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Der Griff nach den Sternen Internationales Symposium in Halle (Saale) 16.–21. Februar 2oo5 Herausgeber Harald Meller und François Bertemes 5/I 2010 TAGUNGEN DES L ANDESMUSEUMS FÜR VORGESCHICHTE HALLE Technologische Untersuchungen zu bronzezeitlichen Metallziertechniken nördlich der Alpen vor dem Hintergrund des Hortfundes von Nebra Daniel Berger, Roland Schwab und Christian-Heinrich Wunderlich Abstract Technical investigations into Bronze Age metal decorating techniques north of the Alps in conjunction with the Nebra hoard Geometrical, ornamental and pictorial decorations are to be found on a variety of metal objects of the Early Bronze Age north of the Alps. They were applied to the objects by means of various techniques, mostly to enhance their visual appearance. Besides frequently used decorating techniques, there are also those which are considered exotic in the metallurgical industries of the middle, west and north-European Bronze Age as they are only represented by few finds or their actual use of the technique is even open to question. Amongst these are the decorating techniques of damascening, patination and arsenation; the last two named processes were used to change the colour of the surface. Starting with the Nebra hoard and further Early Bronze Age objects, these techniques have been investigated by experimental and archaeo-metallurgical research. The aim is to reconstruct their application and artistic use. Especially important knowledge has been gained about the technique of damascening. The technical possibilities for the application of Bronze Age patination can be gained experimentally, but they cannot be necessarily proved on objects themselves. The same applies to arsenation. On the other hand it becomes clear that many linear decoration schemes on Bronze Age objects are created by chasing and not through casting or engraving. Zusammenfassung Geometrische, ornamentale und bildhafte Verzierungen sind an einer Vielzahl von Metallobjekten der Frühbronzezeit nördlich der Alpen vorhanden. Sie wurden mittels verschiedenster Handwerkstechniken an den Objekten angebracht, meist mit der Absicht, sie optisch ansprechender zu gestalten. Neben häufig angewendeten Ziertechniken finden sich auch solche, die inmitten des Metallhandwerks der Bronzezeit Mittel-, West- und Nordeuropas als exotisch gelten, da sie mit nur wenigen Funden vertreten sind oder ihre Anwendung sogar fraglich ist. Dazu gehören die Ziertechniken der Tauschierung, Patinierung und Arsenierung, wobei die beiden letzteren zur farblichen Veränderung der Oberfläche angewendet wurden. Ausgehend vom Hortfund von Nebra und weiteren frühbronzezeitlichen Fundstücken wird diesen Techniken durch experimentelle und archäometallurgische Untersuchungen eingehend nachgegangen, mit dem Ziel, ihre Anwendung und handwerkliche Umsetzung zu rekonstruieren. Dabei werden vor allem hinsichtlich der Tauschiertechnik wichtige Erkenntnisse erlangt. Die technischen Möglichkeiten für eine bronzezeitliche Anwendung der Patinierung können zwar experimentell nachvollzogen werden, an Fundobjekten nachzuweisen sind sie aber bislang nicht. Gleiches trifft für die Arseniertechnik zu. Demgegenüber ist plausibel darzulegen, dass viele Linienverzierungen an Bronzeobjekten durch Ziselierung und nicht durch Guss oder Gravur entstanden. Schlüsselbegriffe: Mitteleuropa, Patinierung, Tauschierung, Ziselierung, Arsenierung, Archäometallurgie Keywords: Central Europe, patination, damascening, chasing, arsenation, archaeo-metallurgy Einführung Die Einführung der Metalle in die Kulturgeschichte der Menschheit ist eng mit ihrer stoffimmanenten und speziellen ästhetischen Wirkung verbunden. Frühe Metallobjekte dürften aus rein funktionaler Sicht ihren Vorbildern aus Stein oder anderen Materialien kaum überlegen gewesen sein, ebenso wenig wie verchromte Zierleisten, Aluminiumfelgen, lackierte Stoßstangen, flammende tribals oder applizierte Spoiler in unserer Zeit den technisch messbaren Nutzwert eines Fahrzeuges erhöhen. Blanker Metallglanz und Farbigkeit allein vermögen heutzutage kaum noch den Eindruck des unerreichbar Exquisiten zu erzeugen, da wir davon im täglichen Leben ständig umgeben sind: Seit der Mitte des 19. Jh. ist es möglich, jeden Alltagsartikel mit beinahe jeglicher Oberflächenwirkung zu versehen – eine durchaus manifeste, wenngleich nicht zweifelsfreie Errungenschaft des Industriezeitalters. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 Ausstellungsbesucher sind fasziniert von der grünen oder manchmal auch braunen Patina bronzezeitlicher Metallfunde, die das Ergebnis langer Bodenlagerung wie auch ein Hinweis auf ein hohes Alter und einen kulturhistorischen Zeugniswert ist. Mit dem ursprünglichen Erscheinungsbild und den Gründen der damaligen Begehrlichkeit der Metalle hat das jedoch nichts zu tun. Einstiger metallischer Glanz, gesteigert und gebrochen von aufwändigen graphischen Verzierungen, gegeneinander kontrastierende Metallfarbigkeiten, teils künstlich erzeugt, sind den archäologischen Funden der frühen Bronzezeit mit bloßem Auge unter dichten Korrosionsschichten selten anzusehen. Ansätze zur Rekonstruktion des ursprünglichen Erscheinungsbildes frühbronzezeitlicher Funde wie auch des technologischen Hintergrundes zu liefern, ist Ziel des folgenden Beitrages. Abgesehen von den herausragenden astronomischen und kulturhistorischen Aspekten gilt gerade der Hortfund von 752 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH Abb. 1 Rekristallisiertes, zwillingsdurchsetztes Schmiedegefüge der entnommenen Metallprobe der Himmelsscheibe von Nebra. Mit salzsaurem Ammoniumpersulfat geätzter Anschliff, Hellfeld. Nebra in diesem Zusammenhang als ein Schlüsselfund, und zwar insbesondere im Hinblick auf Technologien, die der ästhetischen Gestaltung der Fundobjekte dienten. Hierzu gehören, abgesehen von den Techniken des Ziselierens und Punzierens, zuvorderst die ansonsten nördlich der Alpen nur sehr selten praktizierten Metallein- und -auflegearbeiten (Tauschierungen) sowie das Verfahren der selektiven Patinierung. Im Folgenden sollen diese Ziertechniken zunächst an den Funden von Nebra beleuchtet werden, um diese dann anschließend in den technologischen Kontext der europäischen Frühbronzezeit zu setzen. Dabei fließen verstärkt Ergebnisse des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten und derzeit noch laufenden Forschungsprojekts FOR 55o ein, das sich interdisziplinär dem Hortfund von Nebra und seinem kulturellen, wirtschaftlichen und technologischen Umfeld widmet. Technologische Bemerkungen zur Himmelsscheibe von Nebra Die Himmelsscheibe von Nebra ist ein Werk der Schmiedekunst. Sie wurde aus einem scheibenförmigen Gussrohling gefertigt, der wohl einen Durchmesser von 15–2o cm hatte. Er bestand aus einer für Metallobjekte der Bronzezeit außergewöhnlich weichen Legierung aus Kupfer mit nur 2,6 Masse-% Zinn und etwa o,2 Masse-% Arsen. Diese niedriglegierte, relativ weiche und zugleich duktile Bronze wurde vom Metallurgen anscheinend bewusst gewählt, um eine Scheibe durch Kaltbearbeitung leichter auf die Größe von 32 cm Durchmesser austreiben zu können. Bronze zu schmieden erfordert ein hohes Maß an Kunstfertigkeit und Materialkenntnisse. Beim Prozess der kalten Umformung wird das Metall zunehmend härter und versprödet. Weiteres Schmieden in diesem Zustand würde unweigerlich zu Rissbildungen führen. Um das auch bei der Herstellung der Himmelsscheibe zu vermeiden, musste der Schmied sein Werkstück mehrfach durch Zwischenglühen rekristallisieren lassen. Dadurch wurde das Material »entspannt« und der Handwerker konnte nach Erkalten des Objektes ein verhältnismäßig weiches, schmiedbares Metall weiterbearbeiten. Keinesfalls wurde der Rohling in heißem Zustand ausgeschmiedet. Metallographische Untersuchungen an einer Probe der Himmelsscheibe belegen die beschriebene Arbeitsweise. Das mosaikartige Muster der mit Glühzwillingen durchsetzten Metallkristallite im Anschliff, zu sehen in Abb. 1, deutet darauf hin, dass die Scheibe zumindest im letzten Arbeitsschritt nach vorhergehendem Schmieden geglüht wurde. Die bänderartigen, gestreckten Verfärbungen innerhalb des Metallgefüges, die von Materialeinschlüssen des Gussprozesses herrühren, sprechen darüber hinaus für eine intensive Umformung, die ohne mehrfaches Zwischenglühen nicht möglich gewesen wäre. Deshalb ist von wiederholtem Schmieden und Glühen im Wechsel auszugehen. Die eigentliche technologische Besonderheit der Himmelsscheibe liegt in der Art und Weise, wie der Handwerker Abb. 2 Tauschierarten der Bronzezeit. a Draht- oder Streifentauschierung; b Flächentauschierung; c Tauschierplattierung »Typ Nebra«; d Tauschierplattierung »Typ Trundholm«; e Doppeltauschierung »Typ Mykene«; f Plattierung. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N Abb. 3 Einschlagen einer Tauschiergrube und Aufstauen einer Wulst mit einem scharfen Meißel oder Stichel. Abb. 4 Auswahl verschiedener Bronzemeißel und Punzen für die Tauschierung. einst die Himmelskörper auf ihr befestigte. Sonne1, Mond, Sterne sowie der verbliebene Horizontbogen und die Himmelsbarke bestehen aus Goldblechen mit einer Stärke von ca. o,2–o,4 mm, die ohne ein spezielles Klebe- oder Lötmittel auf der Bronzeunterlage aufliegen. Halt erfahren sie lediglich an ihren Rändern, die tief in das Scheibenmaterial eingelassen sind. Technisch gesehen bediente sich der Handwerker hierbei einer Kombination zweier dekorativer Metallbearbeitungsverfahren, die erst zur Zeit der Himmelsscheibe aufkamen: Sowohl das Plattieren, d. h. das Überziehen von Metallobjekten mit Goldblechen, als auch das Tauschieren, d. h. das Einlegen von Metallen in andere Metalle, waren in der frühen Bronzezeit Mitteleuropas vorher nicht bekannt. Die hierbei angewendete Kombinationstechnik aus beiden Verfahren könnte als »Tauschierplattierung« bezeichnet werden (Abb. 2c). Um die Goldbleche zu arretieren, wurden zunächst, den Umrissen der Motive folgend, stark unterschnittige Rillen in die zuvor weichgeglühte, erkaltete Bronze geschlagen (Abb. 3). Als Werkzeuge dienten dafür höchstwahrscheinlich Hartbronzemeißel, die einen Zinngehalt von vielleicht 12–16 Masse-% Zinn aufwiesen, einen wesentlich höheren Zinngehalt als die Scheibe (Abb. 4). In Experimenten konnte gezeigt werden, dass man mit derartigen Werkzeugen die besten Ergebnisse erzielt. Dazu müssen die Schneiden der Meißel zuvor allerdings durch vorsichtiges Überschmieden 1 Alternativ wird der Vollkreis häufig auch als Vollmond gedeutet. Abb. 5 Überschmieden der aufgewölbten Wulst zur Befestigung der Goldbleche mit einem stumpfen Werkzeug (z. B. Flachmeißel). gespannt und gehärtet sowie anschließend geschliffen werden, damit sie zum Einschlagen der Rillen geeignet sind und zudem weniger schnell verschleißen. Da man während des Schlagens der Tauschiergruben die Meißel trotzdem mehrfach nachschleifen muss, stellt das Herstellen und Zurichten der Werkzeuge, verglichen mit dem Schlagen insgesamt, den größeren Aufwand bei der Tauschierarbeit dar. In die vorgefertigten Rillen wurden die zurechtgeschnittenen Goldbleche mit ihren Rändern eingepasst und die Bronzewülste, die beim Aufmeißeln der Rillen entstanden waren, über die Goldblechränder getrieben (Abb. 5). Dadurch war ein nachträgliches Herausrutschen der Goldbleche ausgeschlossen. Wie sicher die Befestigungsmethode war, verdeutlicht allein die Tatsache, dass – abgesehen vom fehlenden Horizontbogen – alle Goldapplikationen der Himmelsscheibe erhalten sind. Dabei sind Ausführung und technische Umsetzung der Tauschierplattierung, wie der experimentelle Nachvollzug zeigt, keineswegs kompliziert. Geübte Hände benötigen für einen Stern eine halbe bis eine Stunde2; die Großobjekte dauern aufgrund ihrer Ausmaße etwas länger. Dennoch sind dem Handwerker beim Tauschieren vereinzelt typische »Anfängerfehler« unterlaufen, was besonders an zwei Sternen sichtbar wird (Abb. 6). Durch das Aufmeißeln der Gruben wird ein Metallvorrat zu einem Wall oder einer Wulst nach außen geschoben (Abb. 3). Dadurch vergrößert sich zunächst die angezeichnete Form. Treibt man den Wall zu weit und legt das nach diesem vergrößerten Umriss zugeschnittene Goldblech ein, lässt sich der überstehende Metallvorrat nicht mehr glatt über den Rand des Goldbleches treiben, sodass eine Wulst zurückbleibt. Solch eine Wulst ist bei dem vermutlich ersten Stern, der auf der Scheibe angebracht wurde, deutlich zu erkennen und zeigt sich auch im experimentellen Nachvollzug (Abb. 7). Die Veränderungen der Himmelsscheibe im Spiegel der Tauschiertechnik Die Himmelscheibe entstand nach derzeitigem Kenntnisstand nicht in einem einzigen Fertigungsstadium, sondern wurde in mehreren Phasen umgearbeitet und erweitert3. Dies wird u. a. durch technische Details der angebrachten Tauschierungen untermauert. In der ersten Fassung zeigte die Scheibe lediglich die großen Himmelskörper sowie die Sterne. Horizontbögen und Barke fehlten und wurden erst in den darauffolgenden Phasen hinzugefügt. Die Horizonte kamen hierbei bereits in der zweiten Phase hinzu. Auf dem 2 Die Herstellung der Bronzewerkzeuge ist hier allerdings nicht inbegriffen. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 3 Zu den verschiedenen Fertigungsphasen der Himmelsscheibe siehe Beitrag Meller in diesem Band. 753 754 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH Abb. 6 Detail der Himmelsscheibe mit dem versetzten Stern und dem darum befindlichen Tauschierwall sowie der Tauschiergrube des fehlenden Horizontes mit den kleinen, parallel verlaufenden Kerben. Röntgenbild ist zu erkennen, dass sich unter dem heute noch vorhandenen Randbogen die Tauschiergruben zweier weiterer Sterne verbergen, die der frühesten Phase zuzurechnen sind. Ebenfalls im zweiten Fertigungsschritt wurde, um den (heute fehlenden) linken Horizontbogen anzubringen, ein Stern in dessen Nähe versetzt (Abb. 6). Allein die Machart und die etwas größere Form dieses versetzten Sterns lassen erahnen, dass die Tauschierarbeiten der zweiten Phase von einem anderen Handwerker durchgeführt wurden, der weder mit dem Schöpfer der Urfassung der Himmelsscheibe identisch war noch über dessen handwerkliche Kenntnisse verfügte. Auch unterlief diesem Metallurgen beim Versetzen des Sterns der schon an einer anderen Stelle beobachtete »Anfängerfehler«. Die Rillen zum Einlegen der Horizontbleche unterscheiden sich zudem deutlich von denen für Sonne und Mondsichel. Sie wirken eher grob und unsauber gearbeitet und auch die Anfasung ist, verglichen mit den perfekt angefasten Grubenrändern der Sonne, weniger präzise ausgeführt (Abb. 6 links unten). Vielleicht kann gerade die augenscheinlich nachlässigere Ausführung der Tauschiergruben, verbunden mit einem schlechten Einschlagen der Goldbleche, das Fehlen des zweiten Horizontes erklären. Merkwürdig erscheinen unterdessen die vielen kleinen Kerben, die die Grube des fehlenden Randbogens begleiten (Abb. 6 rechts oben). Sie werden mit Sicherheit beim Ansetzen des verwendeten Meißelwerkzeuges entstanden sein, zumal die Kerben den Schlagmarken der Grube exakt folgen. Über die genaue Form des Meißels kann allerdings nur gemutmaßt werden. Vermutlich ebenfalls auf den Handwerker des zweiten Fertigungsstadiums geht eine stark unterschnittene Kerbe auf der Rückseite der Himmelsscheibe zurück (Abb. 8). Sie ist wie eine Tauschiergrube gehalten und könnte ein Indiz dafür sein, dass sich der noch unerfahrene Handwerker im Vorfeld seiner Tauschierarbeit zunächst mit Werkzeug, Technik und Material vertraut machte. Zusammen mit den anderen beschriebenen Beobachtungen deutet diese Eigenheit der Himmelsscheibe darauf hin, dass zwischen der Erstfassung und ihrer Umarbeitung eine größere Zeitspanne lag. Möglicherweise noch in der Anfangsphase wurde die Sonne außen mit einem Ring schräg punzierter Linien ähnlich einer Korona versehen4. Somit hat man bei der Himmelsscheibe neben der Tauschierplattierung mit dem Punzieren eine weitere ästhetische Handwerkstechnik angewendet. Allerdings war – im Gegensatz zu den Metalleinlegearbeiten – die Punziertechnik, wie auch die damit verwandte Zi- 4 Eine genaue Einordnung der Punzarbeit in eine bestimmte Phase ist nicht möglich. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N Abb. 7 Probestück aus dem experimentellen Nachvollzug der Tauschierarbeiten auf der Himmelsscheibe. Das Bronzegrundmetall ist infolge abschließenden Glühens ungleichmäßig schwarz patiniert. 5 cm Abb. 8 Detail der Tauschiergrube des fehlenden Horizontes auf der Himmelsscheibe mit kleinen, parallel verlaufenden Kerben. Abb. 9 Detailansicht der Himmelsbarke mit der punzierten Fiederverzierung und den ziselierten Planken. seliertechnik, in der frühen Bronzezeit bereits sehr weit verbreitet. Im vorliegenden Fall wurde die Punzarbeit sorgfältig mit einer feinen, relativ schmalen, meißelartigen Punze ausgeführt. Abgesehen von ihrer bildlich-gestalterischen Funktion könnte die eingeschlagene Korona ebenso gut dazu gedient haben, von der beim Tauschieren entstandenen und sicherlich unerwünschten Metallwulst abzulenken. Ganz ähnliche Linienverzierungen finden sich in einem Kranz um die Himmelsbarke wieder (Abb. 9). Diese kam zu den bestehenden Goldapplikationen erst in einer dritten, noch späteren Phase als gestalterisches Element hinzu. Im Unterschied zu den übrigen Komponenten fügt sich das stilisierte, mit ziselierten Planken versehene Schiff jedoch nicht harmonisch in den Nachthimmel ein. Anstatt den störenden Stern zu versetzen, zwängte der Handwerker die Barke zwischen diesen und den (zu jener Zeit noch ungelochten) Scheibenrand. Es ist deshalb wahrscheinlich, dass die Tauschierung dieser dritten Phase erneut ein anderer Handwerker vornahm. Dafür spricht ferner die schlechte Umsetzung der punzierten Fiederung um die Himmelsbarke, die sich stellenweise auf das eingelegte Goldblech erstreckt. Eventuell hat der neue Handwerker hier versucht, die Punzverzierungen seines Vorgängers zu imitieren. Die beschriebene dreiphasige Entstehungsgeschichte des goldenen Bildensembles auf der Himmelsscheibe von Nebra wird maßgeblich durch die chemische Analyse an den Gold- TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 755 756 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH Abb. 1o Heftbereich eines der beiden Schwerter (Schwert 1) aus dem Hortfund von Nebra mit Streifentauschierung und der Linienverzierung. 5 cm auflagen gestützt, die mittels Synchrotron-Röntgenfluoreszenz am Berliner Elektronenbeschleuniger BESSY II vorgenommen wurde. Dabei konnten drei Gruppen unterschiedlicher Goldarten herausgearbeitet werden, die sich in ihren Silber- und Zinngehalten unterscheiden und darüber hinaus mit den Tauschierphasen korrelieren. So konnte eindeutig gezeigt werden, dass der versetzte Stern und der Horizontbogen zu einer gemeinsamen Gruppe gehören; auch Sonne, Mond und die restlichen Sterne bilden eine eigenständige Gruppe. Von diesen Gruppen hebt sich wiederum das Metall der Himmelsbarke ab. Die Herkunft des Goldes wird unterdessen in Siebenbürgen gesucht5. Wann genau die insgesamt 39 Durchlochungen am Rand der Scheibe entstanden, ist nicht mit Sicherheit zu sagen. Fest steht, dass dies erst nach der Tauschierung aller Goldbleche in einer vierten Phase geschah. Um die Löcher einzubringen, verwendete der Handwerker ein spitzes Metallwerkzeug, das er mit viel Kraft und Rücksichtslosigkeit durch die weiche Bronze schlug. Die daraus resultierenden 5 Zu den chemischen Analysen der Goldauflagen siehe Beitrag Pernicka in diesem Band. Erhebungen auf der Scheibenrückseite schliff er anschließend nur grob plan. Die genaue Funktion der Löcher, die wohl eine Umnutzung der Himmelsscheibe markieren, ist nicht ganz klar, doch wird man davon auszugehen haben, dass sie der Fixierung auf einer Unterlage, vielleicht aus dünnem Holz, Leder oder Textil, bzw. der Aufhängung dienten. Warum der Handwerker allerdings die Durchlochung derart radikal unter Beschädigung der randständigen Goldauflagen vornahm (Abb. 9), wird kaum zu erschließen sein. Ebenso wenig ist Genaueres zum Verlust des zweiten Horizontbogens bekannt. Wahrscheinlich fehlte er bereits, als man die Scheibe um 16oo v. Chr. auf dem Mittelberg gemeinsam mit weiteren Gegenständen deponierte. Denkbar ist, dass er im Vorfeld der Niederlegung absichtlich entfernt wurde oder beispielsweise bei der rücksichtslosen Lochung des Objektes abfiel. Möglich erscheint aber auch, dass er sich irgendwann durch die randliche »Abnutzung« der Scheibe lockerte und infolgedessen an Halt verlor6. 6 Im Bereich des verloren gegangenen Horizontes weist die Himmelsscheibe leichte Abnutzungserscheinungen auf, was an den fehlen- den Löchern und der kaum noch vorhandenen äußeren Tauschiergrube zu erkennen ist. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N Technologische Beobachtungen an den Schwertern von Nebra Neben der Himmelsscheibe sind aus dem Hortfund von Nebra in metallästhetischer Hinsicht vor allem die beiden Schwerter mit ihren Griffhalbschalen von besonderem Interesse. Hervorzuheben sind dabei in erster Linie streifenförmige Kupfertauschierungen sowohl auf den Klingen als auch auf den Griffen der Schwerter (Abb. 1o). Anders als bei der Scheibe erfolgte die Formgebung der Klingen und der separat hergestellten Griffe aber überwiegend im Guss. Dazu nutzte man vermutlich verlorene Tonformen, die zuvor im Wachsausschmelzverfahren hergestellt wurden. Als Relikte des Gussprozesses lassen sich auf computertomographischen Aufnahmen deutlich zahlreiche Hohlräume im Inneren nachweisen, die durch das nur leichte Überschmieden der Klingen im Anschluss nicht verdichtet wurden. Bevor der Handwerker mit der Tauschierung begann, hat er das Metall möglicherweise geglüht, um es nach dem Schmieden wieder etwas zu erweichen. Auf solch einen Schritt vor, während und nach der Tauschierung verzichtete man dagegen bei den Griffschalen offensichtlich, wofür die unbeeinträchtigte dendritische Gussstruktur des Metalls spricht. Sie tritt infolge der »Anätzung« des Metalls durch die Korrosion deutlich in Erscheinung. Die ca. 2 mm breiten und 1 mm tiefen Tauschierkanäle für die Einlagen der Klingen waren höchstwahrscheinlich schon vor dem Guss an den Wachsmodellen angelegt. Zumindest gelang es in Tauschierexperimenten nicht, Gruben dieser Breite und Tiefe aus der harten Bronze auszuheben. Demnach kommt allenfalls die Nachbearbeitung der Kanäle durch Ziselierung in Betracht. Da die Schwerter mit rund 1o Masse-% Zinn aus einer höherlegierten und damit wesentlich härteren Bronze als die Himmelsscheibe bestehen7, konnten dafür nur gehärtete Werkzeuge aus noch zinnreicherer Bronze eingesetzt werden (Abb. 4). Die Form der Kanäle weicht unterdessen von der der Gruben für die Tauschierplattierungen ab. So lassen sich hier bestenfalls nur schwache Unterschneidungen der Kanalränder erkennen, die nicht zwangsweise bewusst so ausgeführt worden sein müssen. Um den eingelegten Kupferstreifen dennoch genügend Halt zu verschaffen, raute man die Kanalböden durch Nachziselierung leicht auf, sodass sich das weiche Metall bestens verkeilen konnte. Diese Maßnahme war vor allem bei den ganz offensichtlich erst nach dem Guss mit meißelartigen Punzen eingegrabenen Kanälen auf den Griffschalen unerlässlich, weil diese im Querschnitt dreieckig gehalten sind8. Trotzdem war der Verlust der Einlagen an manchen Stellen des Griffes, sicherlich begünstigt durch die intensive Korrosion, nicht zu vermeiden. Da das Metall durch das gesamte Tauschierverfahren prozessbedingt Unebenheiten zurückbehält, musste die Oberfläche abschließend durch Schleifen und Polieren geglättet werden, um den ästhetischen Gesamteindruck nicht zu beeinträchtigen. Schleifspuren von diesem Arbeitsschritt sind an mehreren Stellen der Schwerter noch zu sehen. 7 Zur genauen Metallzusammensetzung siehe Beitrag Pernicka in diesem Band. Abb. 11 Detail der Tauschierung mit darüber hinweglaufenden ziselierten Linien und gepunzten Punktreihen auf Schwert 1 von Nebra. Schleif- und Polierarbeiten sind im Übrigen auch bei der Herstellung der Himmelsscheibe vorauszusetzen. Eingefasst werden die tauschierten Streifen auf den Klingen beider Schwerter von Bündeln aus nahezu perfekt ziselierten Linien, die kaum Ansatzstellen des benutzten Werkzeuges erkennen lassen. Im Fall des einen Schwertes (Schwert 1) laufen die Linien teilweise über die Kupferstreifen hinweg, sodass die Ziselierung hier erst im Anschluss an die Einlegearbeit stattgefunden haben kann (Abb. 11). Daran zeigt sich auch, dass die feinen Verzierungen keinesfalls mitgegossen worden sein können. Analoges gilt darüber hinaus für die in die Ziseluren dieses Schwertes eingepunzten Punktreihen, bei denen dem Handwerker jedoch wiederholt Fehler unterliefen9. Bei genauer Betrachtung lassen sich ferner qualitative Abweichungen zwischen den Ziseluren der beiden Schwerter erkennen, die sich vorrangig in der unruhigen Linienführung bei Schwert 2 äußern. Ob die Qualitätsunterschiede in der Handwerkstechnik der Metallverzierungen auf den Schwertern auf die Herstellung durch mehrere Handwerker verweisen, bleibt allerdings Spekulation. Nichtsdestotrotz stellen die Schwerter mit ihrer reichen Verzierung, insbesondere mit den seltenen Tauschierungen und den ziselierten Goldmanschetten zwischen Griff und Knauf, wertvolle Belege frühbronzezeitlicher Handwerkstechnik dar. Farbästhetische Aspekte der Funde von Nebra Die Kombination verschiedenfarbiger Metallarten sollte an archäologischen Objekten in erster Linie farbliche Kontraste erzeugen oder bestimmte Partien betonen, um so auf den Betrachter reizvoller zu wirken. Tauschierungen waren dabei nur eine mögliche Variante, zwei Metalle miteinander zu verbinden. Zweifellos gehen von den subtilen Farbunterschieden entsprechende Impulse aus, die das Objekt ästhetischer erscheinen lassen, doch ist gerade im polierten Zustand der Metalle der erwünschte Farbkontrast nicht allzu überzeugend. 8 Der dreieckige Querschnitt der Kanäle kommt durch die geschärften Punzen zustande. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 9 An einigen Stellen rutschten dem Handwerker die Punzschläge von einer ziselierten Linie in die danebenliegende. 757 758 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH Abb. 12 Kopie der Himmelsscheibe im blanken Metallzustand. Die Goldauflagen heben sich nur schlecht vom kupferfarbenen Untergrund ab. Die Bronze ist an der Luft ungleichmäßig angelaufen. So würden die goldenen Auflagen der unkorrodierten Himmelsscheibe vor einem kupferfarbenen Hintergrund blass wirken und regelrecht untergehen (Abb. 12)10. Die Kupferstreifen auf den einst goldgelben Schwertern träten ihrerseits nur schwach hervor (Abb. 13a), sodass in beiden Fällen dem angestrebtem Kontrasteffekt nur unzureichend Genüge getan wäre. Ohnehin ist nur schwer nachvollziehbar, dass die Scheibe mit ihrer Darstellung eines nächtlichen Sternenhimmels in der Eigenfarbe des Kupfers vorgelegen haben soll, wenn doch ein dunkler oder sogar schwarzer Hintergrund zum einen authentischer, zum anderen wesentlich kontrastvoller anmutet (Abb. 6)11. Außerdem neigt blankes, ungeschütztes Metall immer dazu, sich rasch mit einer Primäroxidschicht zu überziehen. Da das an Luft meist ungleichmäßig geschieht, wären die Gegenstände schnell fleckig und unansehnlich geworden. Deshalb und vor allem aufgrund des nur schwachen Farbkontrastes ist denkbar, dass die Objekte nach ihrer Fertigung bestimmten Prozeduren unterzogen wurden, um sie stellenweise farblich aufzuwerten. Beispielsweise könnten durch Patinierung, d. h. durch künstliche Korrosion der Metalloberfläche, dunkelviolette bis fast schwarze Schichten erzeugt worden sein, die gleichzeitig einen gewissen Korrosionsschutz geboten hätten. Der niedrige Anteil an Legierungselementen sowohl im Grundmetall der Himmelsscheibe als auch in den eingelegten Streifen der Schwerter könnte dabei durchaus ein Indiz für eine derartige Behandlung sein, zumal sich solche Metalle mit in der Vorgeschichte möglichen Methoden leichter patinieren lassen12. Es ist jedoch ausgesprochen schwierig, wenn nicht sogar unmöglich, eine künstliche Korrosionsbehandlung an mittel- und nordeuropäischen Metallfunden, so auch an den Funden von Nebra, nachzuweisen. a b 5 cm Abb. 13 Tauschierte Proben im experimentellen Nachvollzug. a Unpatinierte, polierte Probe; b In abgestandenem Urin patinierte Probe. Beide Proben bestehen aus hochlegierter Zinnbronze (CuSn1o) mit eingelegtem reinem Kupfer. An der patinierten Probe wird die Selektivität der Korrosionsmethode für verschiedene Metalle deutlich. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N Abb. 14 Detail des ziselierten Schiffes (Länge ca. 6,7 cm) auf einem der beiden Krummschwerter von Rørby, Dänemark, ca. 16oo v. Chr. Die Ziertechniken der Funde von Nebra im europäischen Vergleich So einzigartig die Nebra-Funde aus kulturhistorischem und astronomischem Blickwinkel sind, so wenig stehen sie in technologischer und metallästhetischer Hinsicht innerhalb der Frühbronzezeit Europas gänzlich singulär da. Zwar sind bezüglich der Tauschiertechnik nur wenige vergleichbare Beispiele bekannt; gerade was jedoch ziselierte und punzierte Muster betrifft, sind eine Fülle von Artefakten in gleicher oder ähnlicher Weise verziert. Vermutlich muss man davon ausgehen, dass auch die für die Nebra-Funde beanspruchte Metallfärbung (Patinierung) weit öfter an Metallen angewendet wurde, als es bei der Betrachtung der natürlich korrodierten Oberflächen den Anschein haben mag. In den nachstehenden Abschnitten wird versucht, die an den Gegenständen von Nebra zur Anwendung gekommenen Verzierungstechniken in den europäischen Kontext zu stellen und durch experimentelle Untersuchungen zu rekonstruieren. Ergänzend wird auf die bisher nicht besprochene 1o Der geringe Zinngehalt der Himmelscheibe hat keinen merklichen Einfluss auf die Eigenfarbe des Kupfers. Technik der Arsenierung eingegangen, die an den Funden von Nebra nicht auftritt. Ziselierung Filigrane Linienverzierungen sind neben Punkten und Wülsten an archäologischen Objekten aus der Bronzezeit die häufigsten und zugleich beliebtesten Verzierungselemente zur ornamentalen oder figürlichen Gestaltung. Die feinen Linien, wie man sie stellvertretend von den Schwertern aus Nebra, den beiden Krummschwertern aus Rørby, Dänemark (Abb. 14; Rønne 2oo4), den Dolchklingen aus den Hortfunden von Dieskau, Saalkreis, oder auch von den spätbronzezeitlichen Hängebecken aus Demker, Lkr. Stendal, (Abb. 15) kennt, sollen nach Ansicht einiger Wissenschaftler bereits an den Modellen für das Wachsausschmelzverfahren, der Hauptgussmethode der Bronzezeit, vorhanden gewesen und folglich mitgegossen worden sein. Praktische Versuche mit verschiedenen Kupfer-Zinnlegierungen (Zinnbronzen) und 11 Die heute grüne Farbe der Scheibe ist Folge der langen Bodenkorrosion und entspricht nicht ihrer ursprünglichen Erscheinung. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 12 Für nähere Informationen dazu siehe Abschnitt zur Patinierung weiter unten. 759 760 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH Abb. 15 Ziselierte Verzierungen auf einem spätbronzezeitlichen Hängebecken aus Demker, Lkr. Stendal. Lehmgussformen haben jedoch mehrfach gezeigt, dass der normale Schwerkraftguss nicht ausreicht, um feinste Verzierungselemente exakt wiederzugeben. Daraus muss man schließen, dass die teilweise perfekt ausgeführten Linienverzierungen an den Objekten – wie im Fall der beiden Nebra-Schwerter – erst nach dem Guss durch Ziselieren mittels Punzen angebracht wurden. Ohnehin erscheint ein Mitgießen der Muster wenig sinnvoll, zumal viele Objekte nach dem Guss so starke Umformungen oder Nachbearbeitungen erfuhren, die die zarten Zierelemente kaum unbeschadet überstanden haben dürften. Allenfalls ein Vorgeben der Verzierungen am Wachsmodell ist denkbar. Im Anschluss an Guss und Nacharbeit erfolgte dann die eigentliche Ziselierung. Umfangreiche Untersuchungen verzierter Artefakte aus den Beständen des Landesmuseums für Vorgeschichte in Halle (Saale) und anderer Institutionen im Zuge des Forschungsprojektes FOR 55o untermauern maßgeblich die These, dass Linienverzierungen in der Frühbronzezeit überwiegend durch Ziselierung erzeugt wurden. Bei sorgfältiger Betrachtung sind die Spuren dieser spanlosen Bearbeitungstechnik an den Funden meist schon mikroskopisch anhand von Schlagmarken oder anhand von Linien zu erkennen, die infolge des Abgleitens der Werkzeuge entstanden sind. Metallographisch, also an angeschliffenen und polierten Proben von Artefakten, lassen sich durch Ziselierung verursachte Werkstoffveränderungen jedoch häufig noch besser nachvollziehen, zumal sie Hinweise im Gefüge hinterlassen können. Hier sprechen zuvorderst nichtmetallische Einschlüsse13, die sich den eingebrachten Vertiefungen angepasst haben (Abb. 16), sowie aufgrund der Materialverdichtung verschlossene Hohlräume klar für einen Verformvorgang durch Ziselieren14. Gleitlinien und verformte Metallkristal- 13 Oxidische oder sulfidische Metallverbindungen vom Herstellungsprozess des Metalls. 14 Ergänzend sei erwähnt, dass Hohlräume auch durch normale Umformung verdichtet werden, sodass nur bei einem klaren Unterschied lite bieten für den Fall, dass nach der Verzierung nicht geglüht wurde, ein zusätzliches Indiz. Ferner deuten verstärkte interkristalline Korrosionserscheinungen, ausgehend von den eingebrachten Vertiefungen, auf erhöhte Spannungen im Metall und damit auf Verformung hin (Abb. 16). Auf diese Weise ist mit einiger Sicherheit nachweisbar, dass der Großteil der Metallobjekte mit Liniendekor der älteren Bronzezeit ziseliert worden ist. Gravieren oder sogar sauberes Gießen dünner Linien war dagegen unter frühbronzezeitlichen Bedingungen nicht möglich15. Dies scheint sich jedoch spätestens in der jüngeren Bronzezeit (13oo–8oo v. Chr.) geändert zu haben. Neben Ziseluren weisen Gegenstände dieses Zeitabschnittes verstärkt gegossene Zierelemente auf, die aber weitaus weniger exakt ausfallen als ziselierte Linien. Möglicherweise wurde den Bronzelegierungen der Spätbronzezeit deshalb der bei Ana- Abb. 16 Ungeätzter Anschliff eines spätbronzezeitlichen Armreifs aus Göhlitzsch, Lkr. Merseburg-Querfurt, Hellfeld. Die gestreckten Einschlüsse im Kernmetall folgen den ziselierten Vertiefungen (Pfeile), von denen verstärkte interkristalline Korrosion ausgeht. zwischen den Hohlräumen in der Nähe der Verzierungen und dem übrigen Metall begründete Anzeichen für eine Ziselierung bestehen. 15 Gegen das Gravieren in der frühen Bronzezeit sprechen sich u. a. auch Drescher (1957; 1968) und Armbruster (2ooo, 56) aus. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N Abb. 17 Ergebnis des experimentellen Nachvollzugs der ziselierten Verzierung des Krummschwertes von Rørby. lysen oftmals festgestellte Bleianteil (teilweise mehr als 5 Masse-%) bewusst zugesetzt, um das Fließvermögen und die Wiedergabefähigkeit des Metalls zu verbessern und damit den Guss feiner Verzierungen zu ermöglichen. Auch bei den für das Ziselieren verwendeten Werkzeugen, die sich nur selten im archäologischen Fundgut finden (Drescher 1968; Armbruster 2oo1), zeichnet sich im Verlauf der Bronzezeit eine Weiterentwicklung ab. Während im älteren Abschnitt der Bronzezeit nur Zieh- und Perlpunzen (letztere zum Punzieren von Punktmustern16) zum Einsatz kamen, belegen die Werkspuren an Gegenständen der Spätbronzezeit, dass sich die Handwerker bereits halbrunder Schrotpunzen, Flachpunzen und Musterpunzen (profilierter Punzen) aus Bronze bedienten. Der Nachteil bronzener Ziselierwerkzeuge gegenüber solchen aus Stahl der nachfolgenden Eisenzeit (ca. 8oo v. Chr. bis Christi Geburt) und späterer Epochen ist jedoch die verhältnismäßig schnelle Abnutzung. So müssen die Punzen bei der Verzierung eines Objektes gegebenenfalls mehrmals nachgeschliffen werden, weil die Schneiden rasch abstumpfen oder wegbrechen. Nichtsdestotrotz konnten beim experimentellen Nachvollzug hervorragende und den archäologischen Vorbildern vergleichbare Ziselierergebnisse erzielt werden. Dabei waren selbst scharfe Rundungen, wie sie beispielsweise an einem der Schwerter von Rørby auftauchen, ohne große Probleme zu ziselieren (Abb. 17). Auch zeigten die Versuche, dass hochlegierte Zinnbronzen mit etwa 1o Masse-% Zinn problemlos mittels Punzen aus Bronze mit 16 Masse-% Zinn zu bearbeiten sind17. Damit sprechen nach den Untersuchungen an den Originalen auch die praktischen Experimente eindeutig für die generelle Anwendung der Ziselierung und Punzierung in der frühen Bronzezeit. Das Mitgießen der fili- 16 Der Unterschied zwischen Ziselieren und Punzieren besteht darin, dass bei letzterem mit einzelnen Punzschlägen ein wiederholbares Muster erzeugt wird (z. B. Punktreihen), wäh- granen Linien oder das Gravieren kann hingegen ausgeschlossen werden. Tauschierung Wesentlich seltener als ziselierte Linien oder Ornamente sind an frühbronzezeitlichen Metallartefakten nördlich der Alpen Tauschierungen als Zierelemente zu beobachten. Hierunter versteht man Metalleinlagen in Form fester Verbindungen aus mindestens zwei Metallen. Eines der Metalle, das sogenannte »Dekormetall«, wird dabei in einen schmalen Kanal oder eine größere vertiefte Fläche des zweiten Metalls, des sogenannten »Grundmetalls«, hineingeschlagen. Der Halt wird beim Tauschieren – im Gegensatz zu anderen Fügetechniken (z. B. Löten oder Schweißen) – zumeist nur durch den beim Hineinpressen verursachten Druck gegen die Wände des Grundmetalls oder durch randliches Einklemmen in eine Tauschiergrube gewährleistet. Für eine bessere Fixierung können die Kanäle oder Gruben am Grund und an den Rändern aufgeraut sein. Entsprechend ihrer Ausführung werden die Metalleinlagen als Streifen- bzw. Band- und Flächentauschierungen bezeichnet. Bei sehr schmalen Kanälen verwendet man häufig auch den Begriff »Drahttauschierung«. Wird ein größeres Blech Dekormetall nur an seinen Rändern durch Überschmiedung einer Wulst oder mit Hilfe eines weiteren Metalls in einer Vertiefung befestigt, spricht man von einer Tauschierplattierung oder auch von Fassen. Davon zu unterscheiden sind reine Plattierarbeiten, bei denen dünne Bleche, vorrangig aus edlem Metall, zum Überdecken unedlerer dienen, wobei die Fixierung der Bleche durch Überfangen, Umbiegen oder Einklemmen, meist auf der Rückseite des Metallträgers, erreicht wird. Eine Plattierung kann entweder rend beim Ziselieren durch »Ziehen« der Punze z. B. längere, zusammenhängende Linien entstehen (Armbruster 2ooo). TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 17 Die Experimente und Untersuchungen an Originalfunden werden ausführlich in Schwab u. a. (im Druck a) vorgestellt. 761 762 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH Abb. 18 Goldtauschiertes Krokodil (Länge ca. 2o cm) aus el-Faiyum, Ägypten, 19. Jh. v. Chr., mit einer schwarz-violetten, künstlich erzeugten Korrosionsschicht. vollständig oder teilweise erfolgen. Im ersten Fall ist vorderseitig vom Grundmetall nichts mehr zu sehen (Abb. 2). Neben diesen Varianten unterscheidet man noch eine Reihe weiterer Metalleinlegearten, die allerdings erst in späteren Epochen auftraten (Wolters 2oo6). Die Technik des Tauschierens, die diesseits der Alpen erstmals in der Frühbronzezeit erschien, erfordert neben einigem handwerklichen Geschick vor allem Materialkenntnisse und ein gewisses Maß an Erfahrung. Außerdem ist Geduld gefragt, zumal es sich gegenüber dem Ziselieren oder Punzieren um eine aufwendigere, wenngleich nicht übermäßig komplizierte Ziertechnik handelt. Der hohe Aufwand relativiert sich jedoch mit dem Ergebnis: Durch die Kombination verschiedener Metallarten bzw. Legierungen ergeben sich bi- oder polychrome Effekte, die auf den unterschiedlichen Eigenfarben der Metalle beruhen und besonders ansprechend wirken. So lassen sich z. B. mit Silber und Kupfer oder mit Kupfer und Gold interessante Farbkombinationen erreichen. Allerdings ist der erzielte Farbkontrast wegen des hohen Metallglanzes meist nicht sonderlich stark ausgeprägt. Deshalb wird seit Längerem angenommen, dass man zur Hervorhebung wahlweise Einlagen oder Grundmetalle durch Patinierung absichtlich färbte. Diese Vorgehensweise ist durch zahlreiche dingliche Belege zumindest für den mediterranen Raum und den Vorderen Orient nachweisbar18. Von dort sind im Übrigen auch die ältesten tauschierten Objekte bekannt. Einige beeindruckende Funde, wie ein ägyptisches Krokodil aus el-Faiyum (Abb. 18) oder das Sichelschwert aus Balât. a-Sichem im heutigen Palästina (Abb. 19), gehören in das 19. Jh. v. Chr. Wenige Belege stammen anscheinend sogar schon aus der 2. Hälfte des 3. Jt. v. Chr. (Müller 1987, 41). Damit datieren sie besonders früh und sind um Einiges älter als die mitteleuropäischen Vertreter (Giumlia-Mair 1996; Giumlia-Mair 1997). Dagegen sind die oft in meisterhafter Form doppelt tauschierten Dolchklingen aus den berühmten Schachtgräbern von Mykene (Abb. 2o) oder aus Vapheio und Prosymna in Griechenland etwa genauso alt wie die Himmelsscheibe und die tauschierten Schwerter von Nebra (Xenaki-Sakellariou/Chatziliou 1989; Papadopoulos 1998). Die fast zwingende Verbindung der mitteleuropäischen Tauschiertechnik 18 Vgl. Abschnitt zur Patiniertechnik weiter unten. zum mediterranen Raum oder sogar ihre Herkunft aus diesem Gebiet wurde zwar schon vielfach diskutiert, ist aber bis heute nicht zweifelsfrei bewiesen. Die wenigen vorhandenen Nachweise altbronzezeitlicher Tauschierungen nördlich der Alpen sind, anders als im Mittelmeerraum, vorrangig auf Waffen oder Kultobjekte beschränkt19. Diese Tendenz setzt sich in den darauffolgenden Abschnitten der Bronzezeit verstärkt fort, in denen bevorzugt Schwerter damit verziert worden sind. Insgesamt sind aus der Frühbronzezeit nur vier Griffplattenschwerter und eine Dolchklinge mit Metalleinlagen bekannt. Dem stehen rund 5o Exemplare aus der späten Urnenfelderzeit entgegen (Berger in Vorbereitung). Zu den frühbronzezeitlichen Schwertern gehören die bereits beschriebenen Beispiele aus dem Hortfund von Nebra (Abb. 1o). Ein weiteres Stück kommt aus den Marais de Nantes, Dép. Loire-Atlantique, Frankreich (Schauer 1984). Auch aus Vreta Kloster in Südschweden stammt ein solches Fundobjekt, das der Periode I der Nordischen Bronzezeit zugerechnet wird und wie die anderen Schwerter um 16oo v. Chr. einzustufen ist (Montelius 19oo; Oldeberg 1974). Die erwähnte Dolchklinge, wohl ebenfalls um 16oo v. Chr. anzusetzen, wurde bei Priziac, Dép. Morbihan, Frankreich, gefunden (Gallay 1981, Nr. 386)20. Darüber hinaus sind ein etwa gleichaltriges einlagenverziertes Löffelbeil aus Thun-Renzenbühl, Kt. Bern, Schweiz, (Strahm 1972) sowie der weltbekannte Sonnenwagen von Trundholm (Kaul 2oo3) zu nennen, der allerdings in die Periode II der nordischen Frühbronzezeit (um 135o v. Chr.) datiert wird und damit erheblich jünger als die zuvor genannten Objekte ist. Wie die Himmelsscheibe von Nebra, so ist auch der Sonnenwagen einseitig teilweise mit Goldblech tauschierplattiert (Abb. 21). Während die dünnen Auflagen bei der Himmelsscheibe an ihren Rändern durch überschmiedete Wülste gehalten werden (Tauschierplattierung »Typ Nebra«, Abb. 2c), stabilisiert ein ringförmiger, im Querschnitt vierkantiger Kupferstreifen in einer Nut das große Goldblech an dem Kultobjekt von Trundholm. Beim Sonnenwagen wurden also Plattierung und echte Einlagentechnik miteinander kombiniert; sie bilden damit einen eigenständigen Typ der Tauschierplattierung, die Tauschierplattierung vom »Typ 19 Im mediterranen Raum treten Tauschierungen an Waffen, vor allem aber an Statuetten und Gefäßen auf. 2o Gallay (1981, Nr. 386) hält es für möglich, dass es sich nicht um Tauschierungen, sondern um durchgehende Goldstifte handelt. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N 5 cm Abb. 19 Klinge des Sichelschwertes aus Balât. a-Sichem, Palästina, 19. Jh. v. Chr. Wie die mykenischen Dolche weist auch dieser Fund eine Doppeltauschierung aus goldhaltigem Kupfer mit eingelegten Partien aus Elektrum auf. Der Kupferstreifen ist zudem dunkel patiniert. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 763 764 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH Abb. 2o Detail eines von mehreren doppelt tauschierten Prunkdolchen (ca. 16oo v. Chr.) aus den mykenischen Schachtgräbern mit der Darstellung einer Jagdszene. Der schwach goldhaltige Bildträger (Mittelrippe) aus einer Kupferlegierung mit Arsen ist ebenfalls dunkel patiniert. 5 cm Trundholm« (Abb. 2d). Ein identischer Streifen, nur ohne Goldblech, findet sich auf der Rückseite des Wagens wieder, ohne eine bestimmte Befestigungsfunktion wie auf der Vorderseite zu erfüllen. Eventuell diente er an dieser Stelle einem rein ornamentalen Zweck. Die verbleibenden frühbronzezeitlichen Objekte sind allesamt in echter Tauschiertechnik ausgeführt (Abb. 2a). Die Schwerter besitzen dabei die für die frühe Bronzezeit offenbar charakteristische Verzierung mit Streifeneinlagen in Form eines lang gezogenen V, das sich hängend entlang der Klinge erstreckt. Die Einlagen werden immer von ziselierten Linienbanddreiecken flankiert. Im Fall des Schwertes aus Vreta Kloster ist das eingearbeitete, tauschierte V als Wellenlinie gestaltet (Abb. 22). Das Fundobjekt aus der Umgebung von Nantes weist seinerseits neben einer zweifachen V-Verzierung zusätzlich tauschierte Rauten und Ringe im Heftbereich auf. Außerdem sind die V-förmigen Einlagen mit Zickzacklinien aus Gold versehen (Abb. 23). Aufgrund dieser Eigenheit des Schwertes spricht man hier von einer Doppeltauschierung, die in ihrer technischen Ausführung stark an die tauschierten Dolche aus den Schachtgräbern von Mykene erinnert (Abb. 2o). Deshalb soll diese Art der Tauschierung, in Anleh- nung an die späthelladischen Vertreter, als Doppeltauschierung vom »Typ Mykene« bezeichnet werden (Abb. 2e). Eine solche doppelte Tauschierung des mykenischen Typs zeigt auch das angesprochene schweizerische Beil, bei dem rautenförmige Goldblättchen zweireihig in einem breiteren Metallband liegen, das selbst in das Bronzegrundmetall eingelassen ist (Abb. 24a). Die oft benutzte Bezeichnung der goldenen Einlagen als »Goldstifte« sollte aus Verwechslungsgründen möglichst vermieden werden, zumal der Vergleich von Vorder- und Rückseite des Fundes zeigt, dass es sich nicht um durchgehende Stifte handelt (Abb. 24b). Streng genommen könnte die Tauschierplattierung des Typs Trundholm ebenso als Doppeltauschierung gelten. Da es aber keinen metallischen Bildträger wie bei den anderen Artefakten gibt, in den ein zweites Metall eingearbeitet ist, und überdies die Befestigungsintension im Vordergrund steht, ist die Ansprache als Tauschierplattierung vorzuziehen. Von besonderem Interesse und für eine weiter gehende technische Interpretation unabdingbar ist bei den beschriebenen Objekten die Kenntnis der genauen Metallzusammensetzung aller Tauschierkomponenten. Deshalb wurden im Laufe des DFG-Projektes FOR 55o Proben des Metalls der Schwerter mit Hilfe der Röntgenfluoreszenzanalyse auf ihre TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N Abb. 21 Detail der Tauschierplattierung auf der Scheibe des Sonnenwagens von Trundholm, Dänemark, ca. 135o v. Chr., mit den Resten des eingeschlagenen Kupferstreifens. chemische Zusammensetzung überprüft21. Sinnvollerweise stammen die Proben sowohl vom Grundmetall als auch von den Einlagen, damit vergleichende Aussagen möglich sind. Aus den Messungen geht hervor, dass jedes Schwert in derselben Kombination aus unlegiertem Kupfer und hochlegierter Zinnbronze besteht. Die Bronze repräsentiert hierbei das harte Grundmetall, wohingegen das Kupfer die weiche Einlage darstellt. Nach diesen Befunden entspricht die technische Umsetzung der Untersuchungsobjekte der im Altertum allgemein üblichen Tauschierweise, bei der in der Regel ein weicheres in ein härteres Metall hineingetrieben wurde. Tauschierungen von Eisen in Kupferlegierungen aus der späten Bronze- und frühen Eisenzeit verdeutlichen jedoch, dass dies technisch nicht unbedingt erforderlich ist. Zumindest beim Schwert aus Schweden sorgt das Analyseergebnis der chemischen Untersuchung für eine Überraschung, da es bis dahin als harzinkrustiert galt (Montelius 19oo, 75; Schwab u. a. im Druck). Bei einem ähnlichen, allerdings umgekehrten Fall ist nach neueren Untersuchungen ein tauschiertes Rasiermesser der mittleren Nordischen Bronzezeit nur mit einer schwarzen, pechartigen Substanz und nicht, wie vormals erwogen, mit Eisen ausgelegt (Kaul 2oo3, 41). Gerade derartige Beispiele verdeutlichen die dringende Notwendigkeit der gründlichen Überprüfung von Metallfunden, damit mögliche, bisher nicht erkannte oder vielleicht fälschlich identifizierte Tauschierungen ausfindig gemacht werden können. Häufig genug werden Intarsien durch Kor21 Die Messungen wurden mit einem energiedispersiven Röntgenspektrometer am ehemali- rosionsschichten überdeckt oder fehlen ganz, was ihre korrekte Erkennung und Ansprache erheblich erschweren kann. Eine den Klingen vergleichbare Metallzusammenstellung findet sich auf den ebenfalls tauschierten Griffhalbschalen der beiden Nebra-Schwerter wieder, deren Rückseiten wohl aus organischem Material bestanden. Ob die Griffe der anderen Schwerter ähnlich einlagenverziert waren, lässt sich nicht entscheiden, da sie bei beiden verloren gegangen sind. Möglich ist, dass sie komplett aus organischem Material bestanden, was ihr Fehlen erklären würde. Keine genauere Aussage kann bislang auch zur Materialkombination des Löffelbeils von Thun-Renzenbühl getroffen werden, weil entsprechende chemische Analysen im Rahmen des Projektes »Studien zu den Anfängen der Metallurgie« (SAM) in den 6o er Jahres des 2o. Jh. offensichtlich nur unvollständig erfolgten (Junghans u. a. 1968, Analysen-Nr. 2853). Die folglich noch ausstehenden Messungen an den Dekormetallen sollen in Kürze nachgeliefert werden. Solange muss man, den Angaben in der Literatur folgend (Strahm 1972), davon ausgehen, dass die bronzezeitlichen Handwerker hier wohl gleichermaßen die Kombination eines weichen Kupferstreifens mit Zinnbronze wählten, in den sie Zierelemente aus Gold oder Elektrum einlegten. Den Schwertern und dem Beil stehen die Himmelsscheibe und der Sonnenwagen sowie der kleine Dolch aus Frankreich gegenüber, bei denen jeweils Goldelemente in oder auf gen Institut für Archäometrie der TU Bergakademie Freiberg vorgenommen. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 765 766 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH 5 cm Abb. 22 Oberer Klingenbereich des Schwertes aus Vreta Kloster, Schweden, ca. 16oo v. Chr., mit den teilweise noch erhaltenen bräunlich gefärbten Tauschierungen (Pfeil). Bronze fixiert wurden. Was die Himmelsscheibe anbelangt, so enthält das Grundmetall nur etwa 2,6 Masse-% Zinn. Verglichen mit den Zinngehalten der vier Schwerter und dem Beil mit 7–12 Masse-% ist dieser Anteil recht gering und scheint den technischen Erfordernissen bei der Herstellung der Scheibe geschuldet zu sein. Sowohl das Einschlagen tie- fer Gruben als auch eine mögliche Patinierung im Anschluss daran dürften durch den geringen Zinnzusatz begünstigt worden sein. Die exakte Zusammensetzung der Grundmetalle des Sonnenwagens und des Dolches sind indessen nicht bekannt, weil diesbezüglich anscheinend keine Analysen vorgenommen wurden. Es ist aber zu vermuten, dass TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N 5 cm Abb. 23 Oberer Klingenabschnitt des Griffplattenschwertes aus den Marais de Nantes, Frankreich, ca. 16oo v. Chr., mit prächtigen dunkel gefärbten Kupfertauschierungen und Goldeinlagen. diese beiden Objekte wie die übrigen Gegenstände aus Zinnbronze bestehen. Trotz der wenigen Belege der frühen Tauschiertechnik nördlich der Alpen lässt sich dennoch verallgemeinernd herausstellen, dass die Menschen in der frühen Bronzezeit offenbar nur Kupfer oder Gold in Bronze bzw. Kupfer einzulegen pflegten. Silber spielte, obwohl zu dieser Zeit (22oo– TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 16oo v. Chr.) schon längst bekannt, in der Einlegetechnik diesseits der Alpen keine Rolle. Damit unterschied sich diese Region grundlegend von den mediterranen Kulturkreisen, in denen Silber oder Gold-Silberlegierungen (Elektrum) oft als Dekormetalle auftraten. Das einzige mitteleuropäische Beispiel für einen Dolch, an dem man silberne Tauschierungen zu erkennen glaubte, stammt aus dem frühbronzezeit- 767 768 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH a 5 cm b Abb. 24 Ausschnitt des Löffelbeils von Thun-Renzenbühl, Schweiz, 17.–16. Jh. v. Chr., mit markanter Doppeltauschierung. a Vorderseite; b Übereinanderprojizierte Schauseiten des Beils zur Verdeutlichung der Lage der eingelegten Goldblättchen (schwarz: Einlagen der Vorderseite; weiß: Einlagen der Rückseite). lichen Hortfund von Gau-Bickelheim, Lkr. Alzey-Worms (ca. 17. Jh. v. Chr.; Lindenschmit 1864, Taf. 2; Wolters 2oo6, 54o). Der Dolch ist jedoch mit einiger Wahrscheinlichkeit wie mehrere vergleichbare Objekte auf natürliche Weise infolge der langen Bodenlagerung durch Arsenanreicherung »versilbert« worden. Dies legen entsprechende Experimente und Untersuchungen zu künstlichen Metallüberzügen nahe22, wenngleich diese Ansicht noch der eingehenden Überprüfung durch weitere Studien bedarf. Dessen ungeachtet ist anhand von Werkspuren an den frühen Artefakten nachweisbar, dass die für die Tauschierungen nötigen Tauschierkanäle oder -gruben, soweit nachzuvollziehen, entweder erst nach dem Guss (z. B. mit Schrotpunzen) oder bereits davor eingebracht wurden. Bevorzugt breitere und tiefere Aussparungen, wie jene am Sonnenwagen von Trundholm und am Beil von Thun-Renzenbühl, entstanden im Guss, denn ihre Herstellung durch Ausheben mit Bronzemeißeln bereitete erhebliche Schwierigkeiten. Daran scheint sich bis zur Spätbronzezeit nur wenig geändert zu haben. Die genaue Herkunft der Tauschiertechnik bleibt nach den neuen Untersuchungen letztlich weiterhin unklar. Daran können auch die Funde von Nebra nur wenig ändern. Sie liefern aber zumindest einige Indizien: Die offensichtliche stilistische Ähnlichkeit der beiden Schwerter mit bronzezeitlichen Fundstücken aus dem Apa-Hajdúsámson-ZajtaKomplex ist dabei auffällig und könnte auf Impulse aus Südosteuropa verweisen. Das Gold der Himmelsscheibe selbst könnte den Metallanalysen zufolge aus Siebenbürgen stammen und würde demnach auf Kontakte in dieselbe Region deuten. Schon länger ist bekannt, dass dem Karpatenraum eine besondere Stellung in der Bronzezeit zukam, zumal die ansässigen Kulturen engere Kontakte zum ägäischen Kulturraum unterhielten. Von dort aus strahlten minoischmykenische Kulturelemente vereinzelt in den Norden und Nordosten Europas aus, wobei in diese Gebiete mitunter fremde Objekte importiert wurden (Werner 1952; Schauer 1984). Auf umgekehrtem Weg gelangten so nordische und mitteleuropäische Produkte in den Süden. Es erscheint nun 22 Vgl. Abschnitt zur Arsenierung weiter unten. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N keinesfalls abwegig, dass hierdurch gleichermaßen technologisches wie handwerkliches Wissen ausgetauscht wurde, sodass die Kunst des Tauschierens, wenn auch über Zwischenstufen, das Europa nördlich der Alpen erreicht haben könnte. Gerade die beiden Artefakte aus Thun und Nantes, die mit ihren markanten Doppeltauschierungen erstaunliche Gemeinsamkeiten mit den frühmykenischen Dolchen aufweisen, machen eine Herkunft aus dem ägäischen Kulturraum wahrscheinlich. Leider liegen ausgerechnet aus der Region Südosteuropas keine tauschierten Funde vor, wodurch eine lückenlose Rekonstruktion des Technologietransfers misslingt. Solange sich diese spärliche Fundlage nicht erhellt, ist die Herkunftsfrage für die Tauschiertechnik nicht verlässlich zu klären. Welche Position bei allem die mit unzähligen Goldstiftchen versehenen Dolchgriffe oder -knäufe aus Holz bzw. Bernstein der westeuropäischen älteren Bronzezeit (Atlantische Bronzezeit) einnehmen, ist dabei völlig unklar, zumal außerhalb ihres Verbreitungsgebietes in Südengland und der Bretagne kaum Vergleiche existieren23. Unverkennbar ist jedoch, dass hier die gleiche ästhetische Motivation der Kontrastierung und Hervorhebung wie bei den tauschierten Metallobjekten weiter östlich zugrunde liegen dürfte. Künstliche Metallüberzüge auf Arsenbronzen Bevor im Verlauf der Frühbronzezeit die gezielte Herstellung von Zinnbronze aufkam und sie danach schnell zur Hauptlegierung der Bronzezeit avancierte, waren Kupferlegierungen mit Arsen oder reines Kupfer dominierend. Vor allem das sogenannte »Arsenkupfer« (auch »Arsenbronze« genannt) wurde zu Beginn der Bronzezeit fast überall massenhaft verwendet. Die Gehalte an Arsen in den Metallfunden schwanken dabei erheblich, liegen aber meistens unterhalb von 3 Masse-%. Höhere Arsenanteile werden hingegen nur selten beobachtet. Objekte mit einem Arsenanteil in der Legierung von 18 Masse-% oder sogar mehr, wie ihn einige Beispiele aus dem Kaukasus aufweisen, stellen die große Ausnahme dar (Ravich/Ryndina 1995)24. Im Gegensatz zur klassischen Zinnbronze, die eindeutig bewusst durch das Legieren von Zinn und Kupfer erzeugt wurde, bestehen aber noch immer erhebliche Unklarheiten darüber, ob man arsenhaltiges Kupfer genauso gezielt herstellte. Häufig wird davon ausgegangen, dass Kupfer-Arsenlegierungen zufällige Produkte bei der Verhüttung kupfer- und arsenhaltiger Erze seien, die in der Natur nicht selten miteinander vergesellschaftet sind (z. B. als Fahlerze). Demgegenüber befürworten andere Erklärungsansätze eine absichtliche Rohstoffauswahl und Metallproduktion (Ottaway 1994, 136 f.; Lechtman/Klein 1999). Wiederholt haben in der Vergangenheit auch die immer wieder an prähistorischen Arsenkupfergegenständen auftretenden stark arsenhaltigen Oberflächenschichten zu Diskussionen geführt. Diese Oberflächenschichten verleihen 23 Ob ein ähnlich verziertes Schwert aus den Kammergräbern von Dendra in Griechenland als Vorbild für die Goldstiftzier fungierte, ist den an sich kupferfarbenen Objekten eine silbrig-glänzende Erscheinung und erwecken den Eindruck einer bewussten »Versilberung« der Metalloberfläche. Bis heute ist allerdings ungeklärt, ob es sich hierbei wirklich um eine intentionelle »Arsenierung« aus ästhetischen Motiven heraus handeln kann. Metallkundliche Untersuchungen haben zwar verschiedentlich gezeigt, dass die meist nur wenige 1o µm dicke Oberflächenschicht aus der Anreicherung der arsenreichen γ’-Phase Cu3As (28,1 Masse-% Arsen), mineralisch α-Domeykit, resultiert, verlässliche Rückschlüsse auf eine bewusst künstliche Erzeugung waren damit aber bis heute nicht möglich. Grund dafür ist, dass die für die Schichtbildung verantwortlichen Vorgänge nicht zwangsläufig auf eine kontrollierte Erzeugung hindeuten müssen. Als Ursachen für die Anreicherung zog man auf der einen Seite Seigerungserscheinungen (umgekehrte Blockseigerung oder Arsenschweiß) durch den Guss (Meeks 1993; Scott 2oo2) sowie Ausscheidungsvorgänge während der Bodenlagerung infolge intensiver Umformung der Objekte (Budd 1991; Meeks 1993) in Betracht. Auf der anderen Seite wurde die Zementation von Arsendämpfen durch thermische Zersetzung von Arsenmineralen erwogen (Smith 1973). Erstgenannter Prozess soll in ganz ähnlicher Weise für silberne Metallüberzüge auf Zinnbronzen verantwortlich sein (Zinnschweiß). Welcher der drei erwähnten Prozesse für die Schichtbildung bei arsenhaltigem Kupfer verantwortlich ist, scheint von Fall zu Fall verschieden zu sein. Bei einem der bekanntesten Beispiele, einer hethitischen Stierstatue aus Horoztepe in Nordostanatolien (ca. 21oo v. Chr.), die allerdings aus Zinnbronze besteht, wurde als Ursache für die silberne Schicht beispielsweise eine künstliche Behandlung der Oberfläche mit Arsenverbindungen in Erwägung gezogen (Smith 1973). Dagegen wird bei mehreren frühbronzezeitlichen sogenannten »atlantischen Dolchklingen« aus Zentral- und Westeuropa eine Kombination von Seigerungseffekten und Ausscheidungen für wahrscheinlich gehalten (Budd 1991; Meeks 1993). Bekannte Funde solcher Dolche stammen u. a. vom Gräberfeld bei Singen am Hohentwiehl, Lkr. Konstanz, sowie aus dem oben bereits erwähnten Hortfund von GauBickelheim (Hundt 1971; Krause 1988, 58–62). Der Singener Dolch (ca. 2ooo v. Chr.) aus Grab 76 (Abb. 25) wurde bereits durch die Arbeitsgruppe »Studien zu den Anfängen der Metallurgie« chemisch untersucht. Die dabei festgestellten erhöhten Arsenwerte von etwa 4 Masse-% wurden damals auf die mitbeprobte arsenreiche Oberflächenschicht zurückgeführt (Krause 1988, 56–63; 192; AnalysenNr. HDM 2o8). Eine im Rahmen des Forschungsprojektes FOR 55o mit einem energiedispersiven Röntgenfluoreszenzsystem durchgeführte Analyse am präparierten Anschliff einer Probe desselben Dolches verdeutlicht jedoch, dass es sich insgesamt um eine stark arsenhaltige Legierung mit ca. 5 % Arsen handelt. Die metallographische Untersuchung der Probe zeigt ein heterogenes, mit Gleitlinien und Restdendriten durchsetztes Schmiedegefüge. Beidseitig der eher fraglich (Persson 1931, 35). – Zu den südenglischen und bretonischen Exemplaren siehe Gerloff 1975. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 24 Metallographische Untersuchungen legen nahe, dass ein großer Anteil des Arsens als nichtmetallische Einschlüsse oder intermetallische Phasen vorliegt. 769 770 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH Abb. 25 Dolch aus Grab 76 des Gräberfeldes von Singen am Hohentwiel, Lkr. Konstanz, wahrscheinlich um 2ooo v. Chr., mit silbriger Oberflächenschicht (»Arsenierung«). Die Klinge ist zusätzlich mit einem ziselierten Linienbanddreieck und gepunztem Pointillé-Muster verziert. 5 cm Klinge finden sich die Reste der maximal 4o µm dicken, porösen Oberflächenphase ohne erkennbare eutektische Struktur, die stellenweise auch im Kern und vor allem an der Schneide auftritt (Abb. 26–27). Zudem sind entlang der Korngrenzen dünne Bänder der gleichen Phase zu sehen. Dem Arsenanteil zufolge (27,5–29 Masse-%) handelt es sich auch hier um die an einigen anderen Artefakten beobachtete intermetallische Domeykit-Phase. Anders als bei der an der Stierstatue aus Horoztepe durchgeführten röntgendiffraktometrischen Untersuchung, die durch die Präsenz der hexagonalen Hochtemperaturmodifikation β-Domeykit oder Cu3-xAs (γ-Phase) auf einen thermischen Prozess und damit möglicherweise auf eine bewusste Erzeugung hinweist (Smith 1973), entspricht das Röntgendiffraktogramm der Oberfläche des Singener Dolches einwandfrei der kubischen Modifikation α-Domeykit (γ’-Phase). Somit liefert dieser Dolch keinerlei Hinweise auf eine bewusste Arsenierung der Art von Horoztepe. Zum besseren Verständnis und zur Klärung der der Schichtbildung und Gefügecharakteristika zugrunde liegenden Prozesse am Beispiel des Singener Dolches wurden entsprechend dem europäischen IMMACO-Programm synthetische Kupfer-Arsenlegierungen mit 5 % Arsen hergestellt und unterschiedlich bearbeitet (Beldjoudi u. a. 2oo1). Das TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N Abb. 26 Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen des Gefüges der Probe des Singener Dolches, Rückstreumodus. Deutlich sind als weiße Bereiche auf der Oberfläche und als Schlieren im Kernmaterial die Arsenanreicherungen in Form von α-Domeykit zu erkennen. Abb. 27 Mikrostruktur derselben Probe wie in Abb. 26, nur unter Hellfeldbedingungen des Lichtmikroskops, geätzt mit salzsaurem FeCl3. Auch hier sind die Arsenausscheidungen (hellblau) auf der Oberfläche und interkristallin zu sehen. Augenmerk lag dabei auf der Entstehung eines Metallüberzuges und zusätzlich auf dem Gießverhalten, den Schmiedeeigenschaften sowie dem Korrosionsverhalten der Legierungen. Die Untersuchungen und die Auswertung der Ergebnisse dauern zz. noch an. Allerdings konnten bereits aufschlussreiche Ergebnisse bezüglich der Arsenanreicherung durch die Schmiedeversuche gewonnen werden. Entlang von Korngrenzen traten durch wiederholtes Umformen und Tempern die schon am Singener Dolch und anderen archäologischen Objekten nachgewiesenen Anreicherungen von Cu3As in Form feiner Bänder auf. Die Beobachtungen an den präparierten Anschliffen verdeutlichen damit, dass die interkristallinen, arsenreichen Ausscheidungen – anders als bisher angenommen (Budd 1991; Meeks 1993) – schon während des Formgebungsprozesses von Objekten aus Arsenkupfer entstehen können und nicht erst bei der Bodenlagerung auftreten. Eine silbrige Oberflächenschicht konnte durch die Schmiedeversuche indessen nicht erzielt werden. Es ist aber noch nicht abzusehen, wie sich die Kupfer-Arsenlegierungen über einen längeren Zeitraum und bei Korrosion verhalten. Möglicherweise findet die Ausscheidung von α-Domeykit auch nach der Formgebung interkristallin und eventuell zusätzlich auf der Metalloberfläche statt, sodass sich dadurch silberne Schichten ergeben. Patinierung Unter Patinierung oder Patinieren versteht man die künstliche Korrosion eines Metalls durch Behandlung in korrosiven Medien mit dem primären Zweck, die Oberfläche durch die Ausbildung von Korrosionsschichten farblich zu gestalten. Ob diese Verzierungstechnik bereits in vorgeschichtlicher Zeit bei Metallen zur gezielten Beeinflussung ihrer TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 Erscheinung Anwendung fand, wird in der Fachwelt seit Langem diskutiert. Allerdings gehört – im Gegensatz zu den vorher beschriebenen Ziertechniken – das Färben von Metallen durch künstliche Korrosion zu denjenigen Techniken der Vorgeschichte, über deren Anwendung mit Abstand am wenigsten bekannt ist, weil es an Funden mangelt und häufig Spuren fehlen. Bislang gibt es für den Raum nördlich der Alpen keinerlei wissenschaftliche Studien, die sich diesem Aspekt systematisch und tiefer gehend widmen. So verwundert es kaum, dass bisher keine patinierten Artefakte vorgeschichtlicher Zeitstellung aus Mittel-, Nord- und Westeuropa sicher identifiziert wurden. Im Rahmen des Projektes »Aufbruch zu neuen Horizonten« wird daher erstmals der Versuch unternommen, die Technik der Patinierung für die Bronzezeit nördlich der Alpen anhand relevanter Metallfunde interdisziplinär und mit Hilfe naturwissenschaftlicher Methoden zu verfolgen, um so möglicherweise eine Forschungslücke zu schließen. Erschwert wird diese Studie, wie angedeutet, allerdings durch mehrere Gesichtspunkte. Zunächst muss man sich vergegenwärtigen, dass heutiges Ästhetikempfinden keineswegs ohne Weiteres auf bronzezeitliche Verhältnisse übertragen werden kann. Zwar spielten Farben, Farbeindrücke und Kontraste seit jeher eine wichtige und treibende Rolle im künstlerischen und handwerklichen Schaffen des Menschen; dennoch haben sich im Laufe der Zeit Geschmack und Stil vielfach geändert. So mögen wir heutzutage z. B. bestimmte Farbkombinationen als ästhetisch erachten, die damals durchaus als nicht ansprechend empfunden wurden. Im Gegenzug sind so manche stilistische Eigenarten des Altertums aus heutiger Sicht nur schwer nachvollziehbar. Deshalb ist die Gefahr groß, die Anwendung einer hauptsächlich der Ästhetik dienenden Technik wie der Patinierung für archäologische Objekte zu veranschlagen, bei denen, vom heutigen Standpunkt aus betrachtet, eine Metallfärbung sinnvoll bzw. dekorativ wäre, die aber entsprechend damaligen Schönheitsidealen oder Ansichten bei den Gegenständen gar nicht angewendet wurde. Fehlinterpretationen und voreilige Schlüsse sind deswegen ohne eingehende Überprüfung durch die Naturwissenschaften sehr leicht möglich. Zusätzlich erschwert wird die Untersuchung der Patiniertechnik durch die jahrtausendelange Bodenlagerung und die damit einhergehende Korrosion von Metallobjekten. Die auf Kupfer, Bronze und anderen Kupferlegierungen auftretenden, oft als »Edelpatina« bezeichneten hell- bis dunkelgrünen, teilweise fast schwarz wirkenden natürlichen Korrosionsschichten lassen die Artefakte zwar aus moderner Sicht »schön« erscheinen, sie verfälschen aber fast immer die ursprüngliche Wirkung der Objekte in entscheidender Weise. Grund dafür ist die Überlagerung oder Umbildung der prähistorischen Oberfläche. In der Folge bleiben uns die künstlerische Intention des Handwerkers und eine etwaige gewollte Metallfärbung meist verborgen. Ferner behindern natürliche Korrosionsschichten maßgeblich den Nachweis der Patinierung mittels naturwissenschaftlicher Methoden, da sie größtenteils identische Korrosionsprodukte enthalten. Eine verlässliche Trennung künstlich und natürlich entstandener Korrosionsprodukte ist in den wenigsten Fällen möglich. Da zudem die Bandbreite auftretender Farben 771 772 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH natürlicher und intentioneller Korrosionsschichten nahezu identisch ist, gibt es ohne begründeten Anlass kaum eine Möglichkeit, patinierte Objekte im Fundgut ausfindig zu machen, geschweige denn eine Patinierung nachzuweisen. Trotz der Schwierigkeiten ist es den Wissenschaftlern in den letzten beiden Jahrzehnten des 2o. Jh. gelungen, eine Vielzahl künstlich korrodierter Bronzeartefakte zu bestimmen. Diese stammen ausnahmslos aus dem mediterranen Raum und sind dem ägyptischen, mykenischen sowie dem Kulturkreis des Vorderen Orients zuzuschreiben. Die ältesten sicher belegten Gegenstände sind mit dem schon erwähnten Krokodil (Abb. 18) und dem Sichelschwert (Abb. 19) vom Beginn des 2. Jt. v. Chr. aus Ägypten und Palästina bekannt (Giumlia-Mair 1995; Giumlia-Mair 1997). Bei allen Objekten fallen sofort die dunklen, fast schwarz gefärbten, häufig in blauen und violetten Nuancen schimmernden Korrosionsschichten auf Kupferlegierungen ins Auge. Außerdem ist allen Beispielen gemein, dass sie zusätzlich in Tauschiertechnik mit verschiedenen Kombinationen aus Gold, Silber und Kupferlegierungen verziert sind25. Besonders letztgenanntem Umstand verdanken diese Artefakte und vor allem die an ihnen praktizierte Metallfärbung ihre Entdeckung. Eine Patinierung tauschierter Objekte lässt sich nämlich aus ästhetischer Sicht begründen: Die Zusammenstellung verschiedener Metalle im blanken, glänzenden Zustand bietet trotz unterschiedlicher Eigenfarben meist nur schwache Farbkontraste, sodass sich Tauschierungen unter diesen Voraussetzungen aus heutiger Sicht als wenig effektvoll erweisen (Abb. 13a). Durch die Veränderung der Eigenfarbe eines der Metalle, z. B. durch Schwärzung26, kann der Kontrast erheblich gesteigert und somit eines oder mehrere der Metalle hervorgehoben werden (Abb. 13b). Die Anwendung der Patinierung an den vielen tauschierten Objekten aus dem Mittelmeerraum ist danach plausibel zu erklären. Im Weiteren bedeutet dies, dass Tauschierungen in diesem Kulturraum meist eine Patinierung bedingen und dadurch gleichzeitig Indikator für eine künstliche Metallfärbung sein können, deren Identifizierung deshalb erheblich leichter fällt. Als weiterer Anhaltspunkt für eine intentionelle Färbung wird hier immer der auffallend hohe Edelmetallgehalt der patinierten Kupferpartien angesehen, der für die dunklen Patinafarben verantwortlich sein soll. Ähnliche ästhetische Beweggründe könnten auch bei Gegenständen außerhalb der Mittelmeerregion eine künstliche Korrosionsbehandlung motiviert haben. Dass das keineswegs abwegig ist und starke Farbkontraste an Metallobjekten in der Bronzezeit auch anderswo erwünscht gewesen sein müssen, zeigen die vielen mit schwarzen oder dunkelbraunen, harzigen Massen inkrustierten Vollgriffschwerter und -dolche aus Nordeuropa (Ottenjann 1969). Da diese 25 Zu den wohl bekanntesten, in perfekter Tauschiertechnik verzierten Objekten gehören die aus den Schachtgräbern von Mykene und anderen Orten Griechenlands geborgenen Dolche mit Vogel-, Wassertier- und Raubtierdarstellungen (Xenaki-Sakellariou/Chatziliou 1989; Papadopoulos 1998), bei denen ein dunkel gefärbter Bildträger aus einer Kupferlegierung der Kontraststeigerung diente (Abb. 2o). Waffen möglicherweise tauschierte und zugleich dunkel patinierte Vorbilder imitieren, konzentriert sich die Studie zur Patiniertechnik nördlich der Alpen zuvorderst ebenfalls auf tauschierte Objekte. Nicht zuletzt rechtfertigt die immer wieder erwogene Herkunft der Tauschiertechnik Mittelund Nordeuropas aus dem Mittelmeerraum diese Vorgehensweise. Ferner werden in die Untersuchung auch Funde einbezogen, die auf andere Weise Metallzusammenstellungen zeigen27, denn auch bei diesen ist eine bewusste Kontrastierung denkbar. Als Untersuchungsobjekte dienen zunächst die wenigen, weiter oben im Abschnitt zur Tauschiertechnik beschriebenen frühbronzezeitlichen Funde. Die Einlagen der tauschierten Schwerter sowie möglicherweise der breite Streifen des Schweizer Beils bestehen, wie herausgestellt wurde, aus nahezu reinem Kupfer. Hochlegierte Zinnbronze mit bis zu 12 Masse-% Zinn wurde als Grundmetall verwendet. Demnach liegt der Hauptunterschied zu den tauschierten Funden aus dem Mittelmeerraum in der chemischen Zusammensetzung der eingelegten Metallpartien. Den patinierten Intarsien der mediterranen Objekte wurden fast immer 1–3 % Gold, häufig auch einige Prozent Silber absichtlich beigemischt, um gezielt die dunklen Korrosionsschichten zu erzeugen (Giumlia-Mair 1996; Giumlia-Mair 1997). Mittels röntgendiffraktometrischer Analysen, die Aussagen zur Art der Korrosionsprodukte erlauben, wurde als farbgebendes Mineral in den patinierten Stellen der mediterranen Objekte ausnahmslos Cuprit identifiziert. Dieser ist normalerweise rot bis rötlich-braun gefärbt, doch durch den Zusatz von Gold oder Silber soll dieses einwertige Kupferoxid (Cu2O) die angesprochene blau- bis violett-schwarze Färbung annehmen können28. Korrosionsversuche mit goldhaltigen Kupferlegierungen im Rahmen des Forschungsprojektes FOR 55o bestätigen den großen Einfluss von Gold auf die Patinabildung und liefern farblich identische Korrosionsschichten. Zusätzlich konnte festgestellt werden, dass die erzielten Schichten bei natürlicher Korrosion ausgesprochen farbstabil bleiben, was den noch immer violetten Eindruck nach der langen Bodenlagerung erklärt. Ein erhöhter Edelmetallgehalt in der Legierung scheint somit in Verbindung mit den markanten Patinafarben offenbar als verlässlicher Indikator für eine künstliche Korrosion geeignet zu sein, zumal Gold in geringen Gehalten weder Einfluss auf die Eigenfarbe des Kupfers noch nachhaltig auf seine Härte nimmt. Da allen bislang analysierten Artefakten mit Einlagen nordwärts der Alpen jedoch entsprechende Edelmetallanteile fehlen, wäre damit – abgesehen von der Tauschierung an sich – das wichtigste Erkennungsmerkmal einer Patinierung hinfällig. Außerdem sollten nach den Aussagen in der Literatur an diesen Objekten keine den mediterranen Ver- Erst seit einigen Jahren ist klar, dass es sich bei dem Bildträger um eine patinierte Kupferlegierung handelt und dass er nicht – wie bis dahin angenommen – aus Niello besteht. 26 Korrosionsschichten können durch künstliche Korrosion eine Vielzahl von Farben annehmen, die man durch bestimmte Chemikalien gezielt steuern kann. 27 Beispielsweise Plattierungen, Umwicklungen, Steckverbindungen und Vernietungen. 28 Mitunter werden auch Eisen und Arsen als farbgebende Legierungsbestandteile dunkler Korrosionsschichten angesehen, und zwar bei solchen Objekten, bei denen sich die schwarze Farbe der Patina aufgrund der Abwesenheit von Edelmetall nicht erklären lässt. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N tretern vergleichbar dunklen, intentionell erzeugten Korrosionsschichten auftreten. Dennoch zeigt in erster Linie das reich verzierte Schwert aus den Marais de Nantes sichtlich dunkel gefärbte Kupferstreifen, die mit den eingelegten Zickzackbändern aus Gold und dem Bronzegrundmetall bestens kontrastieren (Abb. 23). Die Tauschierungen der übrigen Schwerter sind zwar durch natürliche Korrosionsvorgänge stark überprägt; trotzdem sind auch hier stellenweise dunkle Partien zu erahnen. In der Tat schließt das Fehlen von Edelmetallen im Kupfer eine Patinierung nicht grundlegend aus: Einerseits könnten genauso gut andere Patinafarben zur Kontrastierung bewusst erzeugt worden sein, andererseits kann Kupfer auch durch die Kupferverbindungen Tenorit (CuO), Chalkosin (Cu2S) oder Covellin (CuS) geschwärzt werden. Mit den entsprechenden Korrosionsmedien ist es sogar möglich, Kupfer ohne jeden Edelmetallanteil allein durch Cuprit dunkel zu patinieren (siehe unten). Anders als dieser, dessen Farben sehr variabel sind, weisen Tenorit und die Kupfersulfide jedoch konstante braun- bis blau-schwarze Farbtöne auf. Deshalb ist es wenig überraschend, dass Kupfersulfide vermehrt als farbgebende Verbindungen auf künstlich gefärbten, z. T. tauschierten Bronzen nachgewiesen wurden (Willer 1994). Einem möglichen Zusammenhang zwischen Tenorit und Patiniertechnik wurde dagegen bis jetzt noch nicht nachgegangen. Dabei könnte gerade dieses zweiwertige Kupferoxid wertvolle Hinweise auf eine künstliche Metallfärbung geben, da es unter natürlichen Korrosionsbedingungen nur in Ausnahmefällen entsteht (Scott 2oo2, 95) und zudem seine braune bis schwarze Eigenfarbe, vergleichbar den Kupfersulfiden, unabhängig von der Legierungszusammensetzung ausbildet. Sollte sich Tenorit beispielsweise zu signifikanten Anteilen in den Korrosionsschichten tauschierter Artefakte finden lassen, könnte hiermit ein möglicher Anhaltspunkt für künstliche Korrosion gegeben sein. Es muss jedoch ausgeschlossen werden, dass die Objekte hohen Temperaturen ausgesetzt waren, denn unter diesen Verhältnissen bildet sich Tenorit bevorzugt. Da aber Analysen zu den Korrosionsprodukten an den Untersuchungsobjekten zz. noch ausstehen, können bis auf Weiteres keine Aussagen dazu getroffen werden, worauf die Dunkelfärbungen der Tauschierungen beruhen29. Neben dem Nachweis der künstlichen Metallfärbung in der Bronzezeit wird in der Studie zur künstlichen Korrosion dem ebenso wichtigen Aspekt möglicher Korrosionsmedien nachgegangen, mit denen Metallobjekte zur Patinierung behandelt worden sein könnten. Obwohl viele künstlich korrodierte Artefakte mediterraner Herkunft vorliegen, bleibt bis heute ungeklärt, auf welche Weise und womit man dort im Einzelnen patinierte, weil prozessbedingte Charakteristika kaum existieren. Gerne werden zur Erklärung Analogien zu zeitgenössischen Patiniertechniken in Japan angeführt, wo noch heute Kupfer-Gold- und Kupfer-Silberlegierungen mit verschiedenen Lösungen aus Essigsäure, Kupfersulfat und 29 Phasenanalysen der Untersuchungsobjekte sind im weiteren Verlauf des Projektes FOR 55o noch vorgesehen. Kupferacetat (Grünspan) geschwärzt werden (Oguchi 1983; Giumlia-Mair/Lehr 2oo3). Ähnliche Rezepturen für Patinierlösungen lassen sich zwar durch Schriftquellen bis kurz nach der Zeitenwende zurückverfolgen (Giumlia-Mair 2oo2), ihre Anwendung rund 2ooo Jahre früher ist allerdings nicht belegbar. Unwahrscheinlich ist auch eine Färbung des Metalls durch starkes Glühen bei ca. 8oo–9oo °C (Rotglut) und anschließendem Abschrecken in Wasser, wie es der griechische Gelehrte Pausanias im 2. Jh. n. Chr. beschreibt (Giumlia-Mair/Lehr 2oo3). Gleiches gilt überdies für die Oxidation von Metall bei hohen Temperaturen, da hierdurch nur schlecht haftende Oberflächenschichten entstehen. Weiterhin wurde in der Vergangenheit durch umfassende Korrosionsversuche eine Reihe unterschiedlicher Korrosionsmittel für die Metallfärbung zur Diskussion gestellt, von denen jedoch nur die wenigsten für eine prähistorische Nutzung in Betracht kommen (Uno 1929). Um dem sichtlich rudimentären Kenntnisstand abzuhelfen, wurden ausgedehnte Testreihen mit verschiedenen Patinierlösungen durchgeführt. Diese sollten hierbei auf ihre Brauchbarkeit für die bronzezeitliche Metallfärbetechnik, insbesondere für Objekte nördlich der Alpen, überprüft werden. Dabei wurde großer Wert darauf gelegt, nur Patiniermethoden auszutesten, welche mit Chemikalien arbeiten, die bereits in der Bronzezeit bekannt gewesen sein könnten. Dazu zählen zuvorderst Pottasche, Soda und Ammoniak; aber auch Ammoniumchlorid (Salmiak) und Ammoniumhydrogencarbonat (Hirschhornsalz) waren von Interesse. Besonders Ammoniak wurde experimentell größere Aufmerksamkeit geschenkt, denn als wesentlicher Bestandteil abgestandenen Urins ist er naturgemäß – wenn auch nur indirekt wegen seines stechenden Geruchs – von alters her bekannt. Aufgrund seiner alkalischen Eigenschaften und hohen chemischen Reaktivität auf Metallkationen, insbesondere Kupfer, wurde er zudem nachweislich bereits in der Vorgeschichte vielseitig eingesetzt: Außer zum Waschen und Färben von Textilien dienten ammoniakalische Lösungen in Form von Urin vor allem in der Lederproduktion zum Gerben von Häuten. Darüber hinaus erfuhr er medizinisch oder kosmetisch mannigfaltigen Einsatz. Es liegt deshalb nahe, dass ammoniakhaltige Urinlösungen – sei es menschlicher, sei es tierischer Herkunft – auch bei verschiedenen metallurgischen Prozessen eine Rolle spielten. Zumindest für das Mittelalter belegen dies Schriftquellen (Smith/Hawthorne 1974; Brepohl 1987; Bartl u. a. 2oo5) und auch bei Plinius (Naturgeschichte, XXXIII–XXXIV; Möller/Vogel 2oo7) wird Urin mehrfach in Verbindung mit der Metallurgie erwähnt. Korrosionsexperimente mit ammoniakalischen Lösungen wurden zum einen an reinem Kupfer, zum anderen an verschiedenen Kupferlegierungen mit Zinn, Arsen, Blei, Silber und Gold jeweils in Blechform vorgenommen30, um damit den Großteil der in der Bronzezeit hergestellten Metalle abzudecken31. Außerdem wurde sowohl mit kalten als auch 3o Korrosionsexperimente wurden durchgeführt an: Cu; CuAu2; CuAu3; CuAu1Ag1; CuAg1,5; CuAg5; CuSn2,5; CuSn1o; CuAs5; CuPb2. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 31 Mit den anderen chemischen Substanzen wurden ebenfalls größere Korrosionsreihen durchgeführt. Ihre Auswertung dauert jedoch 773 774 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH a b c d e f Abb. 28 In kalten ammoniakalischen Lösungen patinierte Blechproben (Maße ca. 4 x 3 cm). a Reines Cu; b CuSn2,5; c CuSn1o; d CuAs5; e CuAu2; f CuAg3. mit heißen Ammoniak- und Urinlösungen korrodiert. Hierbei zeigt sich die unterschiedlich gute Patinierbarkeit von Kupfer und seinen Legierungen. Während unlegiertes Kupfer und die Legierungen mit Gold und Silber sehr gute Patinierergebnisse liefern, bilden gerade die Legierungen mit hohen Zinn- und Arsenzusätzen unter gleichen Bedingungen fast keine oder nur sehr helle und z. T. unansehnliche Korrosionsschichten aus. Höchstwahrscheinlich wirken diese Legierungselemente in ammoniakalischem Milieu durch Bildung schützender Schichten korrosionshemmend. Dagegen sind die Korrosionsschichten bei geringeren Zinngehalten mit denen der Legierungen mit Edelmetallen und reinem Kupfer sowie Kupfer-Blei vergleichbar. In allen Fällen entstehen bei kalter Anwendung der Lösungen – mit geringen Unterschieden – schwarz-blaue bis schwarz-violette, z. T. dunkelbraune Überzüge. Diese sind überdies sehr kompakt noch an und soll zusammen mit der ausführlichen Besprechung der Ammoniak- und Urinexperimente in Berger (in Vorbereitung) vorgestellt werden. und gleichmäßig ausgebildet (Abb. 28). Der Glanz der Patina hängt indes von der Vorbehandlung der Metalle ab, wobei der höchste Glanz bei sorgfältiger Polierung auftritt. Zudem scheint sich die Brillanz der Patinafarben durch die Beigabe von Gold merklich zu verbessern. Die Charakterisierung der entstandenen Korrosionsschichten auf den Blechen erfolgte durchweg mittels µ-Röntgendiffraktometrie in situ und an Pulverpräparaten32. Exemplarisch wurden Proben metallographisch und anschließend rasterelektronenmikroskopisch untersucht. Die bisher erlangten Ergebnisse vermitteln ein übereinstimmendes Bild: Die Schichten auf reinem Kupfer und seinen Legierungen mit Gold und Silber enthalten lediglich Cuprit. Demnach scheint allein Cuprit für die intensive dunkelviolette bis dunkelblaue Farbe verantwortlich zu sein, wie es auch bei den dunkel patinierten Artefakten aus dem Mittelmeerge- 32 Die Phasenbestimmungen wurden mit einem µ-Röntgendiffraktometer (GADDS) am Landeskriminalamt Sachsen-Anhalt in Magde- burg von M. Schulz und am Institut für Geowissenschaften der Universität Tübingen von Ch. Berthold vorgenommen. TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 T E C H N O L O G I S C H E U N T E R S U C H U N G E N Z U B R O N Z E Z E I T L I C H E N M E TA L L Z I E R T E C H N I K E N biet der Fall ist. Für Cupritlagen auf Kupfer-Goldlegierungen und Kupfer-Gold-Silberlegierungen war ein derartiges von der üblichen roten bis rot-braunen Färbung abweichendes Farbverhalten bekannt gewesen33. Neu ist allerdings – und das ist entscheidend –, dass auch völlig reines Kupfer Cuprit ausbilden kann, der dunkelviolett bis anthrazitgrau erscheint, wenngleich er bezüglich Brillanz und Farbintensität den Cupritschichten auf Kupfer-Edelmetalllegierungen etwas nachsteht. Es ist einleuchtend, dass der Farbeindruck der Korrosionsschichten auf unlegiertem Kupfer nicht auf Fremdstoffe oder Legierungszusätze zurückzuführen ist. Vielmehr muss die Ursache in der Ausbildung oder im Wachstum des Cuprits selbst liegen, die bzw. das maßgebend Einfluss auf die Absorptionseigenschaften für sichtbares Licht hat. Mit den bisher durchgeführten Untersuchungen kann jedoch keine eindeutige Erklärung für die Beobachtungen abgegeben werden. Vielleicht spielen hier Faktoren wie Kristallgröße und Schichtdicke des Cuprits eine tragende Rolle, denen durch entsprechende Analysemethoden nachgegangen werden muss (Berger in Vorbereitung). Dennoch soll vorerst nicht gänzlich die Existenz kleiner Mengen Tenorit in den Korrosionsschichten ausgeschlossen werden, der sich gerade wegen des hohen pH-Wertes bei der Patinierung mit Ammoniak und Urin neben Cuprit gebildet haben könnte, jedoch durch die verwendeten Methoden nicht erfasst wurde. Sollten sich die Ergebnisse durch weitere Analysen jedoch reproduzieren und sich identische Patinae auch weiterhin in Urin erzielen lassen, wäre damit belegt, dass in der Vorgeschichte Möglichkeiten bestanden, mit einfachen Mitteln dunkelviolett erscheinende Cupritschichten unabhängig von Edelmetallzusätzen zu erzeugen. Komplizierte chemische Behandlungen in verschiedenen chemischen Bädern mit Säure- und Kupfersalzbeigaben wären dann nicht zwingend notwendig gewesen. Es versteht sich jedoch von selbst, dass der Nachweis einer tatsächlich erfolgten Patinierung der tauschierten Artefakte auf diese Weise nicht zu erbringen ist. Dazu sind die Phasenanalysen an den bronzezeitlichen Fundstücken nördlich der Alpen abzuwarten. Es scheint sich aber schon zum gegenwärtigen Zeitpunkt abzuzeichnen, dass der Nachweis wohl kaum gelingen wird. Im Gegensatz zu den Schichten auf den Kupferlegierungen mit Gold und Silber ist die künstlich erzeugte Färbung der Patina auf reinem Kupfer nicht gegen fortschreitende natürliche Korrosion stabil. Erste Versuche zeigen, dass in kürzester Zeit unter Bodenlagerungsbedingungen die violette Farbe des Kupferoxids in ein normales Rot-Braun bis Rot übergeht, sodass damit das einzige greifbare Indiz verschwindet. Folglich wird die Anwendung der Patiniertechnik nördlich der Alpen höchstwahrscheinlich auch weiterhin als Spekulation im Raum stehen bleiben. Nichtsdestotrotz liefern die Korrosionsversuche wichtige neue Erklärungsansätze und geben interessante, bisher nicht bekannte Einblicke dahingehend, was in der Bronze- 33 Gold soll in kolloidaler Form die Lichtabsorptionseigenschaften des Cuprits beeinflussen und somit seine Farbe von rot bzw. rot-braun nach blau oder violett verschieben. zeit bezüglich Metallfärbung technisch machbar war. Die Patinierung in Urinlösungen könnte hierbei eine mögliche, vor allem aber eine einfache Variante gewesen sein, mit der die tauschierten Artefakte aus Mittel-, Nord- und Westeuropa kontrastiert wurden. Die offenkundige Selektivität der Methode für unterschiedliche Metalle könnte es sogar ermöglicht haben, die eingelegten Kupferstreifen zu »schwärzen«, ohne Bronzegrundmetall oder Goldeinsätze stark zu beeinflussen (Abb. 13b). Selbst der Himmelsscheibe von Nebra wäre mit diesem Verfahren ein dunkles Aussehen zu verleihen, um die goldenen Auflagen wie vor einem schwarzem Nachthimmel zu akzentuieren34. Möglicherweise erklärt sich gerade dadurch der im Vergleich zu vielen zeitgleichen Metallobjekten geringe Anteil an Legierungselementen, zumal eine Patinierung durch höhere Zusätze stark erschwert wird. Indessen fällt auf, dass auch ein Teil der mediterranen Metallobjekte mit der Urinmethode patiniert worden sein könnte. Edelmetallzusätze sind dabei höchstwahrscheinlich der besseren Patinierbarkeit sowie dem spürbaren Einfluss auf Farbintensität und -stabilität der Patina geschuldet. Weshalb allerdings hierzulande auf vergleichbare Legierungszusätze verzichtet wurde, ist vollkommen unklar. Eventuell gingen entsprechende handwerkliche Kenntnisse bei der potenziellen Überlieferung der Tauschiertechnik aus dem Mittelmeerraum verloren. Resümee und Ausblick Die Objekte aus dem Hortfund von Nebra vermitteln uns einen anschaulichen Eindruck davon, zu welchen handwerklichen Meisterleistungen bereits frühbronzezeitliche Metallurgen in Mitteleuropa imstande waren. Vor allem hinsichtlich der Tauschiertechnik sucht der Fundkomplex überregional seinesgleichen. Mit nur wenigen bekannten Parallelen, deren Fundorte zudem sehr weit auseinander liegen, lässt sich aber nur schwer nachvollziehen, welchen Stellenwert Tauschierungen zu dieser Zeit besaßen. Es ist jedoch offensichtlich, dass man anfangs nur exklusive Objekte für religiöse oder kultische Zwecke damit ausstattete. Nahezu unmöglich gestaltet sich bei der derzeitigen Fundlage die Rekonstruktion des Ursprungs der Ziertechnik. Vornehmlich das geradezu unvermittelte und simultane Auftreten der Tauschierungen gegen Ende der frühen Bronzezeit an verschiedenen Orten nördlich der Alpen ohne echte Vorläufer macht eine einheimische Entwicklung eher zweifelhaft. Vermutlich müssen die Wurzeln der Tauschierung im ägäischen Kulturraum gesucht werden, von wo aus diese Technik über das Karpatengebiet in das westliche Mittel- und Nordeuropa tradiert wurde. Solange keine weiteren tauschierten Exemplare gefunden sind, wird die Antwort auf die Herkunftsfrage nicht konkreter ausfallen können. Gleichwohl ist es möglich, die handwerkliche Umsetzung von Tauschierarbeiten an den meisten Artefakten nachzu- 34 Die Darstellung eines Nachthimmels mit verschiedenen astronomischen Ereignissen und Gegebenheiten ist einer der Hauptgründe, weshalb man bei der Himmelsscheibe von einer ehemals erfolgten Dunkelpatinierung TA G U N G E N D E S L A N D E S M U S E U M S F Ü R V O R G E S C H I C H T E H A L L E • B A N D 0 5 • 2 0 1 0 ausgeht. Gleiches könnte auch für den Sonnenwagen von Trundholm gelten, da man annimmt, dass die Rückseite des Kultobjektes den Nachthimmel darstellt. 775 776 DANIEL BERGER/ROLAND SCHWAB/CHRISTIAN-HEINRICH WUNDERLICH vollziehen, was für früh- wie für spätbronzezeitliche Vertreter gilt. Während sich in der Wahl der Einlagematerialien eine spürbare Entwicklung abzeichnet, bleibt die Herstellung der Tauschiervertiefungen beinahe unverändert. Sowohl gegossene als auch geschlagene Vertiefungen waren in der gesamten Bronzezeit üblich. Erhebliche Probleme bestehen nach wie vor im Nachweis der Metallfärbung durch Patinierung an archäologischen Objekten nördlich der Alpen. Die durchgeführten Experimente und Untersuchungen machen zwar deutlich, dass schon in der Vorgeschichte auf einfache Weise künstlich korrodiert werden konnte; sie zeigen aber auch die Grenzen der Naturwissenschaften auf. Da es für künstlich korrodierte Oberflächen kaum Kennzeichen gibt, die Prozessen während der langen Bodenlagerung widerstehen, ist an den Artefakten analytisch kaum mehr eine Aussage möglich. So bleibt voraussichtlich auch die mutmaßliche Patinierung der Himmelsscheibe und der Schwerter sowie der anderen älterbronzezeitlichen Fundobjekte spekulativ. Solange die Ergebnisse der Patinauntersuchungen an den Funden nicht vollständig vorliegen, soll allerdings noch kein endgültiges Urteil erfolgen. Vergleichbares gilt für die Oberflächenfärbung mittels Arsenierung. Hier gelang es bislang nicht, weder eine künstliche Behandlung nachzuweisen noch arsenreiche Schichten experimentell zu erzeugen. Nach ersten Beobachtungen entstanden jedoch die silbernen Metalloberflächen an einigen Fundobjekten nicht intentionell. Dem muss aber noch durch weit mehr Untersuchungen im Labormaßstab nachgegangen werden35. Literaturverzeichnis Armbruster 2ooo B. R. Armbruster, Goldschmiedekunst und Bronzetechnik. 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