史前人类如何提取金属？

第一批铁制品来自太空，当时冶炼技术尚未出现。

铜锡合金的发明是世界历史上最重大的进步之一。

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今天从智能手机到宇宙飞船等各种产品中使用的金属合金只是冶金传统的最新成果，这种传统可以追溯到青铜时代，当时第一批金属混合物就被创造出来了。如今，金属开采和加工已成为一个庞大的行业，但第一批获得这些闪亮材料的人类只是使用石器和基本的篝火。

最初，我们的史前祖先唯一可以获得的金属是那些以其天然形式存在的金属，这意味着它们可以作为实际的金块被发现，并且不会与岩石中的其他元素混合。因此，它们不必提取，而是可以通过在河流中淘选或基本挖掘来获得。  

已知最早的铜制品约有 8,000 年的历史，而金制品则在几千年后开始出现在考古记录中。在历史的这个阶段，提取陆地铁所需的技术仍然很遥远，尽管古埃及人确实设法用陨铁生产了几种物体，这些物体可以被锤打成刀片，例如在图坦卡蒙墓中发现的刀片。

大约 5000 年前，当人类走出石器时代进入铜器时代时，情况才真正有所好转，这在很大程度上要归功于冶炼技术的出现。该过程涉及在石头或陶瓷坩埚中加热铜矿石，以将金属与其杂质分离。

尽管没有记录说明这是如何首次实现的，但很可能是一些古代有远见的人想出了通过空心棒吹空气的想法，以提高熔炉的温度，从而释放熔融金属。这位原始铁匠不知道的是，木材中的碳也会与矿石中的氧发生反应，将其转化为二氧化碳并释放出与其结合的铜。

众所周知，铜是一种很好的加工金属，可以用来制造比石头前辈更好的新工具和武器。至关重要的是，它在锤击时会变硬，甚至可以被熔化并铸造在模具中以生产标准化的物体。

然而，通过将铜与锡混合，形成一种称为青铜的合金，可以大大改善铜的性能。这种金属混合物不仅在锤击时比纯铜更硬，而且熔化温度也低得多，使铸造过程变得更加容易。

这种混合物从公元前 3000 年左右开始广泛使用，标志着青铜时代的开始——在这个时期，人们尝试在青铜中添加锌和其他金属，从而创造出了许多不同的合金。这个过程从未真正停止过，并且不断产生具有各种未来用途的新合金。

正如这些现代合金帮助我们进一步进入太空时代一样，青铜时代的技术进步促进了古代世界最强大文明的扩张。然而，当人们弄清楚如何从岩石中冶炼铁、生产出更有用的材料并迎来铁器时代时，这个标志性的时代最终结束了。

起初，用于生产铁的古老炉床无法达到足够高的温度来真正熔化金属。因此，第一批铁匠不得不使用锻铁，这是通过将锻铁从冶炼过程中产生的炉渣中分离出来而获得的。

然而，人们认为在公元前 300 年左右的某个时候，中国金属工人发明了一种风箱，可以用来生火，温度足以熔化铁。 

有趣的是，铁实际上不像青铜那么硬，用这种金属制成的物品通常质量低于其合金前辈。然而，铁的生产成本比青铜便宜得多——主要是因为它比锡丰富得多——后来被用来制造钢铁，成为现代最重要的材料之一。