14. Обработка дерева. Что ни срубленное дерево, то разбитый топор

Что касается каменных топоров и использования их для рубки деревьев, то я считаю пятикратный коэффициент трудности в сравнении со стальными топорами явно заниженным и объясняю его — да простят мне ученые — неумением использовать как те, так и другие. Австралийские археологи-экспериментаторы провели наблюдение за работой профессиональных дровосеков: для выполнения определенной работы каменными топорами времени требовалось в 200–300 раз больше, чем при использовании стальных. С этим полностью согласуются и мои личные скромные опыты.

Людвик Соучек

Вероятно, было бы пустой тратой времени перечислять, где, зачем и в каком виде в доисторическую эпоху использовалось дерево, поскольку достаточно полное представление об этом нам дает уже осознание того, в каких масштабах оно служит нам сегодня. Реконструировать такое представление мы должны и потому, что археологи в состоянии продемонстрировать нам лишь незначительную часть древнейших изделий из этого сырья, которое, вероятно, чаще всех прочих попадало в руки древних мастеров. Деревянные предметы сохранились, как правило, лишь в сырой кислой среде торфяников либо — наоборот — в условиях сухих зон пустынь. Впрочем, внимание! Благодаря счастливому стечению обстоятельств мы можем обнаружить деревянные изделия, причем уникальные, и в наших краях! К ним относятся деревянная крепь неолитических и энеолитических колодцев в Могельнице в Северной Моравии, сложенная из кольев и досок, на которых отчетливо видны следы от каменных орудий, либо великоморавские долбленые лодки, сохранившиеся в иле реки Моравы в районе Микульчиц. Но таких мест и таких счастливых находок немного, так что в основном мы должны удовлетворяться лишь черными угольями — наиболее частыми следами не только очагов и печей, но и жилых сооружений, палисадов, фашинных дорог, тарелок, ложек, копий, луков, гробов…

Огонь, каменные и костяные орудия, использовавшиеся в палеолите, были эффективными средствами для обработки дерева. Поэтому уже тогда, но особенно с эпохи неолита люди овладели почти всеми способами его механической обработки — рубкой, долблением, колкой, строганием, трением, шлифовкой, пилением, полировкой, сверлением. Они применяли также простейшие способы химического воздействия на дерево, которое можно оказывать, используя огонь, солнце и воду. Позднее металлические инструменты ускорили и сделали более изощренными деревообделочные и плотницкие работы.

Одновременно производство металлов нуждалось в больших объемах древесного угля. При углежжении дерева был, вероятно, открыт принцип производства дегтя. Вырубка и выжигание леса, к которым прибегали древнейшие земледельцы, и производство древесного угля для плавильных и обжиговых печей знаменовали собой первое существенное вмешательство человека в формирование природной среды. Некоторые технические и технологические приемы доисторических дровосеков, плотников, угольщиков и дегтярщиков апробировали современные экспериментаторы.

Александр Матюхин подверг тщательному функциональному тестированию аналогичные каменные орудия, которые он использовал при обработке костей. Он обнаружил, что палеолитические охотники могли их употреблять для рубки деревьев, резки, обдирки, пиления, строгания и трения. Археолог решил сосредоточить свое внимание на рубке стволов и обрубке ветвей различных древесных пород — дуба, бука, граба, сосны, березы, ясеня, орешника, тополя, клена, осины и боярышника в различных климатических и географических областях. Реплики булыжниковых орудий он изготовил из горных пород, типичных для раннепалеолитического периода — кремня, песчаников с разной степенью содержания кварца, кварцита, известняка и доломита.

Удобнее всего было работать, сжимая инструмент тремя пальцами: тем самым обеспечивалась свобода манипулирования. Если экспериментатор обхватывал рубило всеми пятью пальцами, это вело к статическому положению инструмента и, следовательно, к снижению манипуляторских возможностей. Однако этот способ оправдал себя главным образом при перерубке поваленных стволов. Широкий размах вызывал сильную возвратную отдачу, повреждавшую поверхность ладони. Траектория удара и угол наклона инструмента в ходе работы существенно менялись. Величина траектории колебалась от пятнадцати до шестидесяти сантиметров в зависимости от степень заостренности, величины угла заострения, веса инструмента, глубины, ширины и формы зарубки.

Односторонним полукилограммовым рубилом с углом заострения от 55 до 60 градусов он пробовал рубить на корню разные древесные породы — сосну, березу, дуб, ясень, клен и тополь — при диаметре ствола 4–5 сантиметров. Быстрее цель достигалась у пород с мягкой древесиной, но в среднем затрачиваемое время не превышало 5–7 минут. Для перерубки тех же уже поваленных деревьев хватало 3,5–5 минут. Односторонним рубилом весом 800 граммов с углом заострения 55 градусов он перерубил лежащий дуб диаметром десять сантиметров за 21 минуту. Деревянное еопье заострил булыжниковым рубилом за 15 минут.

Очень хорошо зарекомендовали себя в работе односторонние рубила, изготовленные из стойких к выветриванию видов песчаников, которые в процессе работы самозатачивались. Одним таким инструментом весом 650 граммов он срубил тридцать сухих и живых дубов, боярышников и берез с диаметром стволов от семи до одиннадцати сантиметров. Рабочее острие, правда, сильно затупилось, но орудие еще вполне было пригодно для рубки, при необходимости его можно было подправить.

Матюхин обнаружил также, что эффективность инструментов зависит от следующих факторов: вида горной породы, веса орудия, угла заострения, формы острия, величины прилагаемых усилий, силы и опыта экспериментатора, сорта дерева и его положения. Оптимальный угол заострения у орудий, предназначенных для рубки деревьев, колебался от 55 до 65 градусов. Орудие оставалось эффективным еще при угле заострения 80–90 градусов, но при угле в 100–110 градусов для работы уже не годилось.

Сергей Семенов пришел к выводу, что ручные рубила, которые возникли также в древнем палеолите, но позже чопперов, были несколько эффективнее. Кремневой репликой ашельского ручного рубила, которую он держал прямо в ладони, он срубил ольху диаметром девять сантиметров за 7 минут. Удары он наносил под углом в 50 градусов. При помощи удобного орудия он выполнил еще одну задачу: из березы диаметром 6 сантиметров изготовил палицу. Для палицы ему требовалось корневище — наиболее твердая и тяжелая часть дерева. Для этого пришлось перерубить разветвленные корни, отсечь верхнюю часть ствола, обтесать комель, содрать кору и обработать конец рукояти, на что ушло 35 минут.

Для обрубки тонких ветвей, заточки небольших колышков, строгания дерева, вырезания мелких предметов (ложек, сосудов) люди с позднего палеолита использовали каменные пластинки и отщепы из кремня и аналогичных горных пород. О полезности этих небольших орудий вы можете составить некоторое представление по следующему опыту. Инструментом, состоящим из нескольких пластинок, вложенных ступенчато друг за другом в деревянный держак, экспериментатор отрезал легко, двумя-тремя взмахами ивовые и березовые ветви диаметром восемь миллиметров. В час он отрезал 1300 веток. Односторонним каменным ножом-пластинкой с прямым лезвием он действовал еще быстрее, потому что для срезки полусантиметровой или сантиметровой ветки ему достаточно было сделать одно, реже — два движения. А вот нож с выпуклым острием себя не оправдал. Тонкие ветки он скорее ломал, а ветки диаметром более полусантиметра не брал.

Первенство, завоеванное ручным рубилом в соревновании со своим булыжниковым «коллегой» — чоппером, удерживалось им вплоть до неолита. Земледельцы должны были рубить деревья в несравненно большем объеме (выжигание леса, строительство деревянных домов), и поэтому они изобретали более совершенные орудия. Они изготовляли их шлифовкой, а некоторые и сверлением преимущественно метаморфических горных пород. Готовые топоры насаживали на деревянные топорища. Знаете, чем завершилось их соперничество с ручным рубилом? Уважение к древнему орудию, которое сопровождало человека сотни тысячелетий, заставляет нас с содроганием выдать эту тайну. Впрочем, ничего не поделаешь, тем более что ваше любопытство уже так подогрето: молодая ольха диаметром 10 см пала под ударами кремневого ручного рубила за 10 минут, тогда как неолитический нефритовый топор расправился с ней за одну минуту.

Соревнование, однако, на этом не окончилось. Полукилограммовым медным топором (медь означала наступление века металлов) экспериментатор срубал сосну диаметром четверть метра за 5–6 минут. Топором из зеленого сланца ту же операцию он заканчивал через 15 минут. В последующих экспериментах сравнивалась продуктивность каменного, медного и стального топоров. Она была в 2–3 раза выше у медного в сравнении с каменным и в 1,5–2 раза выше у стального в сравнении с медным.

Появление металлических орудий означало не только ускорение производственной деятельности, но и одновременно повышение ее качества. Ведь лезвие каменного инструмента должно было быть довольно массивным, учитывая свойства камня (иначе оно легко бы повреждалось), а это приводило к необходимости наносить удары по стволу нискось (лезвие образовывало со стволом угол приблизительно в 40 градусов), чтобы лезвие вообще проникало в древесину. По существу таким образом ствол перерубался, по форме напоминая заточенный ножом карандаш (часть ствола при этом практически уничтожается). Подобным образом поступают бобры. Более тонкие лезвия металлических инструментов, наоборот, позволяли врубаться в дерево и при углах, близких к 90 градусов.

В Северной Европе первые земледельцы оставались верны главным образом кремню, поскольку там он встречается на каждом шагу. Он намного тверже метаморфических горных пород, причем настолько, что почти не поддается сверлению. И кроме того, его твердости сопутствует относительная хрупкость. Обитатели северных широт по-прежнему изготовляли топоры техникой раскалывания и шлифования и вставляли их в рукоятки с утолщением на конце. Реплики этих орудий использовали датские экспериментаторы, когда решили воссоздать неолитические приемы сведения леса. В 1952 году они выбрали участок площадью 500 кв. м, лес на котором соответствовал неолитическому типу. В целом они срубили 41 дерево (дуб, береза, липа, ель, ольха и пр., диаметр самого крупного ствола составлял 75 см). Два года спустя они вырубили дубовый лес. На срубку среднего по высоте дерева с диаметром ствола от 10 до 15 см один лесоруб затрачивал около 10 минут. Дубы с диаметром более 35 см датчане не рубили, а делали на их стволах круговую зарубку и оставляли их высыхать. Хорошо зарекомендовал себя рабочий прием, заключавшийся в ударах, наносимых по стволу не прямо (хрупкость кремня приводила к поломке топоров), а наискось. Дерево перерубалось уже описанным выше, так сказать, «карандашным» способом. Зарубки на стволе делались на высоте колена.

Эксперименты были проведены и в Чехословакии, но при этом использовались сверленые топоры, изготовленные из актинолит-амфиболовых сланцев. Инструменты из этого сырья были повсеместно распространены в неолитической Центральной Европе. Отверстие давало возможность легко насадить топор на топорище (оправдали себя дубовые и ясеневые ветки). Для плотного прилегания достаточно было вбить маленький деревянный колышек и погрузить топор в воду, чтобы дерево разбухло. На одном из топорищ не было ни намека на повреждение после срубки 60 высоких деревьев. Укрепление несверленых топоров было, очевидно, делом более трудным и менее надежным. Топор либо вставлялся непосредственно в утолщенный конец топорища, либо всовывался в роговую капсулу, которая затем закреплялась в деревянной рукоятке.

Мы использовали четыре топора, покоившихся 6 тысяч лет в земле и 50 лет в экспозиции музея в городе Часлав. Ни у одного из экспериментаторов не было опыта работы дровосека. Всего было срублено 100 деревьев. Дело спорилось тогда, когда удары наносились по стволу наискось. В процессе рубки продольная ось инструмента составляла со стволом углы в 35, 40, 45, 60 град., а в заключительной фазе использовался угол и в 90 град. глубина зарубки от одного удара, зависевшая от формы и веса топора, силы и угла удара и твердости древесины, колебалась от 5 до 30 мм. В ходе эксперимента, по мере того, как мы набирались опыта, мы уже были в состоянии срубить большую сосну с диаметром ствола 130 мм (имеется в виду один лесоруб) всего за 45 секунд, а стомиллиметровый дуб — за 40 секунд. Время, тратившееся на такую операцию, разумеется, возрастало с увеличением диаметра ствола и твердости древесины. Сосна с диаметром ствола 400 мм сопротивлялась нам 21 минуту. Ну а как реагировал каменный топор? А никак! Одним из топоров мы срубили 170 деревьев, и на его острие была заметна — кроме рабочих следов в виде тончайших, с волосок, косых царапин — одна перемена: большая заточенность режущей кромки.

Столь производительный инструмент (его вес с рукояткой — 1,58 кг, длина топорища — 1 м) вызвал интерес даже у специалистов факультета лесного дела, которые захотели проверить, как покажет себя каменный топор в соревновании с современными инструментами — стальным топором (вес — 2,28 кг), лучковой пилой, механической пилой. И вот мы сообща отправились в лес в районе Брно-Собешице. Экспериментатор, на которого пал выбор (44 года, рост 186 см, вес 92 кг), отнюдь не слабак, но уже и не юноша, имел о работе лесоруба лишь теоретические представления. Для рубки мы выбрали дубы, ибо в наших краях именно с ними, как правило, имели дело неолитические люди. Сначала наш дровосек взялся за каменный топор. В начале девятой минуты, после 289 ударов дуб диаметром 135 мм рухнул на землю.

Стальным топором наш экспериментатор срубил дуб диаметром 130 мм 65 ударами за 157 секунд. После 91 двойного тяга лучковой пилой, на которые потребовалось 73 секунды, свалили дуб с диаметром ствола 170 мм. С помощью механической пилы приблизительно такое же дерево было повалено за 44 секунды.

Запись частоты сердечных сокращений позволила нам сделать вывод, что во всех четырех случаях речь шла о высокой физической нагрузке. Продуктивность же труда была, конечно, различной. По отношению к каменному топору она была выше у железного топора в три-четыре раза, у лучковой пилы — приблизительно в девять раз, у механической пилы — более чем в двадцать раз. Не исключено, впрочем, что наше умение обращаться с каменным топором было не самым эффективным. Вероятно, неолитические люди использовали при рубке леса и какие-то иные практические приемы и уловки, которые нам неизвестны.

Один из таких возможных приемов приходит на ум при наблюдении за работой лесорубов на Юконе в Канаде. Местные жители рубили деревья следующим способом: сначала вырубали по периметру ствола кольцо, а потом дерево валили. При обтесывании елей каменный топор зарекомендовал себя даже лучше, чем стальной инструмент.

Вышеописанный способ можно также комбинировать (особенно у крупных деревьев с твердой древесиной) с постепенным выжиганием по кольцу. Ведь мы знаем, что скорость рубки каменными орудиями резко падает при повышении твердости древесины и увеличении диаметров ствола. Например, в Западной Африке местные жители отваживаются валить даже пятидесятиметровые деревья, от твердого ствола которых безнадежно отскакивает и стальной топор, для чего они сначала вырубают у основания ствола кольцо и закладывают в него огонь. За шестьдесят часов основание прогорает, и дерево можно завалить.

Эти примеры с очевидностью доказывают, сколь заблуждались бы мы и удалялись от доисторической действительности, если бы посчитали тот ил иной способ рубки единственно возможным. Однако благодаря экспериментам мы решительно отбросили в сторону утверждения (а их защитником был, например, выдающийся археолог Гордон Чайлд) о том, будто бы каменный топор вряд ли переживал срубленное им дерево.

Ангарская экспериментальная экспедиция исследовала технику долбления. Два экспериментатора, не имея предварительного опыта, выдолбили за 10 дней, работая по 8 часов в день, лодку из четырехметрового куска сосны диаметром 60 см. В работе они чередовались, потому что одновременно можно было работать лишь в редких случаях. У лодки было два раздельных отсека (для гребцов), что значительно затрудняло ход работ. Носовую часть они выдолбили медным теслом за четыре дня, кормовую — нефритовым теслом за пять дней. Всего за девять дней они вынули 50 тыс. куб. см древесины. Один день они потратили на изготовление двух весел. Лезвие медного инструмента несколько раз затуплялось настолько, что его приходилось снова затачивать. Нефритовое же тесло оставалось неизменным на протяжении всего эксперимента. Незначительность расхождения в продуктивности долбления между обоими инструментами Сергей Семенов объяснил тем, что работу экспериментаторы начали медным теслом и полученный опыт потом использовали при манипуляциях каменным орудием. Отсек, выдолбленный медным теслом, был несколько больше второго.

При долблении хорошо зарекомендовали себя и костяные тесла из метакарпальных костей старых особей крупного рогатого скота. Реплики были изготовлены по образцам датского неолита. Сначала экспериментатор апробировал их при помощи деревянной палицы на сухой древесине. Однако их эффективность была невысока, более того — они легко раскалывались. Но в стволе свежей ольхи диаметром 5 см он легко делал прямоугольные отверстия. Время от времени нужно было подшлифовывать лезвие. Отделку цапового стыка завершили в течение часа. Поэтому гипотеза о применении костяных долот в плотничьем ремесле представляется обоснованной.

Экспериментальное отщепление досок от стволов с применением каменных, костяных и деревянных орудий в условиях, аналогичных неолиту и энеолиту, провел Сергей Семенов. Оно состояло из трех фаз. Сначала рабочие каменным топором делали на верхней или нижней части ствола надруб глубиной 5–6 см. Надруб этот продалбливали либо ударами каменного топора, либо костяным или роговым клином-долотом, которое позволяло работать точнее. Хорошо зарекомендовало себя и каменное долото, укрепленное в деревянной или роговой оправе. И наконец, доску отщепляли несколькими деревянными клиньями, которые вбивались по всей длине образовавшегося продольного паза. Если надруб делался только с одной стороны ствола, то доска отщеплялась неровно, постепенно утончаясь в сторону от надруба. Если нужно было изготовить доски одинаковой толщины, то делались два надруба друг против друга на верхней и на нижней части лежащего ствола. Из сосны получались лучшие и более ровные доски, чем из березы. Все три фазы, в результате которых получались приблизительно двухметровые доски, продолжались от 15 до 60 минут в зависимости от размеров, сорта древесины и интенсивности работы.

Сергей Семенов исследовал также продуктивность сверления березы и бука различными инструментами. В качестве исходной единицы измерения он принял одноручное сверление кремневым сверлом без рукоятки. Оснащение сверла рукояткой повышало производительность в три раза (береза). При увеличении твердости древесины (бук) производительный эффект этого сверла возрастал лишь наполовину. Самое эффективное сверление достигалось лучковым устройством. У березы этот способ в 25 раз превышал продуктивность одноручного сверления без рукоятки, у бука — в 17 раз. Сверление березы медным сверлом в дискообразном устройстве было в 22 раза эффективнее, нежели одноручным кремневым сверлом с рукояткой. Современное стальное сверло оказалось при обработке бука продуктивнее в 264 раза.

Основу для описанных экспериментов археологи не черпают, как говорится, на собственной кухне — ведь если им посчастливится обнаружить деревянные предметы, то в большинстве случаев они мало походят на первоначальные изделия, а о следах производственного процесса, которые могли хотя бы намекнуть на технологические приемы, им остается только мечтать. Поэтому многие факты, сведения, знания они должны брать у этнографов или прибегать к силе воображения. Впрочем, есть и исключения. С одним из них можно познакомиться, отправившись в места столь же опасные, — в верещатиники, в которых окончил свою жизнь не один злодей, преследуемым знаменитым Шерлоком Холмсом. Английские верещатники, или торфяные болота — очень древние и обширные. Неудивительно, что они могут поглотить не только человека, но и целые поселения, фашинные дороги и другие создания доисторических людей. Но все бесследно исчезнуть не может. Случается, что болото раскрывает свою хорошо «законсервированную» тайну. Правда, такие минуты случаются реже, чем самые большие праздники в году, но, к счастью для нас, они все-таки случаются. Такие счастливые мгновения пережили археологи в 1975 году в Юго-Западной Англии, на равнине графства Сомерсетшир, которую занимают низко расположенные торфяники, в пространстве, ограниченном Мендинскими и Кватокскими холмами. Торфяники стали образовываться там около шести тысячелетий назад, и приблизительно столько же времени эту область населяют люди. В доисторический период они вели смешанное хозяйство, складывавшееся из пастушеского скотоводства, охоты, сбора и выращивания растений на обрабатываемой земле. Для того, чтобы ходить и ездить на возах в поля и в соседние селения, эти деревенские жители должны были в особенно влжных местах класть огромные маты, сплетенные из прутьев. Именно такие маты-рогожи и предстали перед английскими археологами, когда они предварительно убрали двух-трехметровый слой торфа. Сохранность матов была такой, что казалось, они расстелены здесь совсем недавно. Но многократные радиоуглеродные анализы, неизменно дававшие датировку в пределах от 2200 до 2400 лет до н. э., всех убедили в обратном.

Ботаники легко обнаружили, что давние поселенцы сомерсетских низин использовали для плетения рогож в основном прутья орешника, а также и ветви ивы и ольхи возрастом от трех до десяти лет. Маты были длинной до трех метров, шириной полтора метра. И техника плетения не представляла собой загадки. Изготовитель нарубал необходимое количество прутьев. Из них выбирал от четырех до семи самых толстых (диаметром 20–25 мм), которые втыкал друг за другом с интервалом около полуметра. Между ними вплетал длинные токие прутья (диаметром 14–18 мм). Способ вплетания не отличался от приемов ткача на вертикальном станке: горизонтальный круг огибал поочередно один вертикальный прут спереди, другой — сзади и потом тесно прижимался к предыдущему горизонтальном пруту. Следующий горизонтальный прут заплетался наоборот. Таким чередованием обеспечивалась прочность мата.

На этот раз перед археологами-экспериментаторами стояла совершенно простая задача. Они решили изготовить из шести вертикальных прутьев, удаленных друг от друга на 45 см, и семидесяти горизонтальных прутьев рогожу длиной и шириной более метра. Для нарезания прутьев они использовали оригинальные неолитические каменные шлифованные топоры, вставленные в расщелины ясеневых топорищ. На тонкий прут требовалось несколько ударов, более толстые сопротивлялись и отделялись от ствола только после 15–20 ударов. Тонкие прутья можно было также обрезать ретушированным кремневым лезвием. Боковые веточки и листья удалялись с прутьев неретушированными кремневыми отщепами, но еще быстрее — просто рукой. Потом наступила процедура плетения и, наконец, укрепления углов и краев ивовыми и орешниковыми жгутами. Вес изготовленной рогожи составлял 30 кг. На нужное место ее мог доставить один человек.

Джон Коулз и его коллеги обнаружили, что наиболее продуктивной работа была тогда, когда было занято два человека. В этом случае можно изготовить описанный мат приблизительно за два часа: нарезка прутьев — 45 минут, очистка от боковых веточек, сучков, листьев — 30 минут, сортировка подходящих прутьев — 15 минут, плетение — 25 минут, фиксация жгутами — 10 минут.

Доисторические люди обрабатывали дерево не только механическим путем, но и тепловым. Для этой цели им служили, вероятно, костяные изделия с одним либо двумя отверстиями, иногда украшенные резьбой, одно из которых мы видим на фотографии. Они относятся к позднему палеолиту. Археологи обычно называют их «жезлами начальников» и в большинстве своем считают их символами власти вождей. Однако некоторые исследователи полагают, что они могли служить орудиями для разминания кожаных ремней, копьеметалками или выпрямителями древков копий. Трассологический анализ подтвердил гипотезу об их функции выпрямителей (что, разумеется, никоим образом не исключает вероятности другой функции — как символов власти). В самом деле, в природе мы редко сталкиваемся с абсолютно ровными ветвями или стволами молодых деревьев, которые бы подходили на роль древков для копий и дротиков. Необходимой ровности — непременного условия правильного полета оружия — можно было добиться только выпрямлением. Эксперименты показали, что одноразовое выпрямление является недостаточным. Ни в сыром, ни в сухом состоянии древесина не поддавалась простому механическому воздействию. Нужно было прибегнуть к помощи огня и воды. Тут мы и стоим у истоков зарождения техники тепловой обработки древесины. Костяной выпрямитель служил средством, усиливающим воздействие человеческой руки по принципу рычага. После нагрева над огнем он помогал перегнуть деревянную заготовку, разогретую в нужной точке, и удерживать ее в этом положении необходимое время. Опускание в воду, выгибание и нагревание чередовались и повторялись до тех пор, пока древко не становилось идеально ровным. Для выравнивания древка в одной части требовалось 10–15 минут. Вероятно, именно так могла возникнуть в доисторические времена техника сгибания дерева при помощи тепловой обработки.

Другие приемы тепловой обработки дерева изменяли в корне его сущность. Говоря это, мы имеем в виду производство древесного угля и дегтя. Древесный уголь в большом количестве потребляли все древние металлургические и металлообрабатывающие ремесла, равно как и стекловаренные печи. Углежжение дерева представляет собой простой химический процесс, во время которого при камерном нагревании происходит разделяющая дистилляция. Исходным сырьем является дерево, остатком — древесный уголь. В ходе процесса улетучивается древесный газ, содержащий преимущественно СО2, СО и Н2. В качестве дистиллята остаются древесный уксус, древесный спирт и древесный деготь.

В доисторическую эпоху и в средневековье процесс углежжения осуществлялся либо в цилиндрических ямах, либо в наземных кучах. Хотя речь шла о деятельности, весьма распространенной и вызывающей большой расход древесины, что приводило к весьма чувствительному изъятию природных ресурсов, мы черпаем сведения о ней более из косвенных доказательств, нежели из самих производственных объектов. От них в лучшем случае остались ямы круглой формы, наполненные углями, анализ которых сообщает нам лишь о том, какие сорта древесины подвергались углежжению — сосна, бук и др. Остальные мы должны реконструировать по письменным сообщениям и этнографическим источникам.

Именно такую информацию использовали экспериментаторы в Бржезно у Лоуи, когда им потребовалось изготовить топливо для реплик металлургических печей славянской эпохи.

Основой одной из куч (или штабелей) была неглубокая круглая яма диаметром 250 см. В ее центр экспериментаторы вставили полутораметровую конструкцию, состоящую из трех толстых прутьев, связанных ивовыми жгутами, благодаря чему образовался вертикальный вентиляционный канал. На дне углубления изготовили три горизонтальных вентиляционных канала. Штабель, сложенный из двух слоев сосновых поленьев общим весом 400 кг, покрыли сверху сначала зелеными ветками, а потом дерном. Щели между ними заделали мокрым песком. Штабель был конусообразный, высотой 140 см, диаметром 2 м. Огонь зажгли через вертикальный ствол. Внутри штабеля создалась восстановительная среда. В течение всего процесса углежжения, о котором сигнализировал синеватый дым, нужно было следить за появляющимися трещинами и тотчас же их заделывать. Углежжение продолжалось около 47 часов. Высота штабеля понизилась на 100 см. Было получено 70 кг очень качественного древесного угля, что составило около 17 процентов общей массы. Подобные эксперименты проводят время от времени и на стоянке Нова Слупя в Свентокшиских горах в Польше, где археологи обнаружили огромный центр металлургического производства римской эпохи.

Деготь, образующийся при углежжении, уже в прошлом широко использовался для смазки колес и других деревянных деталей, для пропитки одежды, обуви, рыболовных сетей, размягчения ремней, выделки кожи, склеивания, для лечения кожных заболеваний. Существуют даже свидетельства о его большом значении в магии. Ему приписывалось, например, свойство защищать от вампиров.

Производили деготь либо в штабелях с большой емкостью, либо в небольших ямах с сосудами. Подтверждение второго способа археологи открыли в польском Бискупине, то есть на стоянке, которая, как мы знаем, сыграла огромную роль в развитии экспериментальной археологии.

Устройство, относящееся приблизительно к первой половине X столетия, состояло из ямы с воронкообразной горловиной диаметром 50–80 см, которая переходила в цилиндрическую камеру диаметром четверть метра. Общая глубина была около метра. На стенах сохранились следы огня, а засыпка содержала остатки пережженной березовой коры, комки смолы и осколки керамики с отверстием в дне. Все свидетельствовало о том, что в ямах производили деготь.

Экспериментаторы наполнили приблизительно пятилитровый сосуд (они учитывали размеры ямы) с отверстиями на дне мелко наломанной березовой корой и наглухо закрыли его сверху крышкой и глиняной замазкой. Сосуд поставили в яму таким образом, что своей горловиной он касался самых узких мест в воронкообразной части, а нижней частью касался устья резервуара, помещенного в цилиндрической камере. Это место обмазали глиной, отделив тем самым цилиндрическую часть ямы от воронкообразной, где зажгли поленницу, которая грела над сосудом с доступом воздуха. Из коры под действием высокой температуры в сосуде образовывался древесный газ, который через отверстия в дне поступал в нижнюю камеру. Там древесный газ конденсировался вместе с водяными парами и наполнял цилиндрическую камеру. При этом на стенах керамического сосуда оседал деготь. В следующей попытке экспериментаторы после пятичасового нагрева березовой коры, вложенной в сосуд объемом 2,5 литра, получили одну восьмую литра дегтя. Правильность эксперимента подтверждали и продукты, и следы, возникшие в ходе процесса. Древесный уголь был хрупкий, с поверхности блестящий и пузыристый, светло-желтый песок стен воронкообразной части ямы спекся и обгорел. Все это соответствовало археологическим находкам.