镍白铜在美洲的发现

黄超

摘要：本文通过考察美洲地区一种名为阿尔帕卡（alpaca）的金属材料，利用与该地区相关的历史文献、影像资料、考古出土器物、博物馆藏文物，并参考冶金考古的方法，认为这种金属材料很可能是一种含有铜镍锌的三元合金，即镍白铜。然而，这种金属在美洲的出现时间及发展情况仍有待更深入的考察和研究。

关键词：镍白铜；冶金考古；阿尔帕卡；美洲

美洲古代传统金属制品的出现至少能够追溯到公元前1500年，尤以秘鲁与哥伦比亚地区的工艺较为高超。彼时的匠人已经能够生产一些金属制品，并对其进行焊接、熔炼等加工，在众多器物中，以金质、银质、铜质、青铜质为主，偶尔能够发现少量铂质物品。该地区的冶金考古工作和研究成果一直是学界的关注对象。

倘若从南向北收集美洲古代曾经出现过的冶金活动遗迹和遗存，不难发现：南美洲的矿产资源非常丰富，这里是新大陆冶金技术的发祥地；中美洲也有较为丰富的矿产资源，这里是早期玛雅文明出现的区域，故冶金技术与金属加工工艺也出现较早且很发达；北美洲拥有同样丰富的矿产资源，并以自然铜居多，当地土著已对其开采了近千年，却很少发现有冶炼活动。其中，由于地理和环境的优势，安第斯高原的一些地区的冶金活动发展迅速，并有考古迹象显示其技术曾向中美洲传播。从目前掌握的资料来看，学界对于南美和中美地区冶金考古关注度较大，研究成果较多，研究者主要是考古学家与科技考古工作者，还有一些民族学家、人类学家及民族考古学家参与其中，而北美地区冶金考古研究深度与广度远不及南美与中美。另外，冶金考古学家较多关注史前的金属遗物和冶金遗迹，对近代或历史时期内美洲出现的金属工艺技术很少关注，仅有民族学家或考古业余爱好者会偶尔涉足。

下文将以美洲地区的一种名为阿尔帕卡（alpaca）的金属为例，利用美洲地区的相关历史文献、影像资料、考古出土器物、博物馆藏文物，并参考冶金考古的研究方法，对这种金属进行研究与探索。

一、美洲金属阿尔帕卡的发现

陶巴特（Taubate）市位于科雷亚高原，在圣保罗与里约热内卢之间，属圣保罗州，是巴西的工业中心之一，当地曾发现过丰富的金矿资源，并进行过开采陶巴特马会俱乐部每年都会举行赛马比赛与嘉年华活动，届时会员和当地骑师都会带上他们的马匹来到预先确定好的地点集中，然后进行各种比赛与活动项目。其中，最为引人入胜的要数那些骑师与马匹身上的银色金属装饰品，这些金属制品常常与皮革制品搭配使用，诸如皮带、皮包及一些皮制编制品都会用这样的金属材料进行装饰。然而，对于这种金属的称谓缘起和相关民俗记载却少有研究提及。

该金属当地人称之为阿尔帕卡，这种金属为研究者所关注，有赖于当地一部名为“皮料与阿尔帕卡”（Materia sobre couro e alpaca）的人文风俗纪录片视频（见图一），其中提到了一些与这种金属及其工艺相关的信息。纪录片的语言为葡萄牙语，片中提到一个名叫马里奥（Mario）的金属工匠，为皮匠丹尼尔（Daniel）的皮制产品提供相关的金属配饰或配件，而这些金属必须为阿尔帕卡。笔者对这段影视资料中关于阿尔帕卡技术、经济及社会内涵的内容进行了整理，提取出如下文字信息：

马里奥在片中透露，丹尼尔使用阿尔帕卡装饰皮制马缰。这种饰品以一个个圆环相连的形式呈现，风格独特。阿尔帕卡在当时的价格远比其他金属贵，普通的青铜制品与其相比更便宜：它们的价格由呈现出的光色和品相来决定.越是保存长久和品相老旧的物件价格越高，因为这些物件不仅有实用价值，而且还有收藏价值。出自马里奥和丹尼尔两人作坊的装饰品及配件都是纯手工制作.加工手艺也是传承自祖辈。据他们所知，附近能够冶炼这种金属的矿藏只有一处，但是已经资源枯竭不能再采矿和生产了，因此目前当地现有的器物基本都是老件。许多人乍一看这些装饰品还会以为是银质.从某种程度上来说它是一种仿银的金属.实际上这些阿尔帕卡与银没有一点儿关系，它只是一种铜合金，根据其中各种金属成分含量的不同，色泽也会有所区别。马里奥并不确定其中还有什么除铜以外的其它金属成分及其比例，但他却很肯定这种金属中含有镍。除此以外，当地的骑马之人多数会为其马匹配以阿尔帕卡的装饰品或配件，当然如果是普通人也不会太在意这个习俗，他们可能也会使用不锈钢等金属装饰其马匹。做成这样一个个圈环套圈环的形式是一个很古老的传统，以前的技术不够发达，因此制作工艺具有一定复杂度和难度.特别是将多个环焊接起来.这在以前是很难完成的。对于这种金属的性质，早期工匠并不是太了解，所以只能通过别的方式進行加工生产，才能制作出一些相关产品。总言之，在历史上这种金属材料不易于焊接，对其特性的认知也不充分。从彼时的市场来看，马里奥认为购买合适的老配件并不是一件简单的事情，需要的人必须同收藏家讨价还价，这些东西通常都是二手转让再转让，因此把价格抬高了。马里奥一直坚持在陶巴特制作这种阿尔帕卡金属的产品，而外面的人对其知之甚少，因此如果条件允许，他很希望能够将这种古老的金属装饰品推销出去.并依然会坚持像祖辈那样对金属产品进行纯手工的加工和制作，因为他认为.纯手工艺制作是这种金属产品能够一直流传至今的原因之一，而别处却少见这种金属产品。

从这段影像资料中所提及的内容不难发现，当地的一种名为阿尔帕卡并常用以制作装饰品和配件的金属材料，实际上是一种含镍的铜合金。然而，究竟这种合金的主要特性如何，除了片中提到的难于焊接外，再无其他信息。因此，需要更多冶金史和冶金考古等材料来进一步了解这种金属材料的相关内容。

二、阿尔帕卡的冶金考古

阿尔帕卡是一种含镍的铜合金材料，因此很容易让冶金史家与冶金考古工作者联想到中国古代的镍白铜，因其发祥地在中国西南地区，以云南地区为主，所以也常常被称为“云南白铜”或“云白铜”。

事实上，镍白铜是世界上最早出现并得到广泛应用的含镍合金，也是中国古代科技史上一项重要的独创发明。在中国古代文献中常见的“白铜”，很多时候指的就是镍白铜。镍白铜一般指含镍且颜色发白的铜合金，常见的中国古代镍白铜有两种，分别是铜镍二元合金和铜镍锌三元合金。据东晋时期常璩所著的《华阳国志》记载：“螳螂县因山名也，出银、铅、白铜、杂药。”据考证，这里的“白铜”应该是镍白铜，由此推断，至迟到东晋时期，中国就已发明镍白铜；明清时期镍白铜得到大规模生产，成为当时应用最为广泛的金属材料之一；16世纪开始传入西方，随即被各国视为珍品，19世纪20年代开始竞相仿制，从而推动了铜镍合金在西方的应用.对镍金属工业在西方的兴起产生了重大影响。但是较少有人提及这种金属合金在美洲的出现和使用情况。

有关中国镍白铜历史的研究.始于上世纪20年代，当时美国著名学者劳费尔（Berthold Laufer）就已论及镍白铜的相关内容，在此之后越来越多的中外学者加入到了对中国镍白铜及相关问题的讨论中。劳费尔去世后，其名下的许多文玩收藏和博物学标本，以及他个人的档案都被捐赠给了位于美国伊利诺州芝加哥的菲尔德自然史博物馆（Field Museum ofNatural History），成为了该博物馆的著名馆藏系列文物之一。虽然不清楚劳费尔的遗物中是否含有中国镍白铜的器物，但是正是在菲尔德自然史博物馆中收藏有与中国镍白铜成分近似的含镍铜合金，在西方常常被称为德国银（German Silver）或镍银（NickelSilver）。1989年，一场名为“菲尔德自然史博物馆馆藏印第安贸易装饰品”（Indian Trade Ornaments in theCollections of Field Museum of Natural History）的专题展览为观众呈现了许许多多过去印第安人在贸易中用于交易的各种装饰品。同年，范斯通（James w.Van Stone）对这些器物进行了专门的报道。报道中提到一些在北美五大湖地区发现的镍白铜合金，这些考古发掘遗物均被断代是19世纪30至40年代的器物.而且范斯通研究后认为这些器物的出现是因为当时纯银价格的不断攀升，这才导致了该地区使用镍白铜合金做为银的替代品用于制作器物。他在文中给出了所有器物的配图，但是，通过文中的提示和描述，仅能确认一件编号为【4t】的含镍铜合金的圆盘胸针（图二），而其具体出处不详。至此，从这批馆藏器物再不能发掘出更多的信息，但可以确定的是该合金在19世纪就已经在美洲出现并使用，用于制作随身装饰品。

翻阅19世纪报刊和杂志上的广告信息，偶尔会发现一些与这些德国银、镍银或镍白铜相关的信息。在1892年3月10日《谢菲尔德每日电讯报》（sheflfield Daily Telegraph）的一则信息中，笔者发现了一条重要的记录（图三），明确提到了阿尔帕卡；它与德国银、镍银和欧罗伊德（oroide）都是合金材料，它们都将被当时另外一种新型铁银为主的材料所取代。由此看来，这则新闻里虽然没有更多关于各种金属特性的介绍，但是从中能够获取到一个较为明确的信息，那就是阿尔帕卡在19世纪确实已存在.并能够确认是一种金属混合物（blend），即合金，这便与前述陶巴特工匠马里奥介绍的情况有吻合之处。

此外，参阅霍华德·怀特（Howard-White）对一些铜镍合金及相关产品的研究可知，在一些传世产品中，常常出现与美洲地区阿尔帕卡（alpaca）读音较为相似的书写形式的产品名称，如：Alpacca、Alpakka、Alpaka、Alp等，这些品名可能都是属于同一种类型的合金产品。因此，为了进一步揭示这些品名背后的真实科学信息，很有必要对含有这些品名的产品进行样品收集与取样分析。通过在欧美文物市场调查与征集相关金属制品.笔者发现有时能在19世纪末至20世纪器初的一些器物上看到“Alpacca”的字样（如图四所示）。笔者从征集到的器物中选取9件进行了外观观测、取样并记录了信息（表一），然后将这些样品带入实验室进行金相实验与成分测定，具体实验结果见表二与表三。

从上述冶金考古的实验室检测结果来看，合金产品都是铜镍锌三元合金，其中有几件样品有镀银层和高铅颗粒，并有两件检测出有1%左右的含铅量，但是由于样品数量和种类较少，未能发现有什么规律性的特点。实验结果显示，这些传世遗物中铜的含量大体都在59-65%间，镍含量约为11-20%间，而锌含量则在16-24%间，其中镍含量的变化范围较大，这很可能说明了该元素在配置合金混合物时的作用较为重要，其余两者次之。这也进一步印证了马里奥的说法.在阿尔帕卡中起着关键性作用并区别于其他金属的成分是镍，因此他才会直接指出并清晰记住合金含镍这个细节。由此看来，美洲地区的阿尔帕卡含镍铜合金很可能是铜镍锌三元合金，也就是在西方文献中经常出现的德国银或镍银，其金属特性与中国古代镍白铜相似。陶巴特地区的镍白铜合金是否真真切切如上述推论一般，其为铜镍锌三元合金，还需要收集到当地的器物并通过检测后才能下定论。

三、阿尔帕卡与白毛羊驼共用一名称

当继续查找有关阿尔帕卡一詞的相关信息时，研究者很快会注意到这个词与一种毛色银白的羊驼关系密切。可是，这种羊驼的名称为什么会被赋予一种晚至19世纪才出现在美洲的镍白铜呢？这也是一个亟待考察的问题。从初步研究的情况看来，这种似银的金属合金，可能与某些仪典文化有关。

大约在公元前六、七千年，南美洲安第斯地区的牧民就开始了对骆马（或美洲驼）和羊驼的驯化。当地的艾马拉人（Aymara）和盖丘亚族人（Quechua）是其最初的驯化者，他们把前者称为“拉玛”（llama），后者称为“阿尔帕卡”（alpaca），意为体型较小者。后一个词最初是源于西班牙文的一个术语“elpaco”，盖丘亚族人称羊驼为"paco”或“pacolbas”，并进一步细分，将公母羊驼分别称为“paco-ures”和“paco-china”：而艾马拉人称羊驼为“allpacu”，这是安第斯地区艾马拉人的一种常用的表达方式，阿尔帕卡很可能是西班牙人将羊驼的两种说法合二为一的结果。在安第斯高原地区恶劣的环境下，羊驼是当地牧民主要的衣食来源，他们用羊驼及其产品交换低海拔地区的农作物，这种交换模式极大地促进了羊驼养殖。印卡人把羊驼推崇到了更加显著的位置.毛色银白的羊驼成为宗教祭祀的主要祭品，羊驼毛成为交换流通领域的货币，拥有羊驼的数量成为衡量精英贵族阶层财富的象征。骆马也是印卡人的另外一种动物祭品，但是较之羊驼，其地位要略低一些。在当地还一直流传着与两者相关的神话：

骆马是印卡人信仰中非常重要的一个要素.例如.黑色的骆马被认为是降雨使者。1615年.西班牙历史学家德阿亚拉（Felipe Gunman Poma de Avala）记录.到了雨季.印卡人会把黑色的公骆马捆在库斯科（Cuzco）广场上，不喂其饮水，认为这样它就会向维拉科查（Viracocha，即：印卡创世神，奉为众神之王）哭泣求雨。每天都会在日出时向太阳神因蒂（Inti）献祭一匹骆马，头部朝天，身体则埋在特殊的堪灰中@。

盖丘亚族人叙述了一种用于天国的黑色骆马.称之为亚卡那（Yacana）。每到午夜时分，亚卡那都会把海水喝光，如果它做不到，海水就会淹没全世界。亚卡那与白色的羊驼维拉科汗（Wiraqochan）負责哺育整个宇宙。印卡的牧羊人也对骆马有着某种崇拜，并一直称骆马或羊驼为他们的“祖先”：秘鲁地区的印第安人从来不杀羊驼为食.因为他们坚信他们的祖先将会重生为羊驼，但是如果是自然死亡的羊驼却是可以食用的。

从这些神话记录看来.阿尔帕卡这种白色羊驼似乎与美洲镍白铜并没有较为直接的联系。虽然有考古资料显示，在阿根廷西北部的具有年代先后顺序的遗址中发现有羊驼外形的金属物件，但是其材质主要是铜锡比例为93：7或87：13的青铜合金，长度大约在2-7厘米间，宽度大约在1～4厘米间，厚度大约在0.05-0.4厘米间；有学者认为这很可能是当时的一种货币，其外形特征随着时间推移发生了一些变化，由原来的动物外形（图九）逐渐发展成为疑似货币外形（图一〇），每个物件上都有一个小孔，可能具有一定的实用功能，如使用纤维或细棍穿在一起便于携带等。这是能将羊驼与金属联系起来的例子之一。

同样是在秘鲁地区，“paco”有时特指一种土色的矿石，其中含有褐色的氧化铁矿，矿石周围分布着一些天然的微小银颗粒，这种矿可能外观似银并对寻找银矿矿脉具有一定的指示作用，或许也是当地收集银料的来源之一。除此以外，前文已提到了盖丘亚族人将母羊驼称为“paco-china”，虽然不清楚为何当地人会在称呼阴性的动物时在其后添加“china”一词，但是如果按照字面意思去翻译，很容易理解成“中国银”，或者是与中国相关之物。事实上，早期中国镍白铜在传人西方之时，也被称为“中国银”国，在欧美市场也能发现一些19-20世纪含有德语“ChinaSilber”（中国银）等字样的镍白铜器物（图一一）。如果在美洲出现的“paco-china”曾在一定时期内被理解为“中国银”的意思，那么可能就与中国镍白铜在美洲的传播具有一定的联系；如果可以证实这一点，可能会是一个非常重要的发现，而这仍需要更多的实物与文字资料。

四、讨论与结语

前文利用相关历史文献、影像资料、博物馆藏文物和传世文物，对美洲地区一种名为阿尔帕卡，并与白毛羊驼同名的金属进行了探索与研究。经过研究，能够初步判断该金属很可能就是镍白铜，它们在19世纪20年代后的欧美地区多被称为德国银或镍银，大多是铜镍锌三元合金。

然而，关于阿尔帕卡的研究还有许多问题有待解决.需要利用更广泛的资料进行考证，特别要发掘当地的民族志与考古材料，并将两者有机结合并互证。实际上，上述分析中对这一金属属性的考察，已尝试使用了一些冶金民族考古的方法。这是继陶业民族考古后逐步发展和壮大起来的一个专门的研究方向，目前在一些著作中已出现了对这方面的专门讨论，虽然并未对其进行明确的定义，但普遍认为它是综合了民族学、人类学、冶金考古等学科方法与相关资料的一个方兴未艾的研究领域.旨在从民族考古学的视角探索冶金技术及其中涉及的工艺和生产过程等问题。早在20世纪初，民族志记录就被用于对冶金考古遗迹和遗物的阐释，同时结合考古发现和相关分析资料，对研究发挥了重要的作用。然而更系统的民族考古实践和考察主要都集中在史前美洲本土冶炼活动方面。

尼古拉斯·戴维等认为，在民族考古的实践中，以往的冶金民族考古几乎完全局限于铁的冶炼与锻造领域，而在非洲、亚洲以及世界其他地区，金、银、铜、锌及其合金仍然由工匠们用非工业化的技术加工制作，故对于这方面的田野考察与研究工作还有很大的拓展空间。其中，美洲的冶金民族考古研究需要得到格外重视和关注，当地不仅有丰富的矿产资源和考古遗存与遗迹，还有很多保存下来的民族志资料，通过冶金民族考古的方法，能够把这些资料继续融合和消化。近几十年来，来自世界各地民族学家、人类学家、考古学家、冶金考古学家在这方面做了一些尝试和开拓性的工作，取得了一些较有代表性的研究成果，主要集中于解决中美与南美的冶金民族考古的问题。

由此看来，对于美洲镍白铜的深入研究需要继续结合冶金民族考古的方法，方能有所新发现。此外，美洲考古发掘出的19世纪的镍白铜合金以及博物馆馆藏的文物是否被当地人或印第安人称为阿尔帕卡，这还需要阅读更多的美洲民族志资料和进行实地考察才有望得以解答。从目前已经发表的研究成果和考古报告中涉及的含镍铜合金的内容来看，撰写者和记录者多数都是以现代冶金学的知识去命名这些合金，通常都会理所当然地称这类金属为德国银或镍银，但未能对当地的现存文化遗产情况进行深入的调查.也未能从一个更广阔的民族文化领域对其进行认知，因而这方面的工作仍然需要细化与继续跟进，此外还需要到当地进行田野考察，从而增进对着这方面问题的了解，获取更多可靠的一手材料。

总言之，对于上述美洲镍白铜乃至其它金属的研究，不仅需要使用民族学、人类学和考古学的材料，还需要结合冶金考古、民族考古等方面的研究成果对相关研究的广度与深度进行提升，并且需要从多方面获取有效信息和研究线索，从而解决一些史前乃至历史时期与冶金及金属工艺技术相关的问题。