Objets en fer de l'Âge du bronze et météorites

Origine météoritique des objets en fer de l'Âge du bronze

L'Âge du fer commence avec l'utilisation des minérais de fer "naturels", utilisation qui nécessite la maitrise de la transformation de ces minérais pour en extraire du fer métallique à partir du fer oxydé (sous forme d'oxydes, d'hydroxydes ou de sulfures) initial (four et réduction anoxique avec, par exemple, du charbon). Cette maitrise débute vers -1200 en Anatolie et dans le Caucase. Cependant des artéfacts (au sens d'objets "articificels", c'est-à-dire produits par l'homme) en fer ont été trouvés jusqu'à 2000 ans avant dans différents lieux (Chine, Égypte, Moyen Orient) et sous différentes civilisations. L'origine du fer utilisé pour ces quelques objets pose question : où trouver du fer métallique siponible à la surface de la Terre. Une source généralement envisagée est le fer des météorites de fer.

Des études chimiques alliant des mesures des teneurs en fer et nickel ont montré que pour certains objets, les teneurs étaient compatibles avec une source météoritique alors que pour d'autres on trouvait des teneurs intérmédiaires entre météorites et minerais de fer terrestres. La question était alors de savoir si ces teneurs particulières venaient d'une altération des météorites avec une perte préférentielle de Ni ou de petits gisements terrestres particulièrement riches en Ni.

Albert Jambon a effectué une étude comparative d'objets en fer datant de l'Âge du bronze et d'objets datant de l'Âge du fer en étudiant non seulement fer et nickel, mais aussi les teneurs en cobalt. Il montre ainsi que les objets de l'Âge du bronze sont très semblables chimiquement aux compositions du métal des météorites et se distinguent parfaitement des objets de l'Âge du fer (sur la figure ci-dessous, les objets "anciens" côtoient le champ violet de fer météoritique "Met. Irons"). L'origine météoritique des objets de l'Âge du bronze semble donc ne plus faire de doute, une dernière hypothèse sur la richesse en Ni liée à un enricissement par réduction différentielle du Fe et du Ni par des procédés de fusion pas assez réductrice étant écartée du fait de la trop forte hétérogénéité des teneurs en Ni qui indiquerait une piètre maitrise d'un procédé au trop faible rendement, même après plusieurs passages (ce qui augmente le coût), pour avoir été conservé.

Albert Jambon, 2017. Bronze Age iron: Meteoritic or not? A chemical strategy, Journal of Archaeological Science, 88, 47-53, 47-53 - https://doi.org/10.1016/j.jas.2017.09.008

Communique de presse du CNRS : À l'âge du bronze, le métal des objets en fer venait des météorites

 

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O.D.- 08/12/2017