Vue de la fosse 1 de l'armée de terre cuite montrant les centaines de guerriers autrefois armés d'armes en bronze. Crédit :Xia Juxian
Le chromage des armes en bronze de l'armée de terre cuite - autrefois considéré comme la première forme de technologie antirouille - provient d'un vernis décoratif plutôt que d'une technique de conservation, trouve une nouvelle étude co-dirigée par des chercheurs de l'UCL et du Terracotta Army Museum.
L'étude, publié aujourd'hui dans Rapports scientifiques , révèle que la composition chimique et les caractéristiques du sol environnant, plutôt que du chrome, peut être responsable du fameux pouvoir de conservation des armes.
Auteur principal, le professeur Marcos Martinón-Torres (Université de Cambridge et anciennement de l'UCL Institute of Archaeology), a commenté :« Les guerriers en terre cuite et la plupart des matériaux organiques du mausolée étaient recouverts de couches protectrices de laque avant d'être peints avec des pigments, mais il est intéressant de noter que pas les armes de bronze."
"Nous avons trouvé une teneur en chrome substantielle dans la laque, mais seulement une trace de chrome dans les pigments et le sol avoisinants, peut-être une contamination. Les plus fortes traces de chrome trouvées sur les bronzes se trouvent toujours sur des pièces d'armes directement associées à des éléments organiques aujourd'hui en décomposition, tels que les tiges de lance et les poignées d'épée en bois et en bambou, qui aurait également eu un revêtement de laque. Clairement, la laque est la source involontaire du chrome sur les bronzes et non un ancien traitement antirouille."
Détail de la poignée et de la lame de l'une des épées de l'armée de terre cuite. Dans la plupart des épées analysées, les plus fortes concentrations de chrome sont détectées dans la garde et les autres accessoires, qui aurait été en contact avec les parties organiques laquées. Crédit :Zhao Zhen
La célèbre armée de terre cuite de Xi'an se compose de milliers de figurines en céramique grandeur nature représentant des guerriers, stationné dans trois grandes fosses au sein du mausolée de Qin Shihuang (259-210 avant JC), le premier empereur d'une Chine unifiée.
Ces guerriers étaient armés d'armes en bronze entièrement fonctionnelles; des dizaines de lances, lances, crochets, épées, gâchettes d'arbalète et jusqu'à 40, 000 pointes de flèches ont toutes été récupérées. Bien que les composants organiques d'origine des armes tels que les manches en bois, les carquois et les fourreaux se sont pour la plupart détériorés au cours des 2 derniers, 000 ans, les composants en bronze restent en remarquablement bon état.
Depuis les premières fouilles de l'Armée de terre cuite dans les années 1970, les chercheurs ont suggéré que l'état de conservation impeccable observé sur les armes en bronze doit être le résultat du développement par les fabricants d'armes Qin d'une méthode unique de prévention de la corrosion des métaux.
Des traces de chrome détectées à la surface des armes en bronze ont fait croire que les artisans de Qin ont inventé un précédent à la technologie de revêtement de conversion au chromate, une technique brevetée seulement au début du 20e siècle et toujours utilisée aujourd'hui. L'histoire a été citée dans certains livres et médias.
Vue de la fosse 1 de l'armée de terre cuite montrant les centaines de guerriers autrefois armés d'armes en bronze. Crédit :Xia Juxian.
Maintenant, une équipe internationale de chercheurs montre que le chrome trouvé sur les surfaces en bronze est simplement une contamination de la laque présente dans les objets adjacents, et non le résultat d'une technologie ancienne. Les chercheurs suggèrent également que l'excellente conservation des armes en bronze peut avoir été aidée par le pH modérément alcalin, petite taille des particules et faible teneur en matière organique du sol environnant.
Dr Xiuzhen Li (Institut d'archéologie de l'UCL et Musée de l'armée de terre cuite), co-auteur de l'étude, dit:"Certaines des armes de bronze, épées particulières, lances et hallebardes, afficher des surfaces brillantes presque vierges et des lames tranchantes après 2, 000 ans ensevelis avec l'Armée de Terre Cuite. Une hypothèse était que les fabricants d'armes Qin auraient pu utiliser une sorte de technologie antirouille en raison du chrome détecté à la surface des armes. Cependant, la conservation des armes n'a cessé d'embarrasser les scientifiques depuis plus de quarante ans.
"La composition à haute teneur en étain du bronze, technique de trempe, et la nature particulière du sol local expliquent en partie leur remarquable préservation, mais il est toujours possible que la dynastie Qin ait développé un mystérieux processus technologique et cela mérite une enquête plus approfondie. »
En analysant des centaines d'artefacts, les chercheurs ont également découvert que bon nombre des armes en bronze les mieux conservées n'avaient pas de chrome en surface. Pour rechercher les raisons de leur conservation encore excellente, ils ont simulé l'altération de bronzes répliques dans une chambre environnementale. Les bronzes enterrés dans le sol de Xi'an sont restés presque vierges après quatre mois de température et d'humidité extrêmes, contrairement à la corrosion sévère des bronzes enterrés pour comparaison dans le sol britannique.
Une des épées en bronze de l'armée de terre cuite montrant un excellent état de conservation, avec une lame brillante et tranchante. Sont également illustrés les raccords métalliques de la poignée et du fourreau, qui étaient faits de matière organique et n'ont pas survécu. Crédit :Zhao Zhen
"Il est frappant de voir combien d'importants, des informations détaillées peuvent être récupérées grâce à la preuve des matériaux naturels et des recettes artificielles complexes trouvées dans le complexe du mausolée - bronze, argile, bois, laque et pigments pour n'en citer que quelques-uns. Ces matériaux fournissent des intrigues complémentaires dans une plus grande histoire de stratégies de production artisanale à l'aube du premier empire chinois, " a déclaré le co-auteur, Professeur Andrew Bevan (Institut d'archéologie de l'UCL).
Professeur Thilo Rehren (The Cyprus Institute et UCL Institute of Archaeology), a souligné l'importance d'une collaboration à long terme. « Nous avons commencé cette recherche il y a plus de 10 ans entre l'UCL et le musée. Ce n'est que par la persévérance, la coopération de confiance et la pensée originale de collègues en Chine et en Grande-Bretagne nous ont permis de résoudre ce mystère vieux de dix ans. »
