Zwischen Bronze und Stahl

Der Übergang von der Bronze- zur Eisenzeit gilt als eine der tiefgreifendsten technologischen Umbruchsphasen der europäischen Urgeschichte. Lange wurde dieser Wandel als vergleichsweise klarer Bruch verstanden: Bronze verliert an Bedeutung, Eisen setzt sich allmählich durch. Neuere Forschungen zeichnen jedoch ein deutlich differenzierteres Bild, in dem alte und neue Werkstoffe über längere Zeit parallel genutzt, angepasst und weiterentwickelt wurden. Zwei aktuelle Studien aus der westlichen Iberischen Halbinsel liefern hierzu neue, sich ergänzende Einblicke - ausgehend von einem einzelnen Werkzeugfund bis hin zu monumentalen Steinskulpturen.

Im Mittelpunkt der ersten Untersuchung steht ein eisenzeitlicher Meißel aus Rocha do Vigio (Portugal), dessen außergewöhnlich guter Erhaltungszustand eine detaillierte materialwissenschaftliche Analyse erlaubte. Mithilfe metallographischer Untersuchungen, Härtemessungen und chemischer Analysen konnte gezeigt werden, dass es sich nicht um ein einfaches Eisenwerkzeug handelt, sondern um einen wärmebehandelten Stahlmeißel. Seine Mikrostruktur weist auf kontrollierte Wärmebehandlungsprozesse hin, die dem Werkzeug eine erhöhte Härte und Belastbarkeit verliehen. Damit belegt der Fund nicht nur frühe Kenntnisse in der Stahlherstellung, sondern auch deren bewusste Anwendung für spezialisierte handwerkliche Tätigkeiten.

Besonders aufschlussreich ist der technologische Kontext dieses Meißels. Er steht nicht isoliert am Beginn einer »reinen« Eisenzeit, sondern eingebettet in eine Phase, in der bronzene und eiserne Werkzeuge parallel existierten. Der Meißel zeigt, dass neue Materialien nicht automatisch ältere verdrängten, sondern dort eingesetzt wurden, wo ihre spezifischen Eigenschaften einen klaren Vorteil boten - etwa bei der Bearbeitung harter Materialien wie Stein. Damit rückt weniger die Frage nach dem »Wann« des Eisenbeginns in den Fokus als vielmehr das »Wie« und »Wofür« neuer Werkstoffe genutzt wurden.

Von diesem Punkt aus führt der Blick unmittelbar zu einem der markantesten archäologischen Phänomene der Region: den reich verzierten Steinstelen der westlichen Iberischen Halbinsel. Diese monumentalen Steinplatten, datiert zwischen etwa 1200 und 550 v. Chr., sind mit fein ausgeführten Ritzungen versehen, die Waffen, Schmuck oder symbolhafte Motive darstellen. Sie gelten als Ausdruck sozialer Identität, weitreichender Konnektivität, oder kollektiver Erinnerung. Trotz intensiver Forschung blieb jedoch lange unklar, mit welchen Werkzeugen diese oft äußerst harten Gesteine bearbeitet wurden.

Eine zweite, jüngst veröffentlichte Studie nimmt genau diese Frage in den Blick und kombiniert klassische archäologische Spurensuche mit modernen digitalen Methoden und experimenteller Archäologie. Die Gravuren mehrerer Stelen wurden mittels hochauflösender 3D-Scans dokumentiert, aus denen digitale Höhenmodelle (DEM) erstellt wurden. Auf dieser Grundlage ließen sich die Profile der eingeritzten Linien präzise vermessen und statistisch vergleichen. Insgesamt flossen mehrere hundert Querschnitte in die Analyse ein.

Parallel dazu wurden experimentelle Vergleichsspuren erzeugt. Unterschiedliche Gesteinsarten - darunter besonders harte, silifizierte Quarz-Sandsteine - wurden mit Steinwerkzeugen, Bronzemeißeln und gehärteten Stahlwerkzeugen bearbeitet. Die so entstandenen Ritzungen wurden ebenfalls digital erfasst und mit den archäologischen Originalen verglichen. Ziel war es, nicht nur qualitative Eindrücke zu gewinnen, sondern messbare Unterschiede in Tiefe, Form und Regelmäßigkeit der Spuren herauszuarbeiten.

Die Ergebnisse sind eindeutig. Weder Stein- noch Bronzewerkzeuge konnten die charakteristischen Gravuren der Stelen überzeugend reproduzieren. Insbesondere Bronze erwies sich bei der Bearbeitung sehr harter Gesteine als unzureichend. Dagegen zeigen die mit gehärteten Stahlwerkzeugen erzeugten Werkspuren eine enge Übereinstimmung in Profilform, Tiefe und Präzision.

Damit liefern die Untersuchungen starke Hinweise darauf, dass für die Herstellung zumindest eines Teils der westiberischen Stelen bereits Stahlwerkzeuge eingesetzt wurden. In Verbindung mit den materialtechnischen Ergebnissen des Meißelfundes entsteht ein stimmiges Gesamtbild: Der erstmalige Nachweis härtbaren Stahls um 900 v. Chr. mit Anzeichen thermischer Behandlung dokumentiert ein fortgeschrittenes metallurgisches Niveau. Archäologische Experimente belegen zwar die grundsätzliche Eignung gehärteter Werkzeuge für anspruchsvolle Steinbearbeitung, doch fehlen bislang konkrete Nachweise für einen gezielten historischen Einsatz.

Diese Erkenntnisse haben weitreichende Konsequenzen für unser Verständnis der technologischen Entwicklung am Übergang von der Bronze- zur Eisenzeit. Sie sprechen gegen einfache, lineare Fortschrittsmodelle und unterstreichen stattdessen die Bedeutung lokaler Innovationsprozesse, handwerklicher Erfahrung und materialbezogener Entscheidungen. Die Menschen dieser Zeit verfügten offenbar über ein differenziertes Wissen um Werkstoffe und deren Einsatzmöglichkeiten - ein Wissen, das sich sowohl in kleinen Werkzeugen als auch in monumentalen Steinwerken niederschlug.

Zugleich zeigen beide Studien exemplarisch das Potenzial moderner interdisziplinärer Forschung. Die Verbindung von Archäologie, Materialwissenschaft, experimenteller Praxis und digitaler Analyse eröffnet neue Wege, prähistorische Herstellungsprozesse nicht nur zu rekonstruieren, sondern auch quantitativ zu überprüfen. Auf diese Weise lassen sich technologische Fähigkeiten vergangener Gesellschaften präziser fassen - und ihre Innovationskraft neu bewerten.

Beide Untersuchungen fanden im Rahmen des an der Universität Freiburg beheimateten DFG Projekts Nr. 446739573 »Die iberischen Stelen der Spätbronzezeit: Ikonographie, Technologie und Wissenstransfer zwischen Atlantik und Mittelmeerraum« statt, welches in Kooperation mit der Universidad Autonóma Madrid, dem CCHS-CSIC, CENIM-CSIC, IGME-CSIC (Spanien), den HERCULES Labs der Universität Évora, der Denkmalbehörde von Redondo und der Universität Coimbra (Portugal) sowie der TU Darmstadt durchgeführt wird.

Labor für Archäometallurgie Kenzingen:
https://archaeometallurgie.de/alter-stahl-in-iberien/

Pressemitteilungen der Universität Freiburg:

• https://uni-freiburg.de/neue-einblicke-in-die-anfaenge-der-eisenverarbeitung/
• https://uni-freiburg.de/multimethodischer-ansatz-belegt-sehr-fruehe-stahlbearbeitung-in-der-spaeten-bronzezeit/
• https://www.kommunikation.uni-freiburg.de/pm/2023/stahl-bereits-vor-2-900-jahren-in-europa-in-gebrauch

DFG-Projekt am Institut für Ur- und Frühgeschichte der Universität Freiburg:
https://uni-freiburg.de/archaeologie/startseite/ueber-das-iaw/urgeschichtliche-archaeologie/forschung-der-urgeschichtlichen-archaeologie-2/

DFG-Projektseite mit vielen Infos, Bildern und Videos:
https://www.experimentalarchaeology.uni-freiburg.de

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