从20世纪20年代末开始，中外许多学者热心于探讨中国古代社会的发展阶段问题。到60年代后期，文明起源又成为学术界越来越有兴趣的研究题目。研究这两方面，都不可避免地涉及金属时代在中国的开始，包括铜器和铁器什么时候被中国人使用的问题。近年来，中国不少地点陆续有早期铜器、铁器发现，为解开这一谜团提供了新的线索。考古学家、历史学家与冶金方面的学者通力合作，取得了不少创造性的成果，是非常值得欣喜的事。可是，在这方面的研究上，总是有一些传统观点没有被打破，成见妨碍了对新的发现和鉴定成果做正确的理解。与此同时，又有少数论著过分估计新发现的意义，得出缺乏依据的推论。造成这种情况的原因之一，是没有把中国的发现放在世界冶金史的背景中去做实事求是的评价。其实，世界冶金史的观点也是随着考古学的进展不断修正的。比较新的著作，例如，泰勒科特（R.F.Tylecote）的《冶金史》和华觉明等的《世界冶金发展史》，就都引用了好多考古新发现。中国方面的有关发现，无疑也会对世界冶金史加以修正和补充。根据世界各地的材料，我们知道，人类用铜是以天然铜的利用开端的。泰勒科特指出，天然铜的发现要比很多人想象的容易得多。这是因为差不多所有大小铜矿，都包含有一定数量的天然铜，史前的人们不难采集到。不少地点发现有用天然铜制作的小件器物，例如铜珠、铜针、铜锥之类，其年代可早到公元前第九千纪至前第七千纪。例如，伊拉克北部扎威·彻米（Zawi Chemi）出土的天然铜饰物，便属于中石器时代末期，碳十四测定年代达到公元前（9217±300）年，实足令人惊异。很多人以为天然铜非常纯，这个看法并不完全对。科学观察证明，若干天然铜的结构中常含有方解石之类矿物质，从而为铜带来一些杂质，如钙、铝、镁、硅，有些时候还包含有砷、银，等等。虽然如此，天然铜终究是较纯的，所以如在年代很早的地层中找到较纯的铜器，就很可能是用天然铜制造的。最原始的以天然铜制作器物的方法，是锤锻。例如在伊朗阿里·科什（Ali Kosh）发现的一件红铜珠，是用天然铜造成的。它已经严重氧化了，但经观察，还可以辨别出是由锻打成0.4毫米厚的铜箔卷制成形。上述公元前第九千纪至前第七千纪的铜器，都是这种锤锻法的制品。阿里·科什的这件铜珠，即属于公元前第七千纪。事实上，天然铜不宜单纯冷锻，必须加热或退火，否则将导致碎裂。在美洲苏必利尔湖（Lake Superior）地区，从公元前3000一前1400年，持续利用天然铜制作器物。其中早期即所谓旧红铜时代的铜矛，有的有半爿的銎，有的有插入木柄的尖茎，都是将天然铜加热，使之变软，然后锤打做成的。其年代约在公元前3000—前1500年。在旧大陆，也有把天然铜熔化铸造为锤斧之类器物的情形。利用天然铜，是真正的金属时代的前奏，在中国也应当有过同样的时期。尽管目前还没有这种发现，有朝一日，如果我们在中石器或新石器时代早期的地层中找到小件的红铜器，应当记得这是合乎规律的现象，不足为怪。金属时代是以发明铜的冶炼为标志的。在中国考古学中，现代也流行“青铜时代”这个词，是由外国翻译来的。有些冶金史家对这个词并不满意，因为事实说明，青铜器的出现是比较迟的事。泰勒科特说：“考古学家习惯把第一个金属时代叫做青铜时代，这是由于以往认为所有的古代铜制品都是青铜的，即铜锡合金。然而现在知道，真正的青铜时代开始以前，还存在一个很长的期间。科学分析表明，在青铜之前，人们有一个长时期使用冶炼的高纯度铜或者含一定量砷或镍的铜。”（《冶金史》第二章）中文的“铜”这一个词，可能包括红铜、青铜、黄铜、白铜等，而英文等语言没有相当的词。假如用中文“铜器时代”，就可以避免“青铜时代”一词的弊病了。在安那托利亚的恰塔尔休于遗址（Catal Hüyük），曾发现有矿渣与红铜共存，年代早达公元前第七千纪，但据报告，鉴定所出铜珠，可能仍是锤锻过的天然铜。公认无疑的最早的冶炼铜，出自伊朗的雅希亚（Tepe Yahya），年代大约在公元前3800年。其他可确定的例子，多在公元前 3500年以后。含有砷、镍的红铜，可以肯定是冶炼制造的。这种标本，最早的有埃及前王朝时期的铜斧，有砷和镍的成分，估计年代为公元前4000年。巴勒斯坦卑尔舍巴（Beersheba）的铜工具，估计年代是公元前3500年，含有砷。土耳其阿穆克（Amuq F.）的铜工具，年代是公元前3500—前3100年，含有镍。特洛伊的铜工具等，年代是公元前3000年，含有砷。捷克斯洛伐克梯巴瓦（Tibava）的铜锤斧，年代、成分也相接近。迄今在中国发现的年代最早的铜器，是1973年在陕西临潼姜寨一座房屋基址中出土的半圆形铜片。房屋的文化性质为仰韶文化半坡类型，碳十四年代经校正是公元前（4675±135）年。这块铜片的成分，含铜约65%、锌约25%，并有少量锡、铅、硫、铁等，属于黄铜。在苏联的外高加索和南乌拉尔，曾经找到过含锌在32%以上的天然黄铜。在巴勒斯坦，发现过含锌23.4%的黄铜器，年代为公元前1400—前1000年，被认为是由特殊矿石加工而成。山东胶县三里河的龙山文化遗址，出土两件黄铜锥，含锌20.2%—26.4%，也含有锡、铅、硫、铁等杂质，鉴定者指出，这“说明所用原料是不纯的，熔炼方法是比较原始的，因此，很可能是利用含有铜、锌的氧化共生矿在木炭的还原气氛下得到的”[1]。临潼姜寨的铜片和这两件铜锥类似，应该也是冶炼的，不是天然黄铜。这说明，中国发明铜的冶炼，比埃及、伊朗等地要更早。仰韶文化半坡类型的年代，和苏联靠近伊朗边境的安诺文化是接近的。安诺文化也有较多的彩陶。安诺Ⅰ有红铜的针、锥和小刀，大概是用伊朗境内的天然铜做成的；安诺Ⅱ有红铜的矛、斧，值得注意的是有铸铜用的范。安诺Ⅱ的年代，估计在公元前4000年，和临潼姜寨铜片的时代相仿。因此，仰韶文化半坡类型出现经冶炼制造的铜器，绝非不可思议。安诺文化一般被划为红铜时代即铜石并用时代，近来中国学者也有主张仰韶文化晚期已进入铜石并用时代的[2]，所据材料，除临潼姜寨上述例证外，有山西榆次源涡镇的一块附有铜渣的陶片，经化验含铜47.5%，应为冶炼红铜的炼渣。这一遗址晚于半坡类型，属仰韶文化晚期，估计年代在公元前3000年左右。同时也有学者提出中国没有红铜时代，这与世界冶金史的多数情况不符，能否成立还要看今后的考古发现。中国目前最早的青铜器，是1975年在甘肃东乡林家的马家窑类型遗址出土的一件铜刀。同时发现的，还有其他铜器残片。这件刀发现于一处房屋的北壁下，保存得相当完好。它是用两块范铸造的，弧背短柄，有明显的嵌装木柄的痕迹。刀长12.5厘米，有灰绿色锈，经分析系锡青铜，含锡超过6%。有关地层的碳十四年代经校正为公元前3000年左右。同一遗址发现的铜器残片有三块，都已风化。其中一块尚可分析，知道曾经冶炼，含锡6.47%、铅3.49%。世界上不少地方发现过古代的低锡青铜器，年代较早的见于伊朗、伊拉克、土耳其等地区。最早的例子如伊朗希萨尔（Tepe Hissar）出土的青铜针，不晚于公元前2900年。有的学者怀疑这种青铜，如含锡不超过3%，或许是铜矿中原杂有锡而造成，不是人为加锡的结果。东乡林家的青铜，含锡高于6%，恐不能以此解释。中国青铜器的出现年代，和两河流域、埃及相差不多。在两河流域，公元前第四千纪晚期建立的苏美尔仍然使用红铜。到公元前3000年以后，才有青铜器出现，例如乌尔出土的刀片、针，基什出土的铜片，年代均介乎公元前2800—前2500年间。在埃及，青铜于公元前2600年左右的第四王朝开始出现。另外，在土耳其的阿穆克，发现一件约属公元前3000年的坩埚，其中铜渣含锡5%。早期青铜器的发现，在世界各地都是零星的。比如在埃及，只是到公元前2000年的中王国时期，才真正进入青铜时代。中国的二里头文化，即很多学者所说的夏文化，大家都认为是青铜时代，其碳十四年代经校正在公元前1890—前1670年左右，也正与之相当。总之，中国早期铜器的发现和研究还很有限，可是从目前的材料看，铜器发展的各个阶段不会比其他古代文明更晚。这一点，自然是有很大意义的。陨铁和天然铜一样，是在自然界中存在的。它的一个明显特点是含有4%一26%的镍，是任何铁矿所不能炼出的。陨铁也不宜冷锻，需要加热或退火。热处理假如时间过长，会破坏陨铁特有的维德门施塔特氏结构，使这种结构在金相观察时模糊甚至消失，于是只能从成分论定其为陨铁。古代的陨铁器在不少地点发现过，都是饰物或小型的锋刃器。例如埃及格尔泽（Gerzeh）的陨铁串珠，年代是公元前3500年；两河流域乌尔的陨铁短剑，年代是公元前3000年。其含镍率，前者为7.5%，后者为10.9%。陨铁器直到近现代仍为一些民族，例如爱斯基摩人，在生活中继续应用。1931年，河南浚县辛村发现了一组兵器，共12件，现藏于美国华盛顿弗利尔美术馆，其形制详见该馆1946年出版的《中国青铜器图释》[3]。辛村是周代卫国的公室墓地，兵器有的有铭文“康侯”，即卫国第一代诸侯康叔的封号；有的有“太保”，即周朝大臣召公的称号。这组兵器可与后来北京昌平白浮、陕西泾阳高家堡和宝鸡竹园沟、甘肃灵台白草坡等地的周初兵器相比，时代是清楚的。辛村兵器中有一件铁刃铜钺、一件铁援铜戈。它们的青铜器基部上，都有精致的花纹，接近于商代晚期的风格。钺、戈上面镶入的铁质部分，都经过科学鉴定。钺的铁刃据化学分析含镍8.53%，电子探针分析高镍区达到22.6%-29.3%，并且观察有维德门施塔特氏结构。戈的铁援据化学分析，含镍也达到5.2%。1972年，河北藁城台西的商代墓葬中出土一件铁刃铜钺，其时代据同出器物，是略早于殷墟时期。钺的形制比较简单，青铜基部上只饰有乳钉纹。铁刃经分析，估计含镍在6%以上。1977年，北京平谷刘家河的商代墓葬里也发现一件铁刃铜钺，时代与台西的差不多，也在公元前14世纪左右。这件钺形制更小而朴素，铁刃含镍也较高，但没有准确数据公布。中国这几件陨铁器，年代要比埃及、两河流域等地的晚了许多，但它们有一些值得注意的特点：第一，它们都是把陨铁锤锻成刃，嵌装在青铜的基部上，这在世界上是独特的。爱斯基摩人有以陨铁嵌在海象牙柄上的例子，据鉴定铁刃是用石锤锻成的，可是他们不知冶铸金属，更不能把两种金属铸接在一起。中国商代前期的青铜器，已有将部件分铸，然后铸接到一处的，这在技术上为铁刃铜兵器做好了准备。第二，商代有不少玉刃的铜兵器，其嵌装形式与铁刃兵器近似。不过，根据现有的知识，所有玉刃兵器都是商代晚期的，比藁城、平谷两件铁刃兵器晚一个阶段。因此，玉刃兵器并不会给铁刃兵器以任何启示，实际情况毋宁说是相反。第三，几件铁刃兵器的共同特点，是以铁用于起切割作用的部位，充分利用了铁更为锋利的性能[4]。第四，透视浚县辛村的两件兵器，发现钺的铁刃嵌入青铜基部的部分有成排的浅穴（玉刃兵器曾发现有类似结构），戈的铁援嵌入部分则有钥匙形的榫。其目的是把铁质部分牢固地镶铸在青铜基部里面，不致因两种金属膨胀率的差异而动摇脱落。以上几点表明，中国古人很早就了解了铁的一些性质，而且将这种知识巧妙地应用到陨铁刃兵器的制造中去。看来中国早期铁器的发展，比早期铜器更有自己的特色。[1]北京钢铁学院冶金史组:《中国早期铜器的初步研究》,《考古学报》1981年第3期。
[2]严文明:《论中国的铜石并用时代》,《史前研究》1984年第1期。
[3] Freer Gallery of Art, A Descriptive and Illustrative Catalogue of Chinese Bronzes, Acquired during the Administration of John Ellerton Lodge,1946.
[4]河北省文物研究所编：《藁城台西商代遗址》，第169页，文物出版社，1985年。
R. F. Tylecote, A History of Metallurgy, The Metals Society, 1976.
华觉明等编译：《世界冶金发展史》，科学技术文献出版社，1985年。
北京钢铁学院：《中国冶金史论文集》,《北京钢铁学院学报》编辑部，1986年。
严文明：《论中国的铜石并用时代》,《史前研究》1984年第1期。
金正耀：《中国金属文化史上的“红铜时期”问题》,《中国社会科学院研究生院学
报》1987年第1期。
西安半坡博物馆、陕西省考古研究所、临潼县博物馆：《姜寨》，文物出版社，
1988 年。
甘肃省文物工作队、临夏回族自治州文化局、东乡族自治县文化馆：《甘肃东乡林
家遗址发掘报告》,《考古学集刊》第4集。
R. J. Gettens, R. S. Clarke Jr., W.T. Chase, Two Early Chinese Bronze Weapons with Meteoritic Iron Blades, Freer Gallery, 1971.
来源：出土文献
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