Cảm ơn bạn đã ghé thăm Nature.com. Phiên bản trình duyệt bạn đang sử dụng có hỗ trợ hạn chế cho CSS. Để có trải nghiệm tốt nhất, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng trình duyệt đã cập nhật (hoặc tắt chế độ tương thích trong Internet Explorer). Trong thời gian chờ đợi, để đảm bảo tiếp tục được hỗ trợ, chúng tôi sẽ hiển thị trang web không có kiểu dáng và JavaScript.
Truyền thống làm đồ gốm phản ánh khuôn khổ kinh tế xã hội của các nền văn hóa trong quá khứ, trong khi sự phân bố không gian của đồ gốm phản ánh các mô hình giao tiếp và quá trình tương tác. Vật liệu và khoa học địa chất được sử dụng ở đây để xác định nguồn cung ứng, lựa chọn và chế biến nguyên liệu thô. Vương quốc Congo, trên phạm vi quốc tế nổi tiếng từ cuối thế kỷ 15, là một trong những quốc gia cựu thuộc địa nổi tiếng nhất ở Trung Phi. Mặc dù nhiều nghiên cứu lịch sử dựa vào biên niên sử truyền miệng và viết của châu Phi và châu Âu, nhưng vẫn còn những khoảng trống đáng kể trong hiểu biết hiện tại của chúng ta về đơn vị chính trị này .Ở đây, chúng tôi cung cấp những hiểu biết mới về quá trình sản xuất và lưu thông đồ gốm ở Vương quốc Congo. Thực hiện nhiều phương pháp phân tích trên các mẫu đã chọn, cụ thể là XRD, TGA, phân tích thạch học, XRF, VP-SEM-EDS và ICP-MS, chúng tôi đã xác định được các đặc điểm thạch học, khoáng vật và địa hóa của chúng. Kết quả của chúng tôi cho phép chúng tôi liên kết các hiện vật khảo cổ với vật liệu tự nhiên và thiết lập truyền thống gốm sứ. Chúng tôi đã xác định các mô hình sản xuất, mô hình trao đổi, quy trình phân phối và tương tác của hàng hóa chất lượng thông qua phổ biến kiến ​​thức kỹ thuật. Phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng chính trị sự tập trung hóa ở vùng Hạ Congo ở Trung Phi có tác động trực tiếp đến việc sản xuất và lưu thông đồ gốm. Chúng tôi hy vọng rằng nghiên cứu của chúng tôi sẽ cung cấp cơ sở tốt cho các nghiên cứu so sánh sâu hơn nhằm bối cảnh hóa khu vực này.
Việc chế tạo và sử dụng đồ gốm đã là một hoạt động trung tâm trong nhiều nền văn hóa và bối cảnh chính trị xã hội của nó đã có tác động lớn đến việc tổ chức sản xuất và quy trình chế tạo những đồ vật này1,2. Trong khuôn khổ này, nghiên cứu gốm sứ có thể nâng cao sự hiểu biết về các xã hội trong quá khứ3,4.Bằng cách kiểm tra đồ gốm khảo cổ, chúng ta có thể liên kết các đặc tính của chúng với các truyền thống gốm cụ thể và các mô hình sản xuất tiếp theo1,4,5. Như Matson6 đã chỉ ra, dựa trên hệ sinh thái gốm sứ, việc lựa chọn nguyên liệu thô có liên quan đến sự sẵn có về mặt không gian của tài nguyên thiên nhiên. Hơn nữa, khi tính đến các nghiên cứu điển hình về dân tộc học khác nhau, Whitbread2 đề cập đến xác suất phát triển tài nguyên là 84% trong bán kính 7km tính từ nguồn gốc gốm sứ, so với xác suất 80% trong bán kính 3km ở Châu Phi7. Tuy nhiên , điều quan trọng là không bỏ qua sự phụ thuộc của các tổ chức sản xuất vào các yếu tố kỹ thuật2,3.Các lựa chọn công nghệ có thể được nghiên cứu bằng cách điều tra mối quan hệ qua lại giữa vật liệu, kỹ thuật và kiến ​​thức kỹ thuật3,8,9.Một loạt các lựa chọn như vậy có thể xác định một truyền thống gốm sứ cụ thể .Tại thời điểm này, việc tích hợp khảo cổ học vào nghiên cứu đã góp phần đáng kể vào việc hiểu rõ hơn về các xã hội trong quá khứ3,10,11,12. Việc áp dụng các phương pháp đa phân tích có thể giải quyết các câu hỏi về tất cả các giai đoạn liên quan đến hoạt động chuỗi, chẳng hạn như tài nguyên thiên nhiên phát triển và lựa chọn, thu mua và chế biến nguyên liệu thô3,10,11,12.
Nghiên cứu tập trung vào Vương quốc Congo, một trong những chính thể có ảnh hưởng nhất để phát triển ở Trung Phi. Trước khi nhà nước hiện đại ra đời, Trung Phi bao gồm một bức tranh chính trị-xã hội phức tạp được đặc trưng bởi sự khác biệt lớn về văn hóa và chính trị, với các cấu trúc khác nhau. từ các lĩnh vực chính trị nhỏ và rời rạc đến các lĩnh vực chính trị phức tạp và tập trung cao độ13,14,15. Trong bối cảnh chính trị xã hội này, Vương quốc Congo được cho là đã được hình thành vào thế kỷ 14 bởi ba liên minh liền kề 16, 17. Trong đó thời hoàng kim, nó bao phủ một khu vực gần tương đương với khu vực giữa Đại Tây Dương ở phía tây Cộng hòa Dân chủ Congo (DRC) ngày nay và sông Cuango ở phía đông, cũng như khu vực phía bắc Angola ngày nay. Vĩ độ của Luanda. Nó đóng một vai trò quan trọng trong khu vực rộng lớn hơn trong thời hoàng kim và trải qua sự phát triển theo hướng phức tạp và tập trung hơn cho đến thế kỷ 14, 18, 19, 20, 21 của thế kỷ 18. Sự phân tầng xã hội, một loại tiền tệ chung, hệ thống thuế , phân bổ lao động cụ thể và buôn bán nô lệ18, 19 phản ánh mô hình kinh tế chính trị của Earle22. Từ khi thành lập đến cuối thế kỷ 17, Vương quốc Congo đã mở rộng đáng kể và từ năm 1483 trở đi đã thiết lập mối quan hệ chặt chẽ với châu Âu, và theo đó cách tham gia thương mại Đại Tây Dương 18, 19, 20, 23, 24, 25 (chi tiết hơn Xem phần bổ sung 1) để biết thông tin lịch sử.
Các phương pháp vật liệu và khoa học địa chất đã được áp dụng cho các hiện vật gốm sứ từ ba địa điểm khảo cổ ở Vương quốc Congo, nơi các cuộc khai quật đã được tiến hành trong thập kỷ qua, đó là Mbanza Kongo ở Angola và Kindoki và Ngongo Mbata ở Cộng hòa Dân chủ Congo (Hình 1). . 1) (xem Bảng bổ sung 1).2 trong dữ liệu khảo cổ học). Mbanza Congo, gần đây đã được ghi vào Danh sách Di sản Thế giới của UNESCO, nằm ở tỉnh Mpemba của chế độ cổ đại. Nằm trên một cao nguyên trung tâm tại giao lộ của các tuyến đường thương mại quan trọng nhất, đây là trung tâm chính trị và thủ đô hành chính của vương quốc và nơi đặt ngai vàng của nhà vua. Kindoki và Ngongo Mbata lần lượt nằm ở các tỉnh Nsundi và Mbata, có thể là một phần của bảy vương quốc Kongo dia Nlaza trước khi vương quốc được thành lập – một trong các chính thể kết hợp28,29. Cả hai đều đóng vai trò quan trọng trong suốt lịch sử của vương quốc17. Các địa điểm khảo cổ Kindoki và Ngongo Mbata nằm ở Thung lũng Inkisi ở phía bắc vương quốc và là một trong những khu vực đầu tiên bị chinh phục bởi người những người sáng lập vương quốc.Mbanza Nsundi, thủ phủ của tỉnh với tàn tích Jindoki, theo truyền thống được cai trị bởi những người kế vị các vị vua Congo sau này 17, 18, 30. Tỉnh Mbata chủ yếu nằm ở vị trí 31 phía đông sông Inkisi. Những người cai trị Mbata ( và ở một mức độ nhất định Soyo) có đặc quyền lịch sử là những người duy nhất được bầu chọn từ giới quý tộc địa phương theo kế vị, chứ không phải các tỉnh khác nơi những người cai trị được hoàng gia bổ nhiệm, có nghĩa là có tính thanh khoản cao hơn 18,26.Mặc dù không phải là tỉnh thủ đô của Mbata, Ngongo Mbata đã đóng vai trò trung tâm ít nhất là vào thế kỷ 17. Do có vị trí chiến lược trong mạng lưới thương mại, Ngongo Mbata đã góp phần phát triển tỉnh thành một thị trường thương mại quan trọng16,17,18,26,31 ,32.
Vương quốc Congo và sáu tỉnh chính (Mpemba, Nsondi, Mbata, Soyo, Mbamba, Mpangu) trong thế kỷ 16 và 17. Ba địa điểm được thảo luận trong nghiên cứu này (Mbanza Kongo, Kindoki và Ngongo Mbata) được trình bày trên bản đồ.
Cho đến một thập kỷ trước, kiến ​​thức khảo cổ học về Vương quốc Congo vẫn còn hạn chế33. Hầu hết những hiểu biết sâu sắc về lịch sử của vương quốc đều dựa trên truyền thống truyền miệng địa phương và các nguồn viết từ Châu Phi và Châu Âu16,17. Trình tự thời gian ở khu vực Congo bị rời rạc và không đầy đủ do do thiếu các nghiên cứu khảo cổ học có hệ thống34. Các cuộc khai quật khảo cổ học kể từ năm 2011 nhằm mục đích lấp đầy những khoảng trống này và đã phát hiện ra các cấu trúc, đặc điểm và hiện vật quan trọng. Trong số những khám phá này, mảnh gốm chắc chắn là quan trọng nhất29,30,31,32,35,36.Với xét về thời đại đồ sắt ở Trung Phi, các dự án khảo cổ học như hiện nay là cực kỳ hiếm37,38.
Chúng tôi trình bày kết quả phân tích khoáng vật, địa hóa và thạch học của một tập hợp các mảnh gốm từ ba khu vực khai quật của Vương quốc Congo (xem dữ liệu khảo cổ học trong Tài liệu bổ sung 2). Các mẫu thuộc về bốn loại gốm (Hình 2), một từ Thành hệ Jindoji và ba từ Thành hệ King Kong 30, 31, 35. Nhóm Kindoki có từ thời kỳ Sơ Vương quốc (thế kỷ 14 đến giữa thế kỷ 15). Trong số các địa điểm được thảo luận trong nghiên cứu này, Kindoki (n = 31) ) là địa điểm duy nhất thể hiện sự phân nhóm Kindoki30,35. Ba loại Nhóm Kongo – Loại A, Loại C và Loại D – có từ thời hậu vương quốc (thế kỷ 16-18) và tồn tại đồng thời ở ba địa điểm khảo cổ được xem xét ở đây30 , 31, 35.Nồi Kongo loại C là loại nồi nấu có nhiều ở cả ba vị trí35. Chảo Kongo loại A có thể dùng làm chảo phục vụ, thể hiện chỉ bằng một vài mảnh vỡ 30, 31, 35.Kongo loại D gốm sứ chỉ nên được sử dụng cho mục đích sinh hoạt - vì chúng chưa bao giờ được tìm thấy trong các ngôi mộ cho đến nay - và được liên kết với một nhóm người dùng ưu tú cụ thể30,31,35. Các mảnh vỡ của chúng cũng chỉ xuất hiện với số lượng nhỏ. Chậu loại A và D cho thấy sự phân bố không gian tương tự tại các địa điểm Kindoki và Ngongo Mbata30,31. Ở Ngongo Mbata, cho đến nay, có 37.013 mảnh Kongo Loại C, trong đó chỉ có 193 mảnh Kongo Loại A và 168 mảnh Kongo Loại D31.
Hình minh họa về bốn nhóm đồ gốm của Vương quốc Congo được thảo luận trong nghiên cứu này (Nhóm Kindoki và Nhóm Kongo: Loại A, C và D);hình ảnh thể hiện bằng hình ảnh về diện mạo theo trình tự thời gian của chúng tại mỗi địa điểm khảo cổ Mbanza Kongo, Kindoki và Ngongo Mbata.
Nhiễu xạ tia X (XRD), Phân tích nhiệt trọng lượng (TGA), Phân tích thạch học, Kính hiển vi điện tử quét áp suất thay đổi với Quang phổ tia X phân tán năng lượng (VP-SEM-EDS), Quang phổ huỳnh quang tia X (XRF) và Plasma ghép nối cảm ứng phương pháp khối phổ (ICP-MS) đã được sử dụng để giải quyết các câu hỏi về nguồn nguyên liệu thô và kỹ thuật sản xuất tiềm năng. Mục đích của chúng tôi là xác định các truyền thống gốm sứ và liên kết chúng với các phương thức sản xuất nhất định, từ đó cung cấp một góc nhìn mới về cấu trúc xã hội của một của các thực thể chính trị nổi bật nhất ở Trung Phi.
Trường hợp của Vương quốc Congo đặc biệt thách thức đối với các nghiên cứu về nguồn do tính đa dạng và đặc trưng của biểu hiện địa chất địa phương (Hình 3). Địa chất khu vực có thể được phân biệt bằng sự hiện diện của các chuỗi biến chất và trầm tích địa chất từ ​​nhẹ đến không biến dạng được gọi là Siêu nhóm Tây Congo. Theo cách tiếp cận từ dưới lên, trình tự bắt đầu với sự hình thành đá thạch anh-sét đánh xen kẽ nhịp nhàng trong hệ tầng Sansikwa, tiếp theo là hệ tầng Haut Shiloango, đặc trưng bởi sự hiện diện của stromatolite cacbonat, và ở Cộng hòa Dân chủ Congo, silica Các tế bào đất diatomit được xác định ở gần đáy và đỉnh của nhóm. Nhóm Schisto-Calcaire Neoproterozoic là một tập hợp cacbonat-argillit với một số khoáng hóa Cu-Pb-Zn. Sự hình thành địa chất này thể hiện một quá trình bất thường thông qua quá trình tạo thành yếu của đất sét magie hoặc sự thay đổi nhỏ của dolomite sản xuất talc. Điều này dẫn đến sự hiện diện của cả nguồn canxi và khoáng chất talc. Đơn vị này được bao phủ bởi Tập đoàn Schisto-Greseux Tiền Cambrian bao gồm các lớp cát-argillace màu đỏ.
Bản đồ địa chất của khu vực nghiên cứu. Ba địa điểm khảo cổ được hiển thị trên bản đồ (Mbanza Congo, Jindoki và Ngongombata). Vòng tròn xung quanh địa điểm này có bán kính 7 km, tương ứng với xác suất sử dụng nguồn là 84%2.Bản đồ đề cập đến Cộng hòa Dân chủ Congo và Angola, và các đường biên giới được đánh dấu. Bản đồ địa chất (shapefiles trong Phụ lục 11) được tạo trong phần mềm ArcGIS Pro 2.9.1 (trang web: https://www.arcgis.com/), tham khảo Angolan41 và Congo42,65 Bản đồ địa chất (tệp raster), sử dụng Tạo các tiêu chuẩn soạn thảo khác nhau.
Phía trên sự gián đoạn trầm tích, các đơn vị kỷ Phấn trắng bao gồm các đá trầm tích lục địa như sa thạch và đá sét. Gần đó, hệ tầng địa chất này được biết đến như một nguồn kim cương lắng đọng thứ cấp sau khi bị xói mòn bởi các ống kimberlite kỷ Phấn trắng sớm41,42. Không có sự biến chất cao cấp và lửa nữa đá đã được báo cáo ở khu vực này.
Khu vực xung quanh Mbanza Kongo được đặc trưng bởi sự hiện diện của các trầm tích vụn và hóa học trên các tầng tiền Cambri, chủ yếu là đá vôi và dolomit từ Hệ tầng Schisto-Calcaire và đá phiến, thạch anh và tro từ Hệ tầng Haut Shiloango41. Đơn vị địa chất gần nhất với địa điểm khảo cổ Jindoji là đá trầm tích phù sa Holocen và đá vôi, đá phiến và đá phiến silic được bao phủ bởi thạch anh fenspat thuộc Nhóm Schisto-Greseux Tiền Cambri. Ngongo Mbata nằm trong vành đai đá Schisto-Greseux hẹp giữa Nhóm Schisto-Calcaire cũ và sa thạch đỏ kỷ Phấn trắng gần đó42. Ngoài ra, một nguồn Kimberlite có tên là Kimpangu đã được báo cáo ở vùng lân cận Ngongo Mbata gần nền cổ ở vùng Hạ Congo.
Kết quả bán định lượng của các pha khoáng chính thu được bằng XRD được trình bày ở Bảng 1, và giản đồ XRD đại diện được trình bày ở Hình 4. Thạch anh (SiO2) là pha khoáng chính, thường xuyên liên kết với kali fenspat (KAlSi3O8) và mica. .[Ví dụ: KAl2(Si3Al)O12(OH)2] và/hoặc talc [Mg3Si4O10(OH)2].Các khoáng chất plagioclase [XAl(1–2)Si(3–2)O8, X = Na hoặc Ca] (tức là natri và/hoặc anorthite) và amphibole [(X)(0–3)[(Z )(5– 7)(Si, Al)8O22(O,OH,F)2, X = Ca2+, Na+ , K+, Z = Mg2+, Fe2+, Fe3+, Mn2+, Al, Ti] là các pha tinh thể có liên quan với nhau. Thường có mica. Amphibole thường không có trong talc.
Các mẫu XRD đại diện của đồ gốm Vương quốc Kongo, dựa trên các pha tinh thể chính, tương ứng với các nhóm loại: (i) thành phần giàu talc gặp trong các mẫu của Nhóm Kindoki và Kongo Loại C, (ii) talc giàu gặp trong các mẫu Thành phần chứa thạch anh Các mẫu của Kindoki Group và Kongo Type C, (iii) các thành phần giàu fenspat trong các mẫu Kongo Type A và Kongo D, (iv) các thành phần giàu mica trong các mẫu Kongo Type A và Kongo D, (v) các thành phần giàu Amphibole gặp trong các mẫu từ thạch anh Kongo Loại A và Kongo Loại DQ, Pl plagioclase, hoặc fenspat kali, Am amphibole, Mca mica, Tlc talc, Vrm vermiculite.
Phổ XRD không thể phân biệt của talc Mg3Si4O10(OH)2 và pyrophyllite Al2Si4O10(OH)2 yêu cầu kỹ thuật bổ sung để xác định sự hiện diện, vắng mặt hoặc khả năng cùng tồn tại của chúng. TGA được thực hiện trên ba mẫu đại diện (MBK_S.14, KDK_S.13 và KDK_S. 20). Các đường cong TG (Bổ sung 3) phù hợp với sự có mặt của pha khoáng talc và sự vắng mặt của pyrophyllite. Quá trình khử hydroxyl và phân hủy cấu trúc quan sát được ở nhiệt độ từ 850 đến 1000 °C tương ứng với talc. Không quan sát thấy sự mất khối lượng trong khoảng từ 650 đến 650 °C 850 °C, cho thấy không có pyrophyllite44.
Là một pha nhỏ, vermiculite [(Mg, Fe+2, Fe+3)3[(Al, Si)4O10](OH)2 4H2O], được xác định bằng cách phân tích các tập hợp định hướng của các mẫu đại diện, đỉnh Nằm ở 16-7 Å, chủ yếu được phát hiện trong các mẫu của Nhóm Kindoki và Nhóm Kongo Loại A.
Các mẫu thuộc nhóm Kindoki được thu hồi từ khu vực rộng hơn xung quanh Kindoki cho thấy thành phần khoáng chất đặc trưng bởi sự hiện diện của bột talc, sự phong phú của thạch anh và mica, cũng như sự hiện diện của fenspat kali.
Thành phần khoáng chất của các mẫu Kongo Loại A được đặc trưng bởi sự hiện diện của một số lượng lớn các cặp thạch anh-mica với tỷ lệ khác nhau và sự hiện diện của kali fenspat, plagioclase, amphibole và mica. Sự phong phú của amphibole và fenspat đánh dấu nhóm loại này, đặc biệt là các mẫu Congo loại A tại Jindoki và Ngongombata.
Các mẫu Kongo Loại C thể hiện thành phần khoáng chất đa dạng trong nhóm loại, phụ thuộc nhiều vào địa điểm khảo cổ. Các mẫu từ Ngongo Mbata rất giàu thạch anh và thể hiện thành phần nhất quán. Thạch anh cũng là pha chiếm ưu thế trong các mẫu loại Kongo C từ Mbanza Kongo và Kindoki, nhưng trong những trường hợp này một số mẫu rất giàu bột talc và mica.
Kongo loại D có thành phần khoáng vật độc đáo ở cả ba địa điểm khảo cổ. Feldspar, đặc biệt là plagioclase, có nhiều trong loại đồ gốm này. Amphibole thường hiện diện rất nhiều. Đại diện cho thạch anh và mica. Lượng tương đối khác nhau giữa các mẫu. Talc được phát hiện trong amphibole -các mảnh giàu thuộc loại nhóm Mbanza Kongo.
Các khoáng chất được tôi luyện chính được xác định bằng phân tích thạch học là thạch anh, fenspat, mica và amphibole. Các vùi trong đá bao gồm các mảnh đá biến chất, đá lửa và trầm tích trung cấp và cao cấp. Dữ liệu vải thu được bằng biểu đồ tham khảo của Orton45 cho thấy xếp hạng trạng thái từ kém đến tốt, với tỷ lệ ma trận trạng thái từ 5% đến 50%. Các hạt được tôi luyện có phạm vi từ tròn đến góc cạnh và không có hướng ưu tiên.
Năm nhóm thạch học (PGa, PGb, PGc, PGd và PGe) được phân biệt dựa trên những thay đổi về cấu trúc và khoáng vật học. Nhóm PGa: ma trận tôi luyện có độ đặc hiệu thấp (5-10%), ma trận mịn, chứa nhiều đá biến chất trầm tích ( Hình 5a);Nhóm PGb: Tỷ lệ ma trận tôi luyện cao (20% -30%), ma trận tôi luyện Khả năng phân loại lửa kém, hạt tôi luyện có góc cạnh, đá biến chất cấp trung và cấp cao có hàm lượng silicat phân lớp, mica và lớn vùi đá (Hình 5b);Nhóm PGc: tỷ lệ ma trận tôi luyện tương đối cao (20 -40%), phân loại nhiệt độ tốt đến rất tốt, các hạt tôi tròn từ nhỏ đến rất nhỏ, các hạt thạch anh dồi dào, thỉnh thoảng có các lỗ rỗng phẳng (c trong Hình 5);Nhóm PGd: Ma trận cường lực tỷ lệ thấp (5-20​​​), với các hạt được tôi luyện nhỏ, vùi đá lớn, khả năng phân loại kém và kết cấu ma trận mịn (d trong Hình 5);và nhóm PGe: tỷ lệ ma trận được tôi luyện cao (40-50%), phân loại nhiệt độ tốt đến rất tốt, hai kích cỡ hạt được tôi luyện và thành phần khoáng chất khác nhau về mặt tôi luyện (Hình 5, e). Hình 5 cho thấy quang học đại diện máy ảnh vi mô của nhóm thạch học. Các nghiên cứu quang học về các mẫu đã dẫn đến mối tương quan chặt chẽ giữa phân loại loại và bộ thạch học, đặc biệt là trong các mẫu từ Kindoki và Ngongo Mbata (xem Phần bổ sung 4 để biết ảnh chụp vi mô đại diện của toàn bộ bộ mẫu).
Ảnh vi mô quang học đại diện của các lát gốm của Vương quốc Kongo;sự tương ứng giữa các nhóm thạch học và loại hình. (a) Nhóm PGa, (b) nhóm PGB, (c) nhóm PGc, (d) nhóm PGd và (e) nhóm PGe.
Mẫu Hệ tầng Kindoki bao gồm các thành tạo đá được xác định rõ ràng liên quan đến hệ tầng PGa. Các mẫu loại Kongo A có mối tương quan cao với các thạch thạch PGb, ngoại trừ mẫu NBC_S.4 Kongo-A loại Kongo từ Ngongo Mbata, là liên quan đến nhóm PGe theo thứ tự. Hầu hết các mẫu loại Kongo C từ Kindoki và Ngongo Mbata, và các mẫu loại Kongo C MBK_S.21 và MBK_S.23 từ Mbanza Kongo đều thuộc nhóm PGc. Tuy nhiên, một số mẫu Kongo Loại C các mẫu thể hiện đặc điểm của các thạch mặt khác. Các mẫu loại C Kongo MBK_S.17 và NBC_S.13 thể hiện các thuộc tính kết cấu liên quan đến các nhóm PGe. Các mẫu loại C Kongo MBK_S.3, MBK_S.12 và MBK_S.14 tạo thành một nhóm thạch thạch duy nhất PGd, trong khi các mẫu Kongo loại C KDK_S.19, KDK_S.20 và KDK_S.25 có các đặc tính tương tự như nhóm PGb. Mẫu Kongo loại C MBK_S.14 có thể được coi là ngoại lệ do kết cấu lớp xốp của nó. Hầu hết tất cả các mẫu thuộc về Loại D Kongo được liên kết với các thạch thạch PGe, ngoại trừ các mẫu loại Kongo D MBK_S.7 và MBK_S.15 từ Mbanza Kongo, thể hiện các hạt được tôi luyện lớn hơn với mật độ thấp hơn (30%), gần với nhóm PGc hơn.
Các mẫu từ ba địa điểm khảo cổ đã được VP-SEM-EDS phân tích để minh họa sự phân bố nguyên tố và xác định thành phần nguyên tố chiếm ưu thế của từng hạt được tôi luyện. Dữ liệu EDS cho phép xác định thạch anh, fenspat, amphibole, oxit sắt (hematit), oxit titan (ví dụ: rutile), oxit sắt titan (ilmenite), silicat zirconium (zircon) và neosilicates perovskite (garnet).Silica, nhôm, kali, canxi, natri, titan, sắt và magiê là những nguyên tố hóa học phổ biến nhất trong ma trận. Tỷ lệ cao nhất quán Hàm lượng magie trong hệ tầng Kindoki và các bể loại A Kongo có thể được giải thích là do sự hiện diện của các khoáng chất talc hoặc đất sét magie. Theo phân tích nguyên tố, các hạt fenspat chủ yếu tương ứng với kali fenspat, albite, oligoclase, đôi khi là labradorite và anorthite (Bổ sung 5, Hình S8–S10), trong khi các hạt amphibole là Đá tremolite, Actinit, trong trường hợp mẫu Kongo Loại A NBC_S.3, đá lá đỏ. Có sự khác biệt rõ ràng trong thành phần của amphibole (Hình 2).6) trong gốm sứ loại Kongo A (tremolite) và gốm sứ loại D Kongo (actinit). Hơn nữa, tại ba địa điểm khảo cổ, các hạt ilmenit có liên quan chặt chẽ với các mẫu loại D. Hàm lượng mangan cao được tìm thấy trong các hạt ilmenit. Tuy nhiên, , điều này không làm thay đổi cơ chế thay thế sắt-titan (Fe-Ti) phổ biến của chúng (xem Phần bổ sung 5, Hình S11).
Dữ liệu VP-SEM-EDS. Sơ đồ ba ngôi minh họa thành phần khác nhau của amphibole giữa bể Kongo Loại A và Kongo D trên các mẫu được chọn từ Mbanza Kongo (MBK), Kindoki (KDK) và Ngongo Mbata (NBC);các ký hiệu được mã hóa theo nhóm loại.
Theo kết quả XRD, fenspat thạch anh và kali là những khoáng chất chính trong mẫu Kongo loại C, trong khi sự hiện diện của thạch anh, fenspat kali, albite, anorthite và tremolite là đặc trưng của mẫu Kongo loại A. Mẫu Kongo loại D cho thấy thạch anh , kali fenspat, albite, oligofeldspar, ilmenite và Actinite là các thành phần khoáng vật chính. Mẫu NBC_S.3 của Kongo loại A có thể được coi là ngoại lệ vì plagioclase của nó là labradorite, amphibole là orthopamphibole và sự hiện diện của ilmenite được ghi lại.Kongo C- mẫu loại NBC_S.14 cũng chứa các hạt ilmenit (Bổ sung 5, Hình S12–S15).
Phân tích XRF được thực hiện trên các mẫu đại diện từ ba địa điểm khảo cổ để xác định các nhóm nguyên tố chính. Thành phần nguyên tố chính được liệt kê trong Bảng 2. Các mẫu được phân tích cho thấy rất giàu silica và alumina, với nồng độ canxi oxit dưới 6%. nồng độ magiê được cho là do sự hiện diện của bột talc, chất này có liên quan nghịch với các oxit silic và oxit nhôm. Hàm lượng natri oxit và canxi oxit cao hơn phù hợp với lượng plagiocla dồi dào.
Các mẫu của Nhóm Kindoki được thu hồi từ địa điểm Kindoki cho thấy hàm lượng magiê phong phú đáng kể (8-10%) do sự hiện diện của bột talc. Mức oxit kali trong nhóm loại này dao động từ 1,5 đến 2,5% và natri (< 0,2%) và oxit canxi (< 0,4%) nồng độ thấp hơn.
Nồng độ oxit sắt cao (7,5–9%) là đặc điểm chung của chậu loại A Kongo. Các mẫu Kongo loại A từ Mbanza Kongo và Kindoki cho thấy nồng độ kali cao hơn (3,5–4,5%). Hàm lượng oxit magiê cao (3 –5%) phân biệt mẫu Ngongo Mbata với các mẫu khác cùng nhóm. Mẫu Kongo loại A NBC_S.4 thể hiện nồng độ oxit sắt rất cao, có liên quan đến sự hiện diện của pha khoáng amphibole. Mẫu Kongo loại A NBC_S. 3 cho thấy nồng độ mangan cao (1,25%).
Silica (60-70%) chiếm ưu thế trong thành phần của mẫu loại Kongo C, vốn có hàm lượng thạch anh được xác định bằng XRD và thạch học. Hàm lượng natri thấp (< 0,5%) và canxi (0,2–0,6%) đã được quan sát thấy. Nồng độ magiê oxit cao hơn (lần lượt là 13,9 và 20,7%) và oxit sắt thấp hơn trong các mẫu MBK_S.14 và KDK_S.20 phù hợp với lượng khoáng chất talc dồi dào. Các mẫu MBK_S.9 và KDK_S.19 thuộc nhóm loại này cho thấy nồng độ silica thấp hơn và hàm lượng natri, magie, canxi và oxit sắt cao hơn. Nồng độ titan dioxide cao hơn (1,5%) giúp phân biệt mẫu Kongo Type C MBK_S.9.
Sự khác biệt về thành phần nguyên tố cho thấy mẫu Kongo Loại D, cho thấy hàm lượng silica thấp hơn và nồng độ natri (1-5%), canxi (1-5%) và kali oxit tương đối cao hơn trong khoảng từ 44% đến 63% (1- 5%) do sự hiện diện của fenspat. Hơn nữa, hàm lượng titan dioxide cao hơn (1-3,5%) đã được quan sát thấy trong loại nhóm này. Hàm lượng oxit sắt cao trong các mẫu loại Kongo D MBK_S.15, MBK_S.19 và NBC_S .23 có liên quan đến hàm lượng ôxit magie cao hơn, phù hợp với ưu thế của amphibole. Nồng độ ôxit mangan cao được phát hiện trong tất cả các mẫu loại D Kongo.
Dữ liệu nguyên tố chính cho thấy mối tương quan giữa canxi và oxit sắt trong bể Kongo loại A và D, có liên quan đến việc làm giàu natri oxit. Về thành phần nguyên tố vi lượng (Bổ sung 6, Bảng S1), hầu hết các mẫu loại Kongo D đều là giàu zirconi với mối tương quan vừa phải với strontium. Biểu đồ Rb-Sr (Hình 7) cho thấy mối liên hệ giữa bể chứa strontium và Kongo loại D, cũng như giữa bể rubidium và bể loại Kongo A. Cả hai loại gốm sứ Kindoki Group và Kongo Type C đã cạn kiệt cả hai nguyên tố. (Xem thêm Phần bổ sung 6, Hình S16-S19).
Dữ liệu XRF. Biểu đồ phân tán Rb-Sr, các mẫu được chọn từ các chậu của Vương quốc Congo, được mã hóa màu theo nhóm loại. Biểu đồ cho thấy mối tương quan giữa bể loại Kongo D và strontium cũng như giữa bể loại Kongo A và rubidium.
Một mẫu đại diện từ Mbanza Kongo đã được ICP-MS phân tích để xác định thành phần nguyên tố vi lượng và nguyên tố vi lượng, đồng thời nghiên cứu sự phân bố các mẫu REE giữa các nhóm loại. Các nguyên tố vi lượng và vi lượng được mô tả rộng rãi trong Phụ lục 7, Bảng S2. Loại Kongo Mẫu A và mẫu Kongo Loại D MBK_S.7, MBK_S.16 và MBK_S.25 rất giàu thorium. Lon loại Kongo A có hàm lượng kẽm tương đối cao và giàu rubidium, trong khi lon Kongo loại D có nồng độ cao của strontium, xác nhận kết quả XRF (Bổ sung 7, Hình S21–S23). Biểu đồ La/Yb-Sm/Yb minh họa mối tương quan và mô tả hàm lượng lanthanum cao trong mẫu bể D Kongo (Hình 8).
Dữ liệu ICP-MS. Biểu đồ phân tán của La/Yb-Sm/Yb, các mẫu được chọn từ lưu vực Vương quốc Congo, được mã hóa màu theo nhóm loại. Mẫu Kongo Loại C MBK_S.14 không được mô tả trong hình.
REE được chuẩn hóa bởi NASC47 được trình bày dưới dạng sơ đồ mạng nhện (Hình 9). Kết quả cho thấy sự phong phú của các nguyên tố đất hiếm nhẹ (LREE), đặc biệt là trong các mẫu từ bể Kongo loại A và loại D. Kongo Loại C cho thấy độ biến thiên cao hơn. Dị thường europium dương là đặc trưng của loại Kongo D, và dị thường xeri cao là đặc trưng của loại Kongo A.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã kiểm tra một bộ đồ gốm từ ba địa điểm khảo cổ Trung Phi gắn liền với Vương quốc Congo thuộc các nhóm loại hình khác nhau, cụ thể là nhóm Jindoki và Congo. Nhóm Jinduomu đại diện cho một thời kỳ sớm hơn (thời kỳ đầu vương quốc) và chỉ tồn tại tại địa điểm khảo cổ Jinduomu. Nhóm Kongo—loại A, C và D—tồn tại đồng thời ở ba địa điểm khảo cổ. Lịch sử của Nhóm King Kong có thể bắt nguồn từ thời kỳ vương quốc. Nó đại diện cho một kỷ nguyên kết nối với châu Âu và trao đổi hàng hóa trong và ngoài Vương quốc Congo, như đã tồn tại trong nhiều thế kỷ. Dấu vân tay về thành phần và kết cấu đá được lấy bằng cách sử dụng phương pháp phân tích đa dạng. Đây là lần đầu tiên Trung Phi sử dụng một thỏa thuận như vậy.
Dấu vân tay về thành phần và cấu trúc đá nhất quán của Tập đoàn Kindoki chỉ ra các sản phẩm độc đáo của Kindoki. Nhóm Kindoki có thể liên quan đến thời điểm Nsondi là một tỉnh độc lập của Bảy Congo dia Nlaza28,29. Sự hiện diện của talc và vermiculite (một sản phẩm nhiệt độ thấp của quá trình phong hóa talc) trong Nhóm Jinduoji gợi ý việc sử dụng nguyên liệu thô địa phương, vì talc có trong ma trận địa chất của khu vực Jinduoji, trong Hệ tầng Schisto-Calcaire 39,40.Các đặc tính vải của loại nồi này được quan sát bằng phân tích kết cấu cho thấy quy trình xử lý nguyên liệu thô không tiên tiến.
Chậu loại A Kongo cho thấy một số biến đổi về thành phần bên trong và giữa các vị trí. Mbanza Kongo và Kindoki có hàm lượng kali và oxit canxi cao, trong khi Ngongo Mbata có nhiều magiê. Tuy nhiên, một số đặc điểm chung giúp phân biệt chúng với các nhóm loại hình khác. Chúng là nhất quán hơn trong vải, được đánh dấu bằng dán mica. Không giống như Kongo loại C, chúng thể hiện hàm lượng fenspat, amphibole và oxit sắt tương đối cao. Hàm lượng mica cao và sự hiện diện của tremolite amphibole giúp phân biệt chúng với chậu loại Kongo D , trong đó Actinolit amphibole được xác định.
Kongo Loại C cũng thể hiện những thay đổi về thành phần khoáng vật và hóa học cũng như đặc điểm vải của ba địa điểm khảo cổ và giữa chúng. Sự biến đổi này là do việc khai thác bất kỳ nguồn nguyên liệu thô sẵn có nào gần mỗi địa điểm sản xuất/tiêu dùng. Tuy nhiên, sự giống nhau về mặt phong cách đã đạt được bên cạnh các cải tiến kỹ thuật cục bộ.
Loại Kongo D có liên quan chặt chẽ với nồng độ cao của oxit titan, nguyên nhân là do sự hiện diện của khoáng chất ilmenit (Bổ sung 6, Hình S20). Hàm lượng mangan cao trong các hạt ilmenit được phân tích liên kết chúng với mangan ilmenit (Hình 2). 10), một thành phần độc đáo tương thích với các thành tạo kimberlite48,49. Sự hiện diện của đá trầm tích lục địa kỷ Phấn trắng—một nguồn trầm tích kim cương thứ cấp sau sự xói mòn của các ống kimberlite tiền kỷ Phấn trắng42—và mỏ Kimberlite được báo cáo ở Hạ Congo43 cho thấy rằng khu vực Ngongo Mbata rộng hơn có thể là Nguồn nguyên liệu thô của Congo (DRC) để sản xuất đồ gốm loại D. Điều này được hỗ trợ thêm bằng việc phát hiện ilmenite trong một mẫu Kongo Loại A và một mẫu Kongo Loại C tại địa điểm Ngongo Mbata.
Dữ liệu VP-SEM-EDS. Sơ đồ phân tán MgO-MnO, các mẫu được chọn từ Mbanza Kongo (MBK), Kindoki (KDK) và Ngongo Mbata (NBC) với các hạt ilmenit đã được xác định, cho thấy mangan-titan ferromanganese dựa trên nghiên cứu của Kaminsky và​​Belousova Mỏ (Mn-ilmenites).
Các dị thường Europium dương được quan sát thấy ở chế độ REE của bể loại D Kongo (xem Hình 9), đặc biệt là trong các mẫu có hạt ilmenit được xác định (ví dụ: MBK_S.4, MBK_S.5 và MBK_S.24), có thể liên quan đến lửa siêu bazơ đá giàu anorthite và giữ lại Eu2+. Sự phân bố REE này cũng có thể giải thích nồng độ strontium cao được tìm thấy trong các mẫu loại D Kongo (xem Hình 6) vì strontium thay thế canxi50 trong mạng khoáng Ca. Hàm lượng lanthanum cao (Hình 8) ) và sự làm giàu chung của LREE (Hình 9) có thể là do đá lửa siêu bazơ dưới dạng các thành tạo địa chất giống kimberlite51.
Các đặc điểm thành phần đặc biệt của chậu hình chữ D Kongo liên kết chúng với một nguồn nguyên liệu thô tự nhiên cụ thể, cũng như sự tương đồng về thành phần giữa các địa điểm của loại này, cho thấy một trung tâm sản xuất duy nhất cho chậu hình chữ D Kongo. Ngoài ra, tính đặc thù của thành phần, sự phân bố kích thước hạt được tôi luyện của loại Kongo D dẫn đến các sản phẩm gốm sứ rất cứng và cho thấy việc xử lý nguyên liệu thô có chủ ý và kiến ​​thức kỹ thuật tiên tiến trong sản xuất đồ gốm52. Đặc điểm này là duy nhất và hỗ trợ thêm cho việc giải thích loại này là một sản phẩm nhắm đến một nhóm người dùng ưu tú cụ thể35. Về sản phẩm này, Clist và cộng sự29 cho rằng nó có thể là kết quả của sự tương tác giữa các nhà sản xuất gạch Bồ Đào Nha và thợ gốm Congo, vì những bí quyết như vậy chưa từng có trong vương quốc và trước đây.
Sự vắng mặt của các pha khoáng mới hình thành trong các mẫu từ tất cả các loại nhóm cho thấy ứng dụng nung ở nhiệt độ thấp (< 950 ° C), cũng phù hợp với các nghiên cứu khảo cổ học dân tộc được thực hiện ở khu vực này53,54. Ngoài ra, sự vắng mặt của hematit và màu sẫm của một số mảnh gốm là do giảm nung hoặc sau nung4,55. Các nghiên cứu dân tộc học trong khu vực đã cho thấy đặc tính xử lý sau nung trong quá trình sản xuất đồ gốm55. Màu tối, chủ yếu được tìm thấy trong các chậu hình chữ D Kongo, có thể gắn liền với người dùng mục tiêu như một phần trang trí phong phú của họ. Dữ liệu dân tộc học trong bối cảnh châu Phi rộng lớn hơn ủng hộ tuyên bố này, vì những chiếc lọ đen thường được coi là có ý nghĩa biểu tượng cụ thể.
Nồng độ canxi trong các mẫu thấp, sự vắng mặt của cacbonat và/hoặc các pha khoáng mới hình thành tương ứng của chúng là do bản chất không chứa canxi của gốm sứ57. Câu hỏi này được đặc biệt quan tâm đối với các mẫu giàu bột talc (chủ yếu là Tập đoàn Kindoki và lưu vực Kongo Loại C) vì cả cacbonat và talc đều có mặt trong tập hợp cacbonat-argillaceous địa phương-Nhóm Schisto-Calcaire Tân Proterozoi42,43 Tương hỗ nhau. Việc chủ ý tìm nguồn cung ứng một số loại nguyên liệu thô từ cùng một hệ tầng địa chất thể hiện kiến ​​thức kỹ thuật tiên tiến liên quan đến hành vi không phù hợp của đất sét vôi khi nung ở nhiệt độ thấp.
Ngoài các biến thể về thành phần và cấu trúc đá trong và ngoài lĩnh vực của gốm Kongo C, nhu cầu tiêu thụ dụng cụ nấu nướng cao đã cho phép chúng tôi đặt việc sản xuất gốm Kongo C ở cấp độ cộng đồng. Tuy nhiên, hàm lượng thạch anh ở hầu hết Kongo Các mẫu loại C cho thấy mức độ nhất quán trong sản xuất đồ gốm ở vương quốc. Nó thể hiện sự lựa chọn cẩn thận nguyên liệu thô và kiến ​​thức kỹ thuật tiên tiến liên quan đến chức năng phù hợp và hiệu quả của Nồi nấu nhiệt độ thạch anh58. Vật liệu ủ thạch anh và không chứa canxi cho thấy Việc lựa chọn và xử lý nguyên liệu thô cũng phụ thuộc vào yêu cầu chức năng kỹ thuật.