Công nghệ luyện kim và sự hoàn hảo về công nghệ đúc đồng Văn hóa Đông Sơn

Thuật luyện kim

Mảnh giáp dạng vảy bằng đồng, thế kỷ 3 - 1TCN.

Miền Bắc Việt Nam từ nghìn xưa vốn có nhiều mỏ kim loại như các mỏ vàng, bạc, chì, sắt, đồng... Các tỉnh Bắc Kạn, Thái Nguyên, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Thanh Hóa... có hàng chục mỏ đồng. Những mỏ này thường nhỏ, nông và lộ thiên, thuận tiện cho cách khai thác giản đơn. Đó là điều kiện đầu tiên để có thể phát triển một nền văn hóa đồ đồng rực rỡ.

Đến giai đoạn văn hóa Đông Sơn, giai đoạn cực thịnh của thời đại Hùng Vương thì thấy trong thành phần hợp kim đồng, tỷ lệ đồng và thiếc giảm xuống và tỷ lệ chì tăng lên.

Việc sáng tạo ra loại hợp kim mới này không phải là ngẫu nhiên mà là xuất phát từ những yêu cầu về kinh tế và kỹ thuật của cả một thời kỳ lịch sử. Trong các giai đoạn trước Đông Sơn hợp kim đồng chủ yếu dùng để chế tạo các đồ nghề, đòi hỏi có tính năng kỹ thuật sắc bén, bền chắc. Đến giai đoạn Đông Sơn, đồng chuyển mạnh vào lĩnh vực đồ dùng hằng ngày; các loại thạp, thố, trống đồng đòi hỏi sản xuất nhiều. Những đồ vật này lại cần phải trang trí đẹp, phức tạp và như vậy cần hợp kim có tính năng dễ đúc để dễ dàng tạo nên các chi tiết tinh xảo sắc nét trong khi đúc. Vì vậy mà người Việt cổ sử dụng hợp kim đồng - thiếc - chì.

Dao găm Đông SơnDao găm Đông Sơn có trang trí hình người ở chuôi dao.

Mặt khác, hợp kim mới với 3 thành phần chính có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn, do đó giảm bớt những khó khăn trong việc nấu và đúc, và như vậy, người Việt cổ lúc đó đã bước đầu biết đến mối quan hệ giữa thành phần và tính chất của hợp kim, mà thuật ngữ khoa học kỹ thuật luyện kim hiện đại gọi là điểm nóng chảy thấp.

Điều nữa, còn nhận thấy rằng ở giai đoạn Đông Sơn, thành phần của các kim loại trong hợp kim đồng - thiếc - chì (hoặc đồng - chì - kẽm) lại thay đổi theo chức năng của từng loại đồ nghề, đồ dùng hay vũ khí.

Ví dụ:

  • Mũi tên đồng ở Cổ Loa có thành phần: đồng: 95%, chì: 3,4-4,2%, kẽm: 1-1,1%. Tỷ lệ này đảm bảo hợp kim có độ cứng lớn nhất để đảm bảo tính năng xuyên thủng áo giáp.
  • Lưỡi giáo Thiệu Dương có thành phần: đồng: 73,3%, thiếc: 13,21%, chì: 5,95% để đảm bảo cho vũ khí vừa dẻo vừa bền.
  • Rìu xòe cân Thiệu Dương có thành phần: đồng: 82,2%, thiếc: 10,92%, chì: 0,8% và rìu lưỡi xéo Thiệu Dương có thành phần: đồng: 82,2%, thiếc: 6,8%, chì: 1,4%, nhờ vậy vật liệu sẽ có độ cứng nhưng không giòn và có thể chặt, cắt tốt.

Về phương pháp chế tác các công cụ đồng, có thể nhận thấy ngoài một số ít công cụ cỡ nhỏ như lưỡi câu, mũi nhọn... mang dấu vết của kỹ thuật rèn, còn hầu hết các di vật đồng là sản phẩm đúc. Cho đến nay đã tìm thấy hơn 30 loại khuôn đúc giáo, dao găm, rìu, mũi dùi, mũi tên... Những khuôn đúc này hoặc bằng đất hoặc bằng đá và sa thạch.

Khuôn đúc bằng đất tìm thấy ở Đồng Đậu, Cam Thượng, đất sét làm khuôn được phát hiện ở nhiều địa điểm trong các tỉnh Cao Lạng, Vĩnh Phú, Hà Sơn Bình, Hà Nội, Bình Trị Thiên. Các khuôn đá tìm thấy đều là khuôn có hai mảnh (ví dụ các khuôn đúc rìu), mặt giáp hai mảnh rất nhẵn và kín, nếu úp mặt 2 mảnh rồi soi lên, chúng ta không thấy có chút ánh sáng nào lọt qua.

Di vật tìm thấy đã gặp những khuôn đúc đồng thời đúc được nhiều dụng cụ một lúc, ví dụ khuôn đất đúc 3 mũi dùi, khuôn đá đúc 2 mũi tên cùng một lúc ở Đồng Đậu. Việc tìm thấy những chiếc dao găm có chuôi hình người ở Tràng Kênh Hải Phòng với cán dao trang trí đặc trưng hình người có đầy đủ mũ, áo, quần với trang trí tinh xảo.

Công cụ sản xuất nông nghiệp Đông Sơn có các loại: lưỡi cày, thuổng, rìu, cuốc, mai, vời...

Công cụ sản xuất thủ công có các loại đục (đục bẹt, đục vũm, đục một), nạo, dùi, giũa, dao, dao khắc, rìu, kim, dây...

Về mặt kỹ thuật, đặc trưng hợp kim đồng của giai đoạn Đông Sơn là hàm lượng chì cao, có khi đến 20%. Các nhà khảo cổ học cho rằng hợp kim đồng - thiếc - chì là một sáng tạo của kỹ thuật luyện đồng của người Đông Sơn. Vào cuối giai đoạn Đông Sơn, công cụ sắt đã tương đối phổ biến: đó là các loại cuốc, mai, búa, đục, dao, giáo, kiếm...

  • Rìu gót vuông có trang trí hình chó săn hươu.
  • Vòng đeo chân
  • Vòng đeo tay
  • Lẫy nỏ

Trống đồng lớn và thẩm mỹ

Xem bài chính Trống đồng Đông SơnTrống đồng Ngọc Lũ loại I

Văn hóa Đông Sơn, kể từ văn hóa Phùng Nguyên tính đến thời điểm này, vẫn có thể coi là nền văn hóa đồ đồng có niên đại xưa nhất so với niên đại văn hóa đồ đồng ở các nơi khác trong vùng Đông Nam Á và Đông Bắc Á.

Bốn nhà nghiên cứu có uy tín khác viết về Văn hóa Đông Sơn đầu tiên ở Việt Nam là V. Gouloubew, R.H. Geldern, B. Karlgren và O. Jansé, đều sai lầm khi cho rằng nền văn minh độc đáo này có nguồn gốc từ bên ngoài. Người thì cho rằng nó bắt nguồn từ Trung Hoa; người đi xa hơn cho nó bắt nguồn từ văn minh HallstattẤu Châu, truyền qua vùng thảo nguyên Âu-Á, đến Trung Hoa trước khi truyền vào Đông Sơn. Có người lại dựng lên một nguồn gốc xa xôi từ văn minh Mycenae của Hi Lạp và theo một hành trình rất phức tạp qua trung gian các nền văn minh Trung Ấn, rồi Tây Á, đến đây mới chia hai ngả, một theo đường Tế Xuyên, Vân Nam truyền vào Việt Nam, và một theo lưu vực sông Hoàng Hà, sinh ra văn hóa đồ đồng đời nhà Thương ở Trung Hoa.

Nhưng các lập luận của các nhà nghiên cứu trên chỉ đứng vứng khi chưa phát hiện ra văn hóa Phùng Nguyên xưa hơn khoảng 1.000 năm so với những di vật ở Đông Sơn.

Thành tựu văn hóa - nghệ thuật

Thổi Khèn thuộc văn hóa Đông Sơn

Các sinh hoạt văn hóa của cư dân Đông Sơn được mô tả khá phong phú trên các hoa văn rất sắc nét của trống đồng. Thật may mắn cho những trang sử được chạm khắc trên chất liệu đồng đã lưu giữ cho người Việt Đông Sơn một trong những chứng cứ về Văn hóa Đông Sơn.

Các yếu tố thuộc về văn hóa ở Đông Sơn không hề có bóng dáng của yếu tố bên ngoài. Bởi vì thời điểm Văn hóa Đông Sơn phát triển rực rỡ nhất và thông qua niên đại xác định bằng C-14, thì cách ngày nay trên 2.500 năm.

Nghệ thuật Đông Sơn cho ta thấy sự cảm nhận tinh tế của các cư dân thời đó qua khả năng chạm khắc, tạo hình tinh tế và một đời sống ca múa nhạc phong phú. Hình chạm khắc trên trống đồng Đông Sơn cho ta thấy những hình người thổi kèn, các vũ công đầu đội mũ lông chim trĩ, chim công (một loài chim đặc sắc phương Nam nhiệt đới), nhà sàn của cư dân vùng nhiệt đới Đông Nam Á, bộ sưu tập về các loài chim cổ mà ngày nay nhiều trong các số loài đó đã tuyệt chủng.

Đồ dùng Đông Sơn gồm có các loại thạp, có nắp hay không nắp, với những đồ án hoa văn trang trí phức tạp, những thổ hình lẵng hoa có chân đế và vành rộng, các loại gùi, vò, ấm, lọ, chậu. Qua đó làm chứng cứ về một xã hội phức tạp trên cơ sở các đại gia đình, các dòng họ trong cộng đồng làng xã đã định cư ổn định.

Người Đông Sơn trang sức bằng các loại vòng tay, vòng ống ghép, nhãn, hoa tai, móc đai lưng, bao tay, bao chân, ví dụ như bao tay và bao chân tìm thấy ở di tích Làng Vạc, Nghệ An.

Nghệ sĩ tạc tượng Đông Sơn để lại cho chúng ta nhiều loại tượng người, tượng thú vật như cóc, chim, gà, chó, hổ, voi...

Nhạc sĩ Đông Sơn đã diễn tấu các loại chuông nhạc, lục lạc, khèn, trống đồng.

Số lượng trống đồng Đông Sơn tìm được cho đến nay trên vùng đất Việt Nam đã khoảng 140, chiếm già nửa số lượng trống loại này hiện đã biết ở Đông Nam Á.