D'humbles fragments de creusets en argile et de moules à pièces tachetés d'or mis au jour par une équipe conjointe d'archéologues britanniques et maliens en 2005 ont dirigé l'archéologue Sam Nixon, en consultation avec Thilo Rehren, spécialiste des matériaux et technologies anciens, théoriser comment les Africains de l'Ouest les utilisaient pour purifier l'or et couler des pièces non marquées au cours des Xe et XIe siècles à Tadmekka, malienne. La théorie était étayée par des écrits de cette époque – largement considérés ces derniers temps comme exagérés – qui faisaient l'éloge des « dinars vierges » [pièces] en or pur de Tadmekka.

Maintenant, une équipe de scientifiques des matériaux de la Northwestern University a reproduit expérimentalement la méthode de purification de l'or médiévale décrite par Nixon et Rehren dans un article de 2014 en utilisant les mêmes ressources matérielles et a découvert que le processus fonctionnait incroyablement bien. La méthode inhabituelle consiste à chauffer un mélange d'or, sable et verre à haute température et séparation de l'or.

"Nous avons prouvé ce procédé innovant de purification d'orfèvrerie, " a déclaré Marc Walton, qui dirigeait l'équipe d'analyse. « Ces Africains médiévaux, au confluent des routes commerciales du Sahara, étaient sophistiqués dans leur utilisation des matériaux disponibles. Leur technique de percolation des matières premières à travers du verre en fusion n'avait jamais été vue auparavant. C'est unique aux archives archéologiques."

L'équipe a utilisé du sable du lac Michigan voisin, de la poussière d'or et du verre recyclé pour réaliser une version réduite du processus d'origine. La poussière d'or a été fondue et filtrée à travers du verre broyé pour la purifier. Des copies des moules d'empreintes digitales en argile d'origine ont ensuite été utilisées pour mouler des répliques de pièces vierges en bronze au lieu d'or, en raison du coût élevé de l'or.

Walton est co-directeur du Center for Scientific Studies in the Arts, une collaboration entre Northwestern et l'Art Institute of Chicago. Lui et l'ancien boursier postdoctoral Gianluca Pastorelli ont mené les expériences de réplication après Kathleen Bickford Berzock, le conservateur de l'exposition "Caravans of Gold" et directeur associé des affaires curatoriales au Block Museum of Art de Northwestern, les mettre en contact avec Nixon au sujet de l'excavation.

« C'est passionnant de mettre en contact des collègues estimés dans tous les domaines et particulièrement gratifiant d'apprendre que ce processus de casting unique est en effet possible, " a déclaré Berzock. " Des expériences comme celles-ci nous permettent d'envisager la vie dans l'Afrique saharienne médiévale avec de nouveaux détails et une nouvelle profondeur. "

Deux des moules utilisés pour produire des pièces d'or à Tadmekka et trois répliques de pièces en cire sont inclus dans l'exposition révolutionnaire de Berzock, "Caravanes d'or, Fragments dans le temps :Art, Culture et échanges à travers l'Afrique saharienne médiévale, " actuellement au Block Museum jusqu'au 21 juillet. Le spectacle sur le mouvement des choses, les gens et les idées à travers le désert du Sahara à l'époque médiévale vise à changer la perception du public du rôle de l'Afrique dans l'économie mondiale du VIIIe au XVIe siècle.

"Les archéologues sont liés par ce qu'ils trouvent, " dit Walton, professeur-chercheur en science et ingénierie des matériaux à la McCormick School of Engineering de Northwestern. "Ces fragments parlent fort des civilisations anciennes et de l'histoire humaine. Maintenant, nous avons prouvé que le processus utilisé pour raffiner l'or à Tadmekka est réel."

Walton, Pastorelli et Nixon, conservateur de l'Afrique dans le département de l'Afrique, L'Océanie et les Amériques au British Museum, sont les auteurs d'un chapitre du catalogue de l'exposition sur les résultats préliminaires de la réplication du traitement de l'or.