Ricostruire il primo composito conosciuto

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 8163 (2023) Citare questo articolo

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Le origini delle tegole composite, una delle forme di copertura più antiche, non sono ancora chiare. Questo studio si basa su una serie di oltre 5000 frammenti di piastrelle di argilla scavati in un unico contesto nel sito di Qiaocun sull'altopiano cinese del Loess, datati al 2400-2200 a.C. circa (inizio del periodo Longshan). Combinando statistiche di misurazione morfologica, modellazione 3D, simulazioni computerizzate e riferimenti a documenti storici e archeologici, ricostruiamo le prime tecniche conosciute di copertura in tegole composite e dimostriamo che la produzione di tegole era soggetta a un basso livello di standardizzazione, con il controllo manuale che formava un agente chiave durante il processo di copertura. Lo studio quantitativo delle tegole composite di Qiaocun è stato poi collocato nel suo contesto archeologico e confrontato con altri siti sull'altopiano del Loess. Si è scoperto che gli edifici con il tetto in tegole erano, per necessità, progetti comunitari. Tali strutture fungevano da nodi in reti di comunicazione sociale più ampie; inoltre, la loro comparsa era legata all'intensificazione della complessità sociale negli affari pubblici durante il periodo Longshan. L'invenzione delle tegole in argilla fu associata alla nascita di spessi muri di terra battuta che avevano una resistenza sufficiente per fungere da strutture portanti per pesanti tetti di tegole. Le tegole scavate nel sito di Qiaocun indicano che l'altopiano del Loess era un centro chiave per l'origine e la diffusione delle tegole composite e dei relativi metodi di copertura e costruzione, suggerendo una tradizione Longshan-Zhou occidentale delle tecniche di copertura nell'Asia orientale.

Le tegole costituiscono un’innovazione architettonica fondamentale per l’uomo. Oggi, le piastrelle in ceramica, pietra, cemento o altri materiali sono comunemente utilizzate in tutto il mondo1. L'invenzione e l'adozione dei tetti in tegole sono significative perché hanno notevolmente migliorato la durabilità a lungo termine, l'impermeabilità, la resistenza al vento e i costi di manutenzione delle coperture2. Ciò ha avuto effetti coevolutivi di vasta portata su altri cambiamenti nei materiali, nella forma e nella struttura delle abitazioni umane e di altri edifici (ad esempio, l'ampio uso di mattoni e strutture portanti3). Analizzando le origini delle tegole e le tecniche di costruzione ad esse associate, è possibile ottenere informazioni chiave sulla storia architettonica e sociale.

Tuttavia, l'origine delle tegole, soprattutto delle tegole composte, costituite da coppi e tegole, per creare una struttura "sovrapposto", deve essere ancora accertata in modo soddisfacente. I dettagli delle prime tecniche di copertura in tegole e i cambiamenti architettonici associati non sono ancora chiari. Allo stesso modo, è necessario indagare il contesto sociale che ha portato al passaggio ai tetti in tegole. Infine, la tecnologia delle piastrelle composite è nata in più luoghi o si è diffusa da un unico luogo o regione? La ricerca fino ad oggi è stata limitata dalla natura solitamente frammentaria dei tetti e quindi delle tegole all'interno della documentazione archeologica. Inoltre, la ricerca fino ad oggi non è riuscita ad esaminare il significato sociale del sistema di piastrelle composite. Sulla base delle prove limitate disponibili, gli studiosi precedenti presumevano che le prime piastrelle fossero di ceramica (più comunemente argilla cotta, definita in letteratura come "terracotta") e fossero state utilizzate per la prima volta alla fine del terzo millennio a.C. Nell'Eurasia occidentale, tali piastrelle sono generalmente rettilinee senza elementi ad incastro. Erano usati per i tetti delle cosiddette "case a corridoio" negli insediamenti sulla terraferma greca (~ 2650–2200 aC)4,5,6. Nell'Eurasia orientale, piastrelle di argilla di un periodo simile (periodo Longshan, ~ 2400–1800 a.C.) sono state trovate almeno in sei siti sull'altopiano del Loess in Cina (Appendice SI, S5). Sembra che tali piastrelle fossero utilizzate esclusivamente per complessi edilizi di maggiori dimensioni7,8. È da notare che i componenti ad incastro trovati nel sistema di piastrelle composite nell'Eurasia orientale non si verificano nei contesti eurasiatici occidentali per altri mille anni9 (Fig. 1A, Appendice SI, Tabella S4).