古代人根据经验寻找铜矿。孔雀石的出现是铜矿最直接的找矿标志,铜草等植物成为间接的找矿标志。因无机械破碎技术与设备,为地表开采和近地表开采,以氧化矿石为主,自然铜和孔雀石是主要含铜矿物,且易冶炼。湖北大冶的铜绿山是古中国最重要的铜矿,为楚国控制,重兵严密保护。
今日安徽铜陵市金牛洞古采矿遗址,位于铜陵的凤凰山下,也是楚国所辖。铜官山一带古代铜矿散布很广,从考古中发掘的矿冶遗址已近百处,广达600多平方公里。据考古者调查测算,自先秦至唐宋历代遗留下来的铜炼渣,有1000万吨之多,如按1:15的铜和渣比例计算,大约有60万吨铜的产量。
云南省古代铜矿,当时在百越控制之下。
秦楚结盟后,秦国从楚国获取了源源不断的铜矿石,这条运输铜矿石的“铜路”是:经过江南鄂邑—沿长江上逆—盘龙城沿汉水—楚都郢—溯水北上—进入南阳盆地或入关中地区。
秦国控制的巴蜀、贵州一带古铜矿也很繁荣,所以秦国冶炼青铜,具备有利条件。
而当时的铁矿,主要集中在燕国、韩国、东北游牧部落区等处,即今天东北、河南及江浙一带,各国均视其为重要战略资源,秦国难以获取铁矿。
人类使用铁,经过三个阶段:陨铁、块炼铁、冶铸生铁。
最早发现的铁,是天空中落下来的陨石。在中国商代和西周早期尚处在使用陨铁阶段。
我国古代的块炼铁是一种最原始的炼铁方法。其炼铁炉用石头或粘土砌成,炉身甚矮,侧开小孔,插入陶土制的风管,用皮囊送风;使用富铁矿石,以木炭或木柴为燃料。约在1000c温度下进行固体还原,炼成的铁沉落于炉底,待炉冷后取块。每炼一炉必须重新升火,炉温上不去。此种铁结构疏松、氧化夹杂多,铁块柔软,可在一定温度下锻打,排除夹杂并成型,称为镖铁、锻铁或海绵铁。块炼铁炉温较低,化学反应慢,故产量低,夹杂又多,铁质很差。
中国在公元前6世纪就进行了液态炼铁,比西方约早干余年。在冶铜使用竖炉风机的启发下,先民创造出了液态炼铁的方法。炉子加高,炉内煤气流与矿石接触时间长,矿石预热效果提高,鼓风增强,燃烧旺盛,炉子可长时间保持较高温度(约1200c),木炭的增碳作用也相应增强,遂获得液态铸铁。
冶炼铁矿尽管和冶炼铜矿的金属熔点大体相当,我国也早就发明了铁柔化技术。但是,中国的铁矿不幸都不是富矿,而且杂质较多,品质不好控制,炼钢又受到当时的技术限制。
所以,秦国不赶时髦,选择继续使用传统的青铜,就很自然了。
2、秦国的青铜冶炼工艺,已经达到了一个至今无法企及的高峰,时至今日都难以复制。里面应当是含有稀土或其他复杂成分,极可能是熔炼有大量天外陨石。
秦国的铸剑工艺如何呢?20世纪80年代,后人在秦始皇陵兵马俑的一个俑坑中,发现一个沉重的陶俑下,覆压着一柄青铜宝剑,剑身被弯折。考古人员小心地搬开陶俑,“当啷”一声,那柄宝剑剑身自然弹直了!宝剑毫无锈迹,锋利无比!这可是2000多年前的东西啊!
出土的很多秦国兵器,包括弩机,完好如初、如新,韧性、刚性十足。这是时至今日,依旧未被破解的秦代青铜兵器之谜!
秦王飞身跨上坐骑汗血宝马,扬鞭奋蹄,高呼:该本王伏虎了!
在一片呐喊声,“吾王神武!”之中,秦王嬴政纵马欲要冲入围猎圈。
蒙武等诸将紧紧跟随:大王,老虎凶猛,一定不可手搏啊!
李斯下令:快拦住大王,不得有误!
一群骑兵快速冲到围猎圈边缘。
李信前驱:“大王,长史命我等护驾。请大王射虎,不能去格杀呀”
秦王恼恨地回头看看李斯,把宝剑插入剑鞘之中。
白冥嘉将秦王的雕弓,呈交给秦王。“请王上射虎!”
秦王只得接过弓箭,引弓瞄向老虎。
受困在大小兽群中的老虎,共有三只,那是一只母老虎和两只小老虎。
那老虎护犊心切,围绕着两只小老虎,焦躁不安地徘徊吼叫。如果不是有幼子落难,那母老虎断然不会落入包围圈!
四面被围,小老虎突围无望,母虎驱赶着小老虎附近乱窜的野兽,不忍离去。
两只小老虎紧紧偎依,蜷缩在母虎前腿下,吓得嗷嗷怪叫
秦王的利箭,瞄准那母老虎正要一箭射去,众人已经在准备喝彩了。
那母老虎忽然伏在草地上,温柔地舔舐着它的孩子们。
猎场上,众人摒住呼吸,四下里寂静无声。
秦王仰天长叹一声:唉!--本王下不得手啊。
嬴政猛然折断了箭羽,抛下弓弩,喝令:撤围!随它们母子自去吧!
庞大的队伍,敞开了一面缺口。
老虎母子缓缓出了围猎圈,向着远山走去--