Золотые украшения хорошо сохраняются веками и тысячелетиями благодаря свойствам этого металла. Там, где бронза и серебро съедаются окислением, золото хранит даже самые мелкие следы и детали.
Внимательно рассмотрев обнаруженные в Китае украшения династии Мин, ученые смогли восстановить утерянную китайскую ювелирную технику. Детали процесса обратной разработки и самой техники опубликованы в журнале NPJ Heritage Science.
Техника цзинь чжэ сы (кит. 金摺丝, англ. Jin zhe si, примерный перевод — «золотая нить, уложенная перегибами») внешне похожа на филигрань: тонкие золотые нити образуют бока сережек-тыковок. Однако в ней не используется золотая проволока, скручивание и пайка отдельных деталей. Видимость проволоки мастера создавали, особым образом сгибая тончайший золотой лист.
Эта техника несколько раз упоминается в письменных источниках эпохи империи Мин (XIV–XVII века), они содержат только описания готовых изделий. Чтобы понять, как их изготовить, исследователям пришлось провести реверс-инжиниринг пары серег из гробницы принца, умершего в 1545 году. Каждая серьга выглядит как миниатюрная тыква-горлянка с листьями наверху и s-образной швензой. Поверхность тыквы выглядит составленной из матовых проволочек. Вес пары — больше 33 граммов.
Сережки изучили с помощью стереомикроскопа. То, что казалось проволоками, оказалось гофрированным золотым листом. Следов пайки ученые не нашли, как и других признаков работы с проволокой. Сама груша оказалась полой. Ширина «проволок» — около 0,2 миллиметра, расстояние между ними варьируется в диапазоне 0,1-0,5 миллиметра.
Поняв, что работать нужно с золотой фольгой, исследователи создали шаблон для плиссировки. Он выглядит как брусок со скругленным навершием, на поверхности которого расположены регулярные бороздки. С помощью этой формы ученые изготовили сережки из золотого листа чистотой 96 процентов и толщиной 0,15 миллиметра. Заготовки для сережки сначала впечатали в брусок, в фольге появились борозды, неглубокие и широкие. После исследователи стали углублять их, вминая металл внутрь с помощью «гладкого твердого инструмента». Следующему плиссированному листу золота придали округлую форму с помощью шаблона, спаяли сферические части тыквы и соединили их с остальными деталями серег. Между этапами механического воздействия на золото его отжигали для снятия внутреннего напряжения. Получившаяся копия визуально мало отличима от оригинала.
Исследователи провели те же операции с серебром и алюминием, но они не выдержали работу в этой технике и оказались повреждены. Ученые также проверили несколько материалов для бруска-шаблона и предположили, что из всех доступных в то время материалов самым вероятным претендентом стоит считать нефрит. Технологии обработки нефрита были достаточно развиты, чтоб сделать в нем углубления нужного размера. Более того, со временем нефрит становился все более гладким, что позволяло сделать поверхность золота блестящей и ровной. Полировка готового полого украшения из тонкой фольги уничтожила бы его, поэтому качество поверхности сильно зависело от используемых инструментов.
Исследователи считают, что именно брусок из нефрита мог быть секретом ювелиров, работавших в технике цзинь чжэ сы. Именно этот инструмент стоило хранить и оберегать, потому что со временем его ценность увеличивалась. Скорее всего он мог служить нескольким поколениям ювелиров. По оценке ученых, которые сами занимаются металлообработкой, опытный мастер мог изготовить одну серьгу в день.