Kalimo technologija: istorinių laikų daliklis, auksinių vežimų ir geležinių žirgų kūrėjas

1.1 Kalimo technologija turi ilgą istoriją

Kalimas turi ilgą istoriją ir nustūmė žmonių civilizaciją į „geležies amžių“. Žmogaus gebėjimas gaminti įrankius skatina istorijos pažangą, o įrankiai ir gamybos būdai skatina žmonijos istorijos raidą.

Trys žmonijos istorijos etapai: 1836 m. Christianas Huensenas Thomsenas pasiūlė „tris žmonijos istorijos etapus“, kurie skirstomi į akmens amžių, bronzos amžių ir geležies amžių pagal medžiagas, iš kurių žmonės gamino savo įrankius. Nors keramika buvo plačiai naudojama, ji savaime kaip indas „nepradėjo“ eros, tačiau keramikos technologijos skatino metalurgijos, liejimo, kalimo ir kitų gamybos procesų plėtrą.

Akmens įrankių, bronzos dirbinių ir keramikos taikymas padėjo pagrindą kalimo technologijos ir geležies dirbinių taikymui.

Žaliavų kasimas naudojant akmeninius įrankius palengvino metalų atradimą. Remiantis archeologiniais radiniais, maždaug prieš 2,5 milijono metų Rytų Afrikoje atsirado pirmieji žmonės, vienas pagrindinių bruožų – akmeninių įrankių gamybos ir naudojimo pradžia, žmogus taip pat įžengė į paleolito amžių. Jau maždaug 10 000 m. prieš Kristų žmonės pradėjo gaminti ir naudoti šlifavimo akmeninius įrankius ir įžengė į neolito amžių.

Kasdamas akmenis, žmogus rado gryno metalo. Auksą, sidabrą ir varį pirmą kartą atrado ir naudojo žmonės dėl jų santykinai inertiškų cheminių savybių. Maždaug 9000 m. pr. Kr. žmonės pradėjo kalti gryną sidabrą ir gryną varį. Ankstyvajame etape kalimo gaminiai daugiausia buvo smulkūs papuošalai. Vėlesniame etape, padaugėjus gryno metalo, jie taip pat pradėjo kalti kai kuriuos įrankius, daugiausia gryno vario. Tačiau tuo metu gamyboje tebevyravo akmeniniai įrankiai, o gryno metalo įrankių buvo kalti labai mažai. Bet kuriuo atveju natūralių metalų kalimo veikla praturtino žmogaus žinias apie metalus.

Keramikos krosnių atsiradimas suteikė aukštą temperatūrą ir redukcinę atmosferą, o tai palengvino metalurgijos vystymąsi. Keramikos pramonės plėtra atvėrė kelią kalimui. Dar paleolito amžiuje žmonės ne tik šlifavo akmeninius įrankius kaip įrankius, bet ir išsiugdė kitą įgūdį – keramikos gaminimą. Krosnis, pagaminta keramikos gamybos būdu, galėjo pasiekti aukštą, daugiau nei 900 laipsnių Celsijaus, temperatūrą jau 6000 m. pr. Kr. ir sudarė CO mažinimo atmosferą. Žmonių pradžioje mediena buvo pagrindinis kuras. Esant nepakankamam deguonies kiekiui, dujinis CO, susidarantis degant medienai aukštoje temperatūroje, gali redukuoti molyje esantį raudonąjį geležies oksidą (Fe2O3) į juodąjį geležies tetroksidą (Fe3O4). Metalurgijos atradimas buvo ilgas procesas. Prireikė penkių ar šešių tūkstančių metų, kad žmonija iš akmens įrankių išgautų pirmąjį gryną varį.

Gręžimo technologija išplėtė metalų surinkimo kanalus. Norėdami gerti vandenį, senoliai sukūrė šulinių nuskandinimo technologiją. Rūda, kaip akmuo, paprastai laikoma akmeniniuose kalnuose ir požeminėse uolienose, o šulinio nuskandinimo technologija suteikia žmogui galimybę kasti po žeme; Metalurgijos technologijų plėtra taip pat labai padidino žmonijos entuziazmą ieškoti rūdos aukštyn ir žemyn nuo kalno.