skutečně mohly způsobit, že na kus křemene udeříme dostatečnou silou, aby došlo k jeho zlomení perkusním lomem. Některé „náhodné“ procesy, jako například orba, mohou křemen úderným lomem zlomit. Ty mohou být matoucí, ale absence „úmyslného záměru“ nebo opakovaného knappingu je obvykle odliší od záměrně udeřených kusů.
  • Dva typy zlomů, tepelný a úderový, zanechávají na povrchu křemene mírně odlišné stopy, a proto je možné určit, zda byl kus záměrně udeřen, nebo se zlomil přirozeně. Rozdíly si ukážeme níže.

Termické lámání
Při termickém lámání vzniká zlom velmi pomalu, jak se křemen zahřívá nebo chladne. Lom začíná uprostřed konkrece, často v okolí příměsi, a linie lomu způsobuje, že se na zlomené ploše vytvoří několik soustředných prstenců, které se z tohoto místa šíří ven.

Výše uvedený obrázek ukazuje úlomek křemence, který se oddělil od větší konkrece tepelným smršťováním a rozpínáním, typ běžně známý jako úlomek „potlid“. Bod, v němž byl lom iniciován, je nečistotou a je vidět jako tmavší značka těsně nad středem křemene a jsou vidět kroužky, které představují postup lomu a vycházejí z něj k jeho okrajům.

Tento obrázek ukazuje kus křemene s několika tepelnými fasetami. Ačkoli v některých ohledech vypadá jako vločkovaný, při bližším zkoumání je vidět, že všechny kroužky se vyvinuly zevnitř křemene, a proto nemohly vzniknout úderem.

Tento obrázek ukazuje kusy tepelně lomeného křemene, které byly později udeřeny a použity jako jádrové nástroje v mladší době bronzové. Přirozené termické zlomy lze vidět jako soustředné kruhy, zatímco záměrně vyražené jizvy mají kruhy, které začínají od okrajů křemene a vyzařují dovnitř. Jejich podobnost s některými typy mořských mušlí vedla k tomu, že se úderný lom často označuje jako „konchoidní“ (mušlovitý).

Úderný lom
Při úderném lomu dochází k iniciaci, která způsobí začátek lomu, náhle a vždy z vnější strany – do vnitřku kusu křemene prostě nelze udeřit. Zůstává tak řada znaků či atributů, které by měly být přítomny na všech úderových křemenech. Ve skutečnosti není vždy snadné je na všech kusech vidět a samozřejmě mnoho vyražených křemenců je rozbitých, takže jejich části mohou chybět. Nicméně s těmito znalostmi a při prohlídce co největšího počtu skutečných úderů je snadné s jistotou odlišit lidmi údery od přirozeně lomených křemenců.

Pokud je kus křemene, resp. jádro, zasažen dostatečnou silou, je od místa dopadu úderu iniciován lom, který jím prochází, dokud se znovu neobjeví na jiném místě povrchu. Odtržený kus se nazývá vločka. Při troše zručnosti lze tuto linii lomu pečlivě kontrolovat.

Perkusního lomu lze dosáhnout třemi hlavními způsoby, z nichž všechny zanechávají drobné odchylky v atributech vloček:

• • Tvrdý perkusní úder kladivem nastává, když se vločka oddělí pomocí kladivového kamene, který je ze stejného nebo tvrdšího materiálu jako křemen. Ve východní Anglii se nejčastěji používala kladívka buď z jiných kusů křemene, nebo z dlažebních kostek zpevněného pískovce, které lze nalézt v ledovcových usazeninách a říčních štěrcích v regionu.
  • Měkká kladívková perkuse je taková, kdy je kladívko měkčí než křemen. Nejčastěji se používal paroh, ale bylo možné použít i polínka z tvrdého dřeva a kousky hustých kostí.
  • Tlakové vrypování spočívá v tom, že se na hranu kusu křemene, obvykle kostěným nebo parohovým hrotem, neudeří, ale působí se na ni stále větším tlakem, až nakonec praskne a oddělí se velmi tenký úlomek. Používá se především jako prostředek k tvarování a ztenčování nástrojů, jako jsou hroty šípů a některé typy nožů.

Tento obrázek ukazuje hlavní atributy, které lze vidět na ventrální ploše (vnitřní část, která byla připojena k jádru) vločky. Na jádrech se zachovají jizvy z míst, kde se vločka oddělila, které ukazují totožné atributy, ale samozřejmě obráceně!

• • Úderová plošina. Lom začíná na vnější straně křemene, což znamená, že každý lidskou rukou vyražený šupináč musí mít zbytek povrchu jádra, kam byl úder veden. Úhel mezi úderovou plošinou a „plochou“ jádra je rozhodující pro určení toho, jak se vločka odlomí a jak je velká a silná. Ten byl proto často upraven, například fasetováním nebo ořezáním hrany, a to nám může napovědět, kdy byl kus vyroben.
  • Bod úderu je přesné místo, kam dopadl úder, a je způsoben rozdrcením na povrch. Jak výrazné jsou, závisí na tvrdosti kladiva a zručnosti kováře.
  • Cibulka úderu je rysem lomové mechaniky. Těsně pod bodem úderu prochází lom křemenem ve tvaru kužele, který rychle přechází ve výduť neboli cibulku, a pak se rozptyluje ven, až se setká s okrajem jádra. Vločka proto bude mít malý kuželovitý prvek a zduřeninu na své břišní straně. Výsledkem úderů tvrdými kladivy bývají výrazné cibulky, zatímco při použití měkkých kladiv často vzniká buď malá a diskrétní polokulovitá cibulka, nebo je sotva znatelná.
  • Známky po úderech jsou podobné těm, které lze pozorovat na přirozeně rozlámaných křemenech, ale u lidmi udeřených kusů budou vždy vycházet z úderové plošiny, kam byl úder veden
  • Jizvy po úderech jsou malé jizvy po úderech, které lze často pozorovat na cibulkách vloček. Důvody jejich vzniku nejsou zcela objasněny, i když se obvykle vyskytují pouze při použití tvrdých kladiv.
  • Distální zakončení je místo, kde úlomek opouští jádro. Jsou různě ostré (opeřené) až zaoblené a tupé (kloubové), v závislosti na síle úderu. Atributy vloček jsou tedy vodítkem k tomu, zda byla vločka záměrně udeřena, či nikoliv, ale mohou nám také napovědět o způsobu, jakým bylo knapping prováděno. Zkoumáním techniky knappingu lze datovat soubory a usuzovat jak na úroveň dovedností, tak na záměry knappers.

Datování souborů křemenných nástrojů

Datování křemenných souborů se obvykle provádí dvěma hlavními způsoby: Pokud máme štěstí, můžeme najít chronologicky citlivé diagnostické kusy nebo typové fosilie: jedná se o nástroje, které byly vyrobeny vždy jen v jednom období. Například mikrolity se zřejmě vyráběly pouze v mezolitu a leštěné sekery v neolitu. Také hroty šípů měnily v průběhu času svůj tvar, a proto je lze poměrně přesně datovat.

Těchto typů nástrojů však existuje jen malé množství a častěji se v souboru nevyskytují. Musíme se proto spoléhat na změny ve způsobech opracování jader a výroby nástrojů – na technologii souboru. Naštěstí pro nás existuje nekonečné množství způsobů, jakými mohou lidé redukovat hroudu křemene, a metody, které lidé používali, se v průběhu času měnily. Proto zaznamenáváme všechny atributy souboru, v neposlední řadě i odpadní kusy, a snažíme se rekonstruovat způsoby, jakými kováři s křemenem nakládali. K tomu, abychom to mohli udělat přesně, potřebujeme co nejvíce odpadu, takže se vždy vyplatí uchovat si z vykopávek nebo terénních průzkumů všechny otlučené křemeny, nejen ty pěkné kousky, vše přispívá k příběhu!

Identifikace otlučených křemenců – další literatura

Doufejme, že tento průvodce pomůže při identifikaci otlučených křemenců a rozlišení přírodních křemenců od těch, které byly otlučeny záměrně. Pro ty, kteří se chtějí hlouběji seznámit s křemenem a technikami knappingu, mohou být užitečné následující příručky:

Andrefsky, W. 1998 – Lithics: Macroscopic approaches to analysis. Cambridge Manuals in Archaeology. Cambridge University Press. Cambridge.

Kooyman, B.P. 2000 – Understanding Stone Tools and Archaeological Sites (Porozumění kamenným nástrojům a archeologickým lokalitám). University of Calgary Press. Calgary.

Shepherd, W. 1972 – Flint. Jeho původ, vlastnosti a využití. Faber and Faber. London.
Whittaker, J. C. 1994 – Flintknapping: Making and understanding stone tools (Křemenářství: výroba a porozumění kamenným nástrojům). University of Texas Press. Austin.

Velmi podrobné zprávy zahrnují následující:

Andrefsky, W. (Ed.) 2001 Lithic Debitage: context, form and meaning. University of Utah Press. Salt Lake City.

Andrefsky, W. (Ed.) 2008 Lithic Technology: measures of production, use and curation. Cambridge University Press. Cambridge.

Andrefsky, W. 1994 Raw-Material Availability and Organization of Technology (Dostupnost surovin a organizace technologie). American Antiquity 59 (1), 21-34.

Andrefsky, W. The Analysis of Stone Tool Procurement, Production and Maintenance. Journal of Archaeological Research 17, 65-103.

Cotterell, B. a Kamminga, J. 1979 – The Mechanics of Flaking. In: Zprávy o výzkumu a vývoji v oblasti keramiky: B. Hayden (Ed.) Lithic Use. Wear Analysis, 97-112. Academic Press. New York.

Cotterell, B. a Kamminga, J. 1987 – The Formation of Flakes. American Antiquity 52, 675-708.
Odell, G.H. 2000 – Stone Tool Research at the End of the Millennium: procurement and technology (Výzkum kamenných nástrojů na konci tisíciletí: zásobování a technologie). Journal of Archaeological Research 8 (4), 269-331.

Odell, G.H. 2001 – Stone Tool Research at the End of the Millennium: classification, function and behaviour. Journal of Archaeological Research 9 (1), 45-100.

Odell, G.H. 2004 – Lithic Analysis (Manuals in Method, Theory and Technique). Springer. New York.
Ohnuma, K a Bergman, C. 1982 – Experimental Studies in the Determination of Flaking Mode. Bulletin of the Institute of Archaeology 19, 161- 170.

Pelcin, A. W. 1997a – The Effect of Indentor Type on Flake Attributes: evidence from a controlled experiment. Journal of Archaeological Science 24, 613-621.

Pelcin, A. W. 1997b – The Effect of Core Surface Morphology on Flake Attributes: evidence from controlled experiment. Journal of Archaeological Science 24, 749-756.

Pelcin, A. W. 1997c – The Formation of Flakes: the role of platform thickness and exterior platform angle in the production of flake initiations and terminations (Tvorba vloček: role tloušťky platformy a vnějšího úhlu platformy při tvorbě iniciačních a terminačních vloček). Journal of Archaeological Science 24, 1107-1113.

Speth, J. D. 1972 – Mechanical Basis of Percussion Flaking (Mechanické základy perkusního vločkování). American Antiquity 37 (1), 34-60.