Escoria adherida en el interior de un crisol para la fabricación de acero al cromo. Crédito: Rahil Alipour, UCL.

El acero al cromo, similar a lo que conocemos hoy como acero para herramientas o inoxidable, se fabricó por primera vez en Persia, casi un milenio antes de lo que los expertos pensaban hasta el presente. El descubrimiento, publicado en el Journal of Archaeological Science, se realizó con la ayuda de varios manuscritos persas medievales, lo que llevó a los investigadores a un sitio arqueológico en Chahak, en el sur de Irán.

Los hallazgos son significativos dado que los científicos de materiales, historiadores y arqueólogos han considerado durante mucho tiempo que el acero inoxidable -aleación de acero con un 10-12% de cromo contenido en la masa-- fue una innovación del siglo XX.

La doctora iraní Rahil Alipour (izquierda), del Deparatamento de Arqueología del University College London (UCL), autor principal del estudio, dijo en un comunicado: «Nuestra investigación proporciona la primera evidencia de la adición deliberada de un mineral de cromo en la producción de acero. Creemos que fue un fenómeno persa».

«Esta investigación no solo ofrece la evidencia más antigua conocida de la producción de acero al cromo que se remonta al siglo XI d. C., (la evidencia previa de acero al crisol, estudiada por académicos, pertenece a los centros de producción de acero al crisol en India, Sri Lanka, Turkmenistán y Uzbekistán, pero ninguno de estos muestra rastros de cromo), sino que también proporciona un trazador químico que podría ayudar a identificar los artefactos de acero al crisol -elaborado mediante diferentes técnicas fundamentadas en el lento proceso de calentamiento y enfriamiento del hierro puro en un crisol- en museos o colecciones arqueológicas desde su origen en Chahak, o la tradición Chahak».

El enclave de Chahak se describe en una serie de manuscritos históricos que datan del siglo XII al XIX como un centro de producción de acero que alguna vez fue famoso, y es el único sitio arqueológico conocido dentro de las fronteras de Irán con evidencia de fabricación de acero al crisol.

Si bien Chahak está registrado como un sitio de importancia arqueológica, la ubicación exacta de la producción de acero al crisol en Irán sigue siendo un misterio y difícil de localizar en la actualidad, dado que numerosas aldeas en Irán se llaman Chahak.

Imagen de microscopio electrónico de barrido (SEM) de un gran trozo de acero atrapado en la escoria del crisol. Fuente: Rahil Alipour / UCL

El manuscrito 'al-Jamahir fi Marifah al-Jawahir' ('Un compendio para conocer las gemas'), siglos X-XI d.C.) escrito por el erudito persa Abu-Rayhan Biruni, fue de particular importancia para los investigadores dado que proporcionó la única receta conocida de fabricación de acero al crisol.

Esta receta registró un ingrediente misterioso que identificaron como mineral de cromita para la producción de acero al cromo en crisol. El equipo utilizó la datación por radiocarbono de una serie de piezas de carbón extraídas de una escoria del crisol y una escoria de forja (subproductos que quedaron después de que el metal se separó) para fechar la industria entre los siglos XI y XII d. C.

Fundamentalmente, los análisis con microscopía electrónica de barrido les permitieron identificar restos del mineral cromita, que se describió en el manuscrito de Biruni como un aditivo esencial para el proceso.

También detectaron 1-2 por ciento en peso de cromo en partículas de acero conservadas en las escorias del crisol, lo que demuestra que el mineral de cromita sí formó una aleación de acero al cromo, un proceso que no vemos que se vuelva a utilizar hasta finales del siglo XIX y principios del XX.

El profesor Thilo Rehren (izquierda), también del UCL y coautor del estudio, dijo: «En un manuscrito persa del siglo XIII traducido por la Dra. Alipour, el acero Chahak se destaca por sus patrones finos y exquisitos, pero sus espadas también eran quebradizas, por lo que perdieron su valor de mercado. Hoy el sitio es un pueblo pequeño y modesto, que antes de ser identificado como un sitio de interés arqueológico, solo era conocido por su agricultura».

Los investigadores creen que marca una tradición persa distinta de la fabricación de acero al crisol,  separada de los métodos de Asia Central más conocidos en Uzbekistán y Turkmenistán, para la producción de acero con bajo contenido de cromo (producido en alrededor del 1 por ciento en peso de cromo).

El profesor Marcos Martinon-Torres (derecha) de la Universidad de Cambridge, último autor del estudio, dijo: «Lo más importante de este descubrimiento es que hemos encontrado evidencia de producción de acero de crisol que data de unos 900 años antes de lo que inicialmente se creía. Esta invención se atribuía a la ciudad británica de Sheffield, durante la Revolución Industrial. Ahora hay datos que indican que se trata de una invención persa. La moraleja es que todo lo que parece nuevo estaba ya inventado. Por lo tanto, hay que ser más humildes».

«El proceso de identificación fue bastante largo y complicado y esto se debe a varias razones. En primer lugar, el lenguaje y los términos utilizados para registrar procesos o materiales tecnológicos pueden haber dejado de utilizarse, o su significado y atribución pueden ser diferentes a los utilizados en la ciencia moderna».

Base de crisol Chahak rota donde se solidificaría el lingote de acero al crisol. Fuente:  Rahil Alipour / UCL

Esta aleación es la misma que ha sido encontrada en las espadas de Damasco, según el investigador. «Este material permite hacer hojas afiladas y resistentes, por lo que es particularmente útil en espadas, dagas y otras armas. El metal tiene en la superficie de las hojas unos patrones, unas texturas, que evidencian la calidad que subyace. Tiene un efecto práctico y también estético», explicó Martinon-Torres.

Al contar con mineral de cromo, se trata de una receta diferente a otras que se conocían, lo que demuestra que esta creación es anterior. El hallazgo también se logró gracias a varias fuentes históricas. «Combinamos los exámenes de laboratorio con antiguas recetas del mundo persa que indican cómo producir acero, y hay una de ellas que habla de un misterioso ingrediente que le daba propiedades especiales. Este ingrediente misterioso lo podemos identificar como mineral cromita», detalló el profesor.

La importancia de estos resultados es significativa en términos históricos. «Por una parte, esto nos obliga a rescribir la historia de este metal que conocemos y desempeña un papel tan importante en Europa desde la Revolución Industrial. Por otra parte, en el estudio  identificamos una huella digital química, el cromo, que nos permite examinar otras armas y escudos para rastrear en el resto del mundo esos aceros persas a fin de llegar a una comprensión del pasado más rica y exacta», concluyó Martinon-Torres.

Fuentes: lasprovincias.es | lavozdegalicia.es | gizmodo.com | interestingengineering.com | eurekaalert.org | 23 de septiembre de 2020