טכנולוגיה פרה היסטורית

טכנולוגיה פרה היסטורית היא טכנולוגיה שפותחה ושימשה את ההומינינים אשר כוללים את הסוג אדם ואת קרוביו הנכחדים לאורך הפרה-היסטוריה שהיא התקופה בתולדות האנושות שקדמה להיסטוריה. התקופה הפרהיסטורית מתחילה עם הופעת האדם באפריקה, לפני כשניים וחצי מיליוני שנים, ומסתיימת כאשר החל השימוש בכתב. לפיכך, התקופה הפרהיסטורית מכסה את הרוב המכריע של תולדות האנושות, ממנו אין כל תיעוד כתוב. מקור המידע החשוב ביותר על התקופה הוא ממצאים ארכאולוגיים, בעיקר כלים, שרידי מבנים ואשפת מזון של האדם, וכן שרידי שלד מאובנים של האדם עצמו. האבולוציה הביולוגית והתרבותית של האדם אירעה רובה ככולה בתקופה זו: תחילת סיתות כלי אבן, שימוש האדם הקדמון באש, התפתחות הציד של בעלי חיים גדולים, נדידת האדם הקדמון מחוץ לאפריקה ואכלוס העולם הישן ולאחר מכן אוסטרליה ואמריקה, הופעת המין האנושי המודרני מבחינה אנטומית ומבחינה התנהגותית, התיישבות הקבע ויצירת כפרים, ביות הצמחים ובעלי החיים, והופעת חרושת המתכת

רקע

טכנולוגיה היא סכום הטכניקות, המיומנויות, השיטות והתהליכים המשמשים בייצור. מוצרים או שירותים על ידי פיתוח ושימוש בטכניקות ותהליכים. לאורך השנים סוציולוגים ואנתרופולוגים רבים גיבשו תאוריות חברתיות אשר עוסקות באבולוציה החברתית והתרבותית. חלק מהם, כמו לואיס הנרי מורגן, לזלי וייט, וגרהרד לנסקי טענו שההתקדמות הטכנולוגית היא הגורם העיקרי להתפתחות התרבות האנושית. לפי התאוריה של מורגן ישנם שלושה שלבים עיקריים באבולוציה החברתית - פראיות, ברבריות ותרבות (ציוויליזציה). לפי תאוריה זו, ההתקדמות האנושית נחלקת לציוני דרך טכנולוגיים - לדוגמה: בשלב הפראי היכולת להבעיר אש, היכולת להשתמש בקשתות והיכולת ליצור כלי חרס - בשלב הברברי ביות בעלי חיים, חקלאות וייצור כלי מתכת - ובשלב התרבותי היכולת לקרוא ולכתוב. במקום להתמקד בהמצאות ספציפיות, וייט קבע שהגורם העיקרי שקבע את רמת ההתקדמות האנושית היא יכולתה של האנושות לשלוט באנרגיה ולרתום אותה לצורכי האדם. מסקנתו של וייט הייתה שהאמצעי שבעזרתו יש לבחון את התפתחותה היחסית של כל תרבות הוא לפי סוג וכמות האנרגיה שיש באפשרותה לרתום. וייט הבחין בין חמישה שלבים בהתפתחות האדם: בשלב הראשון, בני האדם השתמשו באנרגיית השרירים שלהם בלבד. בשלב השני, בני האדם השתמשו גם באנרגיית השרירים אותה סיפקו חיות מבויתות. בשלב השלישי, בני האדם השתמשו באנרגיה אותה סיפקו הצמחים (וייט מכנה שלב זה כמהפכה החקלאית). בשלב הרביעי, בני האדם למדו להשתמש באנרגיות המצויות במשאב טבעיים כגון: פחם, נפט וגז. ובשלב החמישי בני האדם למדו להשתמש באנרגיה גרעינית. לנסקי הגדיר את הטכנולוגיה כיכולת ליצור ולהשתמש במידע. הוא טען כי ככל שיש לחברה כלשהי יותר מידע וידע (במיוחד כאלו המועילים לשליטה על הסביבה הטבעית), היא תהיה יותר מפותחת ומתקדמת. הוא הבחין בין ארבעה שלבים בהתפתחות האדם אשר מבוססים על הפיתוחים בהיסטוריה של התקשורת: בשלב הראשון, המידע עובר דרך הגנים. בשלב השני, כאשר בני האדם צוברים כושר חישה, הם יכולים ללמוד ולהקנות מידע על ידי התנסות. בשלב השלישי, בני האדם מתחילים להשתמש בסימנים ולפתח לוגיקה. בשלב הרביעי, בני האדם מסוגלים ליצור סמלים, לפתח את השפה ואת הכתיבה. פיתוחים בתחום טכנולוגיית התקשורת משפיעים ישירות על התקדמות המערכת הכלכלית והפוליטית, חלוקת העושר, השוויון חברתי ואף בתחומים אחרים של חיי החברה.

התפתחות הטכנולוגיה של הומינינים הוא קשור לתהליכים משולבים באבולוציה ביולוגית שהעניקה לאדם ידיים חופשיות המסוגלות לתפוס ולהשתמש בחפצים שונים ובמקביל התפתחות היכולת לבנות ולהשתמש בשפה שטמונה במבנה של המוח האנושי תצפיות ומחקרים הראו שבעלי חיים שונים ובמיוחד קופי אדם משתמשים בחפצים שנאספו ככלים פשוטים מדובר לרוב בהתנהגות אינסטינקטיבית. מחקרים בתחום אבולוציה חברתית ותרבותית הראו כי שימפנזים בטבע לפעמים צדים טרמיטים עם זרד שהם מכינים למטרה או שוברים קליפות פרי אבן. התנהגות זו אינה אינסטינקטיבית ואמהות מעבירות אותה לגורים על ידי לימוד. מחקרים אלו מצביעים גם על קפיצת הדרך הנדרשת בין השימוש בכלים לבין ייצור כלים פיתוח ושימוש בטכנולוגיה הוא ייחודי לבני האדם שהם היצורים החיים היחידים המעצבים כלים לייצור כלים אחרים. ניסויים מראים כי השימפנזים יכולים ללמוד להשתמש בלהב אבן, אך אינם בעלי יכולות נפשיות ואנטומיות הנחוצות לייצורו. ניסויים מסוג זה מובילים למסקנה כי יצרני כלי האבן המוקדמים היו בעלי יכולות קוגניטיביות והבנה של העקרונות הטכניים של כלים העשויים להיות גדולים בהרבה מאלה שיכולים לפתח על ידי קופי האדם.

התקופה הפלאוליתית

התקופה הפלאוליתית (תקופת האבן הקדומה) היא החלק הראשון והארוך ביותר של תקופת האבן. תחילת התקופה הפלאוליתית (והארכאולוגיה בכלל) מוגדרת מתחילת ייצור כלי אבן על ידי הומינידים באפריקה לפני כ-2,600,000 שנה. שלבי המשנה של התקופה הפלאוליתית מוגדרים על פי סגנונות ושיטות שונים לסיתות כלי אבן, שהם השריד העמיד והנפוץ ביותר באתרים הארכאולוגיים. התקופה מכסה בקירוב את התור הגאולוגי פליסטוקן ומסתיימת במעבר לתור ההולוקן, או מעט לפניו, לפני כ-20,000 עד 11,000 שנים. ידועים מספר מינים בסוג אדם, כגון הומו ארקטוס, הומו היידלברגנסיס, האדם הניאנדרטלי והאדם המודרני. אוכלוסיות האדם בתקופה הפלאוליתית עברו תמורות משמעותיות ביותר, כגון התפתחות השפה, השליטה באש, היציאות מאפריקה והתפשטות האדם לכל חלקי העולם הישן, והתפתחות האדם המודרני. המכנה המשותף לאנשים שחיו בתקופה זאת הוא אורח חיים של ציידים-לקטים נוודים, ברוב המקרים.

תחילת טכנולוגיית ייצור כלים
זהותו של מין ההומיניני הראשון ונסיבות הופעתו עדיין אינן ברורות, עקב נדירותם היחסית של מאובנים מתקופה זו באפריקה. האבולוציה של ההומינינים ידועה בפירוט רב יותר החל מלפני כארבעה מיליון שנה. מתקופה זו ועד לתקופה של כמיליון וחצי שנה לפני זמננו מוכרים מספר מינים של הסוג אוסטרלופיתקוס במזרח אפריקה, בדרום אפריקה ואף באזור מדבר סהרה. האוסטרלופיתקים היו מותאמים טוב יותר להליכה זקופה, אך שמרו עדיין על יכולת מסוימת של טיפוס על עצים. הם היו ההומינינים הראשונים שחיו בעיקר בבית-גידול של סוואנה, וככל הנראה השתמשו בכלים לפחות באותה מידה כמו שימפנזים בני-ימינו, אף שמוחם היה רק במעט גדול יותר.

התקופה הפלאוליתית התחתונה

הכלים הלומקוויאנים מתוארכים לתקופה של 3.3 מיליון שנה לפני זמננו – כלי האבן העתיקים ביותר המוכרים למדע וקדומים במאות אלפי שנים מן התרבות האולדובאית, שנחשבה עד גילויים לתרבות כלי האבן העתיקה ביותר. הם גם קדומים במאות אלפי שנים מן המאובנים הקדומים ביותר המשויכים לסוג האדם, ולפיכך ייתכן שהם סותתו על ידי הומינינים שקדמו לו, קרוב לוודאי אוסטרלופיתקים.
האבנים מלומקווי 3 כוללות גרעינים (אבנים שמהן הותזו נתזים קטנים יותר), נתזים וסדנים (שעל גביהם סותתו אבנים אחרות). הן גדולות למדי – גדולות מכלי האבן האולדובאים מאתר גונא באתיופיה. המסה הממוצעת של גרעין היא כ-3 ק"ג ושל נתז 842 גרם. לדעתה של הרמנד, נראה שהסתתים העדיפו אבנים גדולות והתעלמו מאבנים קטנות יותר שנמצאו יחד איתן. ההבדלים בגודל תואמים להבדל נוסף בין הכלים הלומקוויאנים והאולדובאים: נראה שהשיטה הלומקוויאנית עשתה שימוש באבני סדן שהונחו על האדמה, ועליהן סותתו אבני גרעין, אם באמצעות הטחתן באבן הסדן ואם באמצעות הכאתן באבן שלישית (ה"מקבת"). לעומת זאת, בשיטה האולדובאית גם הגרעין וגם המקבת בדרך-כלל הוחזקו ביד.

בשנים 1992–1994 גילו האנתרופולוגים כלי אבן באתיופיה ותיארכו אותם לגיל של כ-2.6 מיליון שנה לפני זמננו, ואף קישרו אותם עם עצמות השייכות כנראה לאוסטרלופיתקנים. האוסטרלופיתקנים הם המועמדים הידועים היחידים להכין כלים אלו. מסקנת המחקר היא שהכנת כלים פשוטים דורשת פחות אינטליגנציה ממה שחשבו בתחילה, שכן האבנים המסותתות שנמצאו הן לאו-דווקא הכלים עצמם, אלא הליבות שמהן התיז הסתת נתזי אבן חדים (ייצור נתזים נחשב כמצריך פחות אינטליגנציה מאשר סיתות של ליבה משום שהוא אינו דורש מהסתת לעבוד על פי תמונה מנטלית של הכלי אליו הוא שואף להגיע). הזיהוי הברור של התרבות האולדובאית עם הומו האביליס והומו ארקטוס אינו שולל את האפשרות שאוסטרלופיתקנים השתמשו בה, משום שלאורך חלק ניכר מהפרהיסטוריה של כלי אבן השתמשו בכל תרבות יותר ממין אחד של הומינידים. בין אם אוסטרלופיתקנים סיתתו אבנים ובין אם לא, סביר שהם השתמשו גם בכלים שאינם מותירים שרידים, כמו אבנים לא מסותתות ואולי אף בכלי עץ מעובדים כמו מקלות חפירה מחודדים וחניתות עץ פרימיטיביות.

התרבות האולדובאית, שהתקיימה במקביל היא מסורת סיתות כלי אבן פרהיסטורית, אתרים ארכאולוגים שבהן התגלתה מתוארכים לתקופה הפלאוליתית התחתונה (השלב הקדום של תקופת האבן הקדומה), מתקופה של לפחות 2.6 מיליון שנה ועד כמיליון שנה לפני זמננו. כלי אבן אולדובאים כוללים בעיקר מקצצים ומקרצפים, שבהם שפה חדה נוצרה על ידי הקשה באבן אחרת. בתרבות קרוב לוודאי שהומו הביליס, בדומה להומינידיים אחרים, השתמש במקלות לצורכי היום יום. הם יכלו לשרת אותו במגוון שימושים: חפירה, הגנה ומשחק. מקובל להניח שהומו הביליס ידע להכין גם כלי אבן. מאובני הומו הביליס רבים התגלו בסמוך לריכוז כלי אבן שהוכנו בטכניקת אולדובאי. כלי האבן יכלו לשמש לצורך הגנה, ציד, משחק, ריסוק עצמות לשם אכילת מח עצם, חיתוך בשר, פשיטת עורות של בעלי חיים, ועיבוד עצמות ומקלות לצורך הכנת כלים.

התרבות האָשֵלית הייתה אחת המסורות החשובות של ייצור כלי אבן על ידי בני אדם מהשלב הקדום של תקופת האבן הקדומה (התקופה הפלאוליתית התחתונה). אתרים ארכאולוגים בהם התגלו מכלולי כלים מן התעשייה האשלית נפוצים ברחבי אפריקה, אירופה, מערב ודרום אסיה והמזרח התיכון, כולל ארץ ישראל, והם מתוארכים לתקופות של 1.75 מיליון שנה עד 200 אלף שנה לפני זמננו. בשונה מתרבויות כלי-אבן פרימיטיביות יותר, כלי אבן אשלים הם הדוגמאות העתיקות ביותר הידועות מן האבולוציה של האדם לעיצוב מכוון ומוקפד של כלים מטיפוסים תקניים. התרבות האשלית הייתה המסורת השלטת של ייצור כלי אבן באזורים נרחבים למשך תקופה של יותר ממיליון שנה, והיא מקושרת בעיקר עם המינים הומו ארגסטר, הומו ארקטוס והומו היידלברגנסיס. עם זאת בני-אדם ממינים אלו השתמשו לעיתים גם בטכניקות אחרות, וכלים מטיפוס אשלי מופיעים לעיתים גם אצל מיני אדם מאוחרים יותר. אבן היד היא סוג כלי הנפוץ מאוד באתרים אשלים רבים, והיא נחשבת לעיתים כטיפוס המגדיר של תרבות זו.

כלים אשלים מתאפיינים לעיתים קרובות בסיתות זהיר ומוקפד, צורה סימטרית נאה ותיקנון (סטנדרטיזציה) אחיד מאוד של טיפוסי כלים קבועים, בעיקר בהשוואה לכלי נתזים מתרבויות פרימיטיביות יותר כמו התרבות האולדובאית. באפריקה, שם נמצאו הכלים האשלים העתיקים ביותר, אבני יד אכן נפוצות, ולרוב מסווגות יחד עם טיפוסי כלים אחרים בעלי שתי שפות, כמו הקופיץ (cleaver) והמכוש (pick), תחת המונח כלים דו-פניים. גם במרכז אסיה, במזרח התיכון ובאירופה מכלולים רבים מאתרים ארכאולוגים של התקופה הפלאוליתית התחתונה מפגינים תכונות קלסיות של התרבות האשלית. לעומת זאת, מאותה תקופה נמצאו בכמה באתרים אחרים באירואסיה מכלולי כלי-אבן המסווגים כתרבויות כלי חיתוך וקיצוץ (chopper-chopping), שבהן אבני-יד הן נדירות ולעיתים אף חסרות לחלוטין. דוגמאות טיפוסיות הן תרבות ביצת רוחמה בישראל, התרבות הקלאקטונית מצפון-מערב אירופה, תרבות בודה מאתר ורטשסלש (Vértesszőlős) בהונגריה, ותרבות ג'וֹאוּקוֹאוּדְייֵן בסין. לא ברור עדיין אם מכלולים אלו מייצגים מרכיבים נוספים של התרבות האשלית, גרסאות מקומיות שלה, אולי כהתאמה לצרכים שונים, או מסורות נפרדות לחלוטין של ייצור.

שימוש באש 

השגת שליטה באש על ידי האדם במהלך התקופה הפלאוליתית התחתונה או התיכונה הייתה נקודת מפנה באבולוציה של האדם בשל הוספת חלבונים ופחמימות מבושלים לתזונה, הרחבה של הפעילות האנושית לשעות הלילה, והגנה מפני טורפים. קיים ויכוח במחקר מתי בדיוק החלה השליטה באש, והאם האדם השתמש תחילה באש באופן מזדמן ורק לאחר מאות אלפי שנים למד לנצלה באופן שיטתי לצרכיו. יש ראיות כי שימוש שיטתי באש התקיים כבר לפני כמיליון שנה, לפי עדויות באתרים ספורים באפריקה, ישראל וסין. לדוגמה, ניתוח מיקרוסקופי של האדמה בשכבת התרבות האשלית הקדומה בתוך מערת וונדרוורק (Wonderwerk) בדרום אפריקה, שגילה כמיליון שנים לפני זמננו, הצביע על נוכחות חומר שרוף (פיסות מיקרוסקופיות של צמחים ועצמות בעלי חיים) באתרו. באתר האשלי גשר בנות יעקב בישראל נמצאו ריכוזים מובחנים של שבבי צור שרופים וזרעים שרופים בכמה שכבות ארכאולוגיות רצופות שגילן כ-790,000 עד 690,000 שנים לפני זמננו. ריכוזים מובחנים כאלה יכולים להיות רק שרידים למדורות שהצית הומו ארקטוס או הומו ארגסטר כאשר ישב באתר.

במספר אתרים מסוף התקופה הפלאוליתית התחתונה בישראל ובאירופה נמצאו עדויות לשימוש קבוע באש החל מלפני כ-350,000 שנים: כמויות גדולות של עצמות שרופות, פריטי צור שרופים וגושי אדמה שרופים. לדעת חלק מהחוקרים, שימוש רגיל ויומיומי באש ושליטה מלאה בה, להבדיל משימוש מזדמן שלא שינה בהרבה את אורחות החיים, החל רק בתקופה זו.

עיבוד עורות
מחקרים מודרניים מצביעים, על סמך ממצאים ארכאולוגיים - בעיקר כלים שונים ששימשו ככל הנראה לעיבוד עור ופרווה, על התפתחות טכנולוגיה של שימוש בעורות בעלי חיים לצורך הכנת לבוש ובגדי מגן שונים. ביגוד זה נדרש לאדם הקדמון כדי לשרוד מחוץ לאזור הטרופי באזור אירופה והלבנט בעיקר בעת תקופת הקרח.

יש להניח כי תחילת פיתוח הטכנולוגיה היה תוך שימוש בכלי אבן פשוטים מאוד, ועם התפתחות טכנולוגית הכנת כלים החלו בני האדם להשתמש בכלי הגירוד מתמחים יותר למשימות כמו עבודות עץ ועיבוד עורות. שתי צורות כלי האבן הללו נמצאו בחפירות באתרים המזוהים עם התרבות האולדובאית. בחפירות שנערכו באתרים באנגליה נמצאו כלים לעיבוד עורות בני כ 400,000 שנה כלים אלו נבדקו במעבדות תוך שימוש במיקרוסקופ ונמצאו עליהם שרידים של עורות עדות חותכת לייעוד הכלים ולקיום הטכנולוגיה לעיבוד עורות.

מחטים ומַרְצְעִים עשויים מעצם הקדומות ביותר הידועות מתוארכות לפני 84,000-72,000 שנה ונמצאו בחפירות בדרום אפריקה, בלאיכתוצאה מהשימוש בהן מראה כי ככל הנראה שימשו לניקוב של חומרים רכים, כמו עור מרצעים מעצם מתקופות מאוחות יותר נמצאו בחפירות באתרים המיוחסים להתרבות האוריניאקית באירופה. מחטים ומרצעים נמצאו גם באתרים מסוף התקופה הפלאוליתית בדרום סיביר. תעשיית עיבוד העורות השתכללה והתבססה במקביל לתהליך ביות בעלי חיים בתקופה הנאוליתית וכלים לעיבוד עורות נמצאו בחפירות במסופוטמיה.

האדם הניאנדרטלי

האדם הנֵיאַנְדֶּרְטָלִי הוא שם לאוכלוסייה נכחדת של אדם קדמון שהייתה נפוצה באירופה, במזרח התיכון (ובכלל זה ארץ ישראל), במערב אסיה ובמרכזה, במהלך תקופות קרחוניות ובין-קרחוניות של הפליסטוקן התיכון והעליון. האדם הניאנדרטלי מסווג כמין נפרד בשם הומו ניאנדרתלנסיס. כלי האבן, עצמות בעלי החיים וממצאים ארכאולוגים נוספים שהתגלו ביחד עם שלדים אלו, מספקים מידע רב על אורחות חייהם בתקופה הפלאולית התיכונה. הם השתמשו באש והתקיימו על ציד ולקט. ניאנדרטלים חיו במזרח התיכון באותה תקופה שבה חיו בו בני-אדם מודרניים אנטומית, ואולי אף לצדם ויחד עמם, והשתמשו באותה תרבות חומרית, התרבות המוסטרית, המתקדמת מתרבויות עתיקות יותר, אך פחות מתקדמת מתרבויות התקופה הפלאוליתית העליונה. לא ברור באיזו מידה השתמשו הניאנדרטלים בשפה, אף כי הממצאים האנטומיים והגנטיים רומזים שהייתה להם יכולת דיבור. ביטויים אמנותיים וטקסיים נדירים מאוד בממצאים ארכאולוגיים של ניאנדרטלים, אף כי אינם נעדרים לחלוטין. נראה שהם קברו את מתיהם, אך קשה להוכיח באופן חד-משמעי שקבורה זו הייתה טקסית.
הממצאים הארכאולוגיים מצביעים על יכולת טכנולוגית גבוהה שכללה תכנון וייצור של כלים מורכבים יחסית שנוצרו עבור ביצוע עבודות מסוימות. נשק הציד העיקרי היה ככל הנראה חניתות עץ, בעלות חוד עץ מוקשה באש או חוד אבן. באתר הארכאולוגי לרינגן (Lehringen) שבגרמניה, המתוארך לגיל של כ-125 אלף שנה, נמצאו שברי חנית מעץ טקסוס באורך כולל של 2.40 מטר בין צלעותיו של שלד פיל מהמין הנכחד Elephas antiquus. בשכבות המוסטריות של אתר אום-אל-טלל בסוריה, שגילן כ-50 אלף שנים, נמצא שבר צור של חוד חנית מסותת בטכניקת לוולואה כשהוא נעוץ עמוק בתוך חוליות הצוואר של ערוד. הניאנדרטלים לא הכירו את הקשת והחץ, ונדירותם של ראשי חנית קטנים ועדינים באתריהם הובילה חוקרים מסוימים לשער שהם לא השתמשו בנשק הטלה למרחוק, שהיה נפוץ אצל בני-אדם מודרניים אנטומית, אלא בחניתות כבדות מטווחים קרובים יחסית.

תרבות כלי האבן המתגלה כמעט תמיד עם שרידי ניאנדרטלים היא התרבות המוסטרית, הקרויה על שם האתר הארכאולוגי לה מוסטייה בצרפת. מאפיין נפוץ של התרבות המוסטרית הוא טכניקת סיתות הנקראת טכניקת לוולואה (Levallois), על שם האתר הארכאולוגי לוולואה-פרה (פרבר של פריז). טכניקת לוולואה מבוססת על סיתות מכין מיוחד של ליבת אבן (בדרך כלל מצור, אך לעיתים גם אובסידיאן וסוגי אבן אחרים). לאחר הסיתות המכין, מכה אחת ממוקדת בבסיס הליבה התיזה ממנה נתז חד מאוד ומעוצב היטב. טכניקה זו חייבה דרגה גבוהה של מומחיות ומיומנות, וכישלון בהנחתת המכה האחרונה היה עלול להרוס את הכלי ולבזבז את כל המאמץ שהושקע בסיתות המכין. לא נמצאו אצל הניאנדרטלים מחטי עצם לתפירה, אך נראה שהם השתמשו במרצעי אבן לניקוב עורות ופרוות, על-מנת לחברם יחד בעזרת חוטים לצורך יצירת מלבושים מורכבים.

התרבות האוריניאקית
התרבות האוריניאקית היא תרבות מהתקופה הפלאוליתית העליונה, שהתקיימה באירופה ובדרום מערב אסיה ובכלל זה בארץ ישראל, כ-37,000 - 33,000 שנים לפני זמננו. התרבות הוגדרה לראשונה בחפירת האתר הארכאולוגי אוריניאק בצרפת, ומכאן שמה. הגדרת התרבות האוריניאקית מתבססת, כמקובל במחקר התקופה הפלאוליתית, על טיפוסי כלי אבן המיוחדים לה, אך גם על ממצאים ייחודיים שאינם מאבן, כגון כלים מעצם מקרן, חרוזים עשויים משיני בעלי חיים ופריטי אמנות מגולפים. לתרבות האוריניאקית חשיבות רבה בחקר האבולוציה של האדם. מקובל להניח כי זוהי תרבותם החומרית של האוכלוסיות הראשונות של האדם המודרני באירופה. כמה מהממצאים הקדומים ביותר הידועים של אמנות פיגורטיבית וכלי נגינה ידועים בתרבות זו. תעשיית הכלים האוריניאקית מאופיינת בכלי עצם או קרני אייל מחורצים וחתוכים בקצוותיהם. כלי אבן הצור כוללים להבים ולהבים זעירים העשויים מחתיכות משויפות ולא משבבי האבן. בני תרבות זו יצרו גם את מקצת מאמנות המערות וציורי המערות המוקדמים, כמו ציורי המערות המפורסמים שבדרום צרפת. הם גם יצרו מדליונים, שרשראות, חרוזי שנהב וצלמיות.

התקופה הנאוליתית

התקופה הנֶאוֹליתית נחשבת באופן מסורתי לחלקה האחרון של תקופת האבן. התקופה באה לאחר התקופה האפיפלאוליתית או התקופה המזוליתית באירופה, מערב אסיה וצפון אפריקה. את תחילת התקופה מציינת המצאת החקלאות, ואת סיומה ניתן לראות בהופעת כלי מתכת ב תקופת הנחושת, תקופת הברונזה או תקופת הברזל (בהתאם לאזור הגאוגרפי). בהגדרת תקופה זו אין הכוונה בהכרח לרצף בזמן, אלא, למגוון מאפיינים תרבותיים כגון שימוש ביבולי פרא, גידול יבולי בעל ושימוש בבעלי-חיים מבויתים.

הופעת האדם המודרני
בני האדם המודרניים שהופיעו על במת העולם עוד בתקופה ההתקופה הפלאוליתית העליונה והפכו למין האדם הדומיננטי בתקופה הנאוליתית. הם פיתחו כלים שבעזרתם יכלו לצוד את הטרף ולהרתיע את הטורפים, וגם שיטות יעילות של ארגון ושיתוף פעולה חברתי. כך עלו לראש פירמידת המזון והפכו לציידים-לקטים מיומנים. כושר ההסתגלות התרבותית אפשר אכלוס אזורים חדשים במזרח אסיה (לפני כ-45,000 שנה), אירופה (לפני כ-40,000 שנה), אוסטרליה (לפני כ-50,000 שנה), ואמריקה (לפני כ-15,000 שנה). במשך התקופה הזאת חיו בני האדם בקבוצות קטנות של ציידים-לקטים. שטח הקיום של קבוצה כזאת נע לפי כמות האוכל של הסביבה ויכול היה לנוע בין קילומטרים ספורים באזורים עשירים כמו הסהר הפורה לעשרות קילומטרים באזורים מדבריים וכדומה. לפי ג'ארד דיימונד בספרו רובים חיידקים ופלדה הסביבה הפרהיסטורית הייתה המקפצה לשינוי בתקופה החקלאית. לטענתו, בני אדם למדו להכיר את הסביבה, לזהות מה טוב בשבילם וגם לביית צמחים ובעלי חיים. עד אותה תקופה בני אדם חיו כציידים-לקטים ולא התרכזו בעיבוד הסביבה אלא בניצול הסביבה.

מודרניות התנהגותית

תיאורית מודרניות התנהגותיתלאוסף של יכולות תרבותיות, התנהגותיות ושכליות אשר משותפות לכל חברות מניחה הסבר כולל המחבר בין האדם בימינו, לבין השבטים הראשונים של הומו ספיאנס מן התקופה הפלאוליתית העליונה ומבדילות אותם מתרבויות של סוגי אדם שונים, קודמים להופעת האדם המודרני. למרות מחלוקות מדעיות על הגדרתו המדויקת של אוסף היכולות המרכיבות מודרניות התנהגותית, מוסכם על מרבית החוקרים בתחום שהיא כוללת חשיבה מופשטת, תכנון לעתיד ושימוש בסמלים ובטקסים, דוגמת אלו שבשפה ובאמנות. באתרים פרהיסטוריים, מודרניות התנהגותית מתבטאת בעיקר בשרידי אמנות פרהיסטורית מצורות שונות, בתכשיטים ובפיגמנטים לקישוט, בקבורה טקסית המלווה במנחות קבורה, ובכלים משוכללים ומקושטים ממגוון חומרים כמו אבן, עצם ושן.

התרבות הנאטופית

התרבות הנָאטוּפִית הייתה תרבות פרהיסטורית שהתקיימה בלבנט, בסוף התקופה האפיפלאוליתית, כ-15,000 עד 11,700 שנים לפני זמננו. זוהי תרבותם של אחרוני הציידים-לקטים באזור, המייצגת את המעבר מאורח החיים הנוודי של התקופה הפלאוליתית והאפיפלאוליתית לקהילות החקלאיות ויושבות-הקבע של התקופה הנאוליתית. הממצא הארכאולוגי העשיר מתרבות זו כולל, לראשונה באזור ארץ ישראל והלבנט בהיקף נרחב, את התכונות הבאות: בנייה נרחבת של בתים מאבן, בתי קברות מובחנים, תרבות חומרית עשירה הכוללת חפצי אמנות, וניצול אינטנסיבי של משאבי הסביבה. עם זאת, לא נמצאו עדויות ברורות לביות חיות משק וצמחים. בשל כך הוגדרה התרבות הנאטופית כחברה ייחודית ומורכבת של ציידים-לקטים יושבי קבע, שנמצאת על סף המעבר לאורח חיים חקלאי. מקומה של התרבות הנאטופית על מפתן המהפכה החקלאית ואופייה הייחודי תרמו לעניין המחקרי הכלל-עולמי סביבה.

המיקרוליתים, כלים קטנים אשר יוצרו מנתזי צור, בולטים במכלולי התקופה האפיפלאוליתית. תעשיית הכלים התבססה על סיתות להבים ולהבונים מנתזי צור שמהם יצרו הנאטופים את המיקרוליתים הגאומטריים. הצורה השכיחה בתעשיית המיקרוליתים היא זאת של הסהרון והשימוש בה התגבר לכל אורך התקופה הנאטופית. המיקרוליתים שולבו בכלי ציד ודיג, וכלי צור אחרים דוגמת מרצעים ומגרדים שנוצלו לעיבוד החיות שניצודו או יצירת כלים אחרים. מהלהבים עוצבו סכינים אשר שמשו כלהבי מגל הסכין הוצמד למגל עץ או עצם בעזרת ביטומן, שרף וחרסית. מגלים אלו שימושיים יותר מכלי ליקוט קודמים, ומחזקים את דפוס הקצנת ניצול המשאבים בנאטופית. נוסף למגלים ולהביהם, חוקרים רבים רואים במפסלות, גרזנים עתיקים עשויי צור, חידוש נאטופי.

בשעה שרוב התרבויות אשר קדמו כרונולוגית לנאטופים עשו שימוש מועט בכלי אבן (הכוונה לכלים שלא סותתו מצור), אנו עדים לשימוש רב בכלים אלו אצל הנאטופים. שני סוגים עיקריים של חומרי גלם עמדו לרשותם: אבן גיר ובזלת. ממצא זה בא להעיד על סחר וקשרים בין הנאטופים לתרבויות שונות או על נדידה עונתית לאזור הגולן. על כל פנים, טיפוסי הכלים השכיחים הם המכתשים והעליים, הקערות והספלולים. כלי האבן אופייניים ליישובים גדולים ששכנו בהם לעיתים קרובות, והם נוצלו לכתישת מזון, גיר ואוכרה. כלי אבן נוספים הם "מיישרי חניתות": פיסות אבן (בעיקר חלוקים) שחורצו במרכזן, דרכם הועברו חצים וכלים דומים עד ליישורם.

הנאטופים עשו שימוש רחב בהרבה מקודמיהם בעצם. באתרי הגליל והכרמל אותרה הכמות הגדולה ביותר של כלי העצם. מחטים, חודים, מרצעים, צלצלים, חכות, נטיפות, ידיות מגל ומחליקי עורות הם עיקר טיפוסי כלי העצם בנאטופית. חלקם שימשו בציד ובדיג, אולם אחרים בבוּרְסְקָאוּת, קליעה ופעולות יום־יום אחרות.

המהפכה החקלאית
המהפכה הנאוליתית היא תהליך מרכזי באבולוציה האנושית ועיקרו המעבר ההדרגתי של בני אדם מחברות נוודיות של ציידים-לקטים לחברות חקלאיות נייחות, החל כ־12,000 שנים לפני זמננו סימנים ראשונים לתהליך נתגלו בחפירות ארכאולוגיות באזור הסהר הפורה, ובתקופות שונות ומאוחרות יותר בשאר העולם. תהליך זה היה בין המהפכות החשובות באבולוציה של האדם והתרחש גם בהעברה תרבותית בין אזורים וגם בכמה מוקדים בלתי תלויים ברחבי העולם. המונח "המהפכה הנאוליתית" הוצע בשנות ה-20 של המאה ה-20 על ידי הארכאולוג האוסטרלי ויר גורדון צ'יילד, אשר גם טען כי המורכבות החברתית הצומחת הובילה למהפכה שנייה, המהפכה האורבאנית, במהלכה נבנו הערים. המהפכה הנאוליתית מתבטאת בדרך כלל בהופעת כלי אבן ייעודיים לעבודת אדמה, כגון גרזנים, להבי מגל וכלי כתישה וטחינה, בהופעת עצמות בעלי חיים מבויתים ושרידים של צמחי תרבות, וכן ביישובים כפריים גדולים עם בתים, כלי חרס וחפצי אמנות.

החקלאים הנאוליתיים היו מיומנים מאוד. הם ייצרו מגוון של כלים שהיו נחוצים לגידול, עיבוד וקציר של תבואה (כמו להבי מגלים ואבני רחיים), וכן כלים ליצור מזון (כלי חרס וכלי עצם). מיומנותם התבטאה גם בייצור מגוון כלי אבן כמו קישוטים, חניתות, חרוזים ופסלים. האנשים הנאוליתיים בלבנט, באנטליה, בסוריה, בצפון מסופוטמיה ובמרכז אסיה, בנו את בתי הכפר שלהם מלבני חמר. מעניינים במיוחד הבתים בצ'טלהויוק שבטורקיה, אשר טויחו ונצבעו בסצנות מפוארות של אנשים ובעלי חיים. באירופה נבנו בתים ארוכים עשויים קש ובוץ, וכן קברים מפוארים למתים. קברים אלו היו נפוצים במיוחד באירלנד, ואלפים רבים קיימים עד היום. האנשים הנאוליתיים באיים הבריטיים בנו תילי קברים ארוכים וחדרי קבורה למתיהם, מעברים מעל מקורות מים, סטונהנג' מכרות צור, ומונומנטים. הכביש המתוכנן העתיק ביותר, ה"דרך המתוקה" (Sweet Track) באנגליה, נבנה אף הוא בתקופה זו. בני האדם למדו דרכים לשמר מזון לחודשים הבאים, כמו עיצוב של מכלים אטומים לאוויר, ושימוש במלח לצורך שימור המזון. עד לבואם של האירופאים היו החברות באמריקה ובאיי האוקיינוס השקט ברמת הטכנולוגיה הנאוליתית עם מעט יוצאים מהכלל - כמה גרזנים וראשי חצים מנחושת באזור גרנד קניון.

המהפכה החקלאית כללה ביות מספר קטן של בעלי חיים וצמחים. ביות בעלי החיים אירע בדרך כלל לפני ביות הצמחים והמהפכה התרחשה במקביל במספר אזורים על פני כדור הארץ, כאשר בכל אזור בייתו מינים שונים. המינים העיקריים של בעלי החיים שבויתו בתקופה הנאוליתית של הסהר הפורה והתפשטו באירו-אסיה הם עז, כבש, פרה וחזיר. הכלב הוא היוצא דופן מכל בעלי החיים שבויתו כיוון שהכלב שימש בן לווייתו של האדם עוד בשלהי התקופה הפלאוליתית, הכלב שונה גם בכך שלא בוית לצורכי מאכל. מיני הצמחים שבויתו הם החיטה, האורז התירס ותפוח האדמה. בזכות הכלכלה החקלאית עלה מספר בני האדם על פני כדור הארץ באופן דרמטי, וחלו התפתחויות טכנולוגיות שכללו את המצאת הגלגל, העגלה והסירה.

התרבות הירמוכית

התרבות הירמוכּית היא תרבות פרהיסטורית שהתקיימה בערך בין השנים 6400 - 5800 לפנה"ס, לפי תאריכי פחמן 14 מכוילים. התרבות הוגדרה לראשונה באזור שדות שער הגולן, והיא קיבלה את שמה על שם נהר הירמוך הזורם בסמוך. זוהי התרבות הראשונה שעשתה שימוש בכלי חרס בפרה-היסטוריה של ארץ ישראל בפרט ואחת מהעתיקות שעשו בהם שימוש באזור הלבנט בכלל. עוד ידועים באתרי תרבות זאת מבני חצר גדולים, באר, חפצי אמנות ועדויות לכלכלה חקלאית הנסמכת על גידול צמחי תרבות וחיות משק. תושבי שער הגולן היו איכרים שהתפרנסו מגידול חיות משק וצמחי תרבות. עצמות בעלי החיים שנמצאו בחפירות מעידות על נוכחותם של עדרי צאן ששימשו לבשר ולמוצרים נוספים. לפי ירידה בגודל הגוף ודגמי תמותה שונים יחסית לחיות בר, נראה כי גם הבקר והחזירים כבר היו מבויתים. תושבי האתר עסקו גם בציד, בעיקר של צבי מצוי ומיני איילים.

החידוש הטכנולוגי הגדול שנחשף בכפר הירמוכי הנאוליתי הוא ייצור כלי חרס. זוהי העדות הראשונה לקיומה של מלאכת הקדרות בארץ ישראל. כלי חרס במגוון צורות וגדלים אשר להם מגוון שימושיים ביתיים נמצאו ביישובים רבים בהם זוהתה התיישבות של התרבות הירמוכית. צבע הכלים כמעט תמיד הוא בגוונים של אדום. בשער הגולן נתגלו גם מספר חותמות, המגולפות באבן גיר.
מלבד כלי החרס נחשפו באתרים שנחפרו גם עשרות אלפי פריטים מאבני צור, ביניהם ראשי חץ מוארכים (בגודל 5–7 ס"מ), שנמצאו גם באתרים רבים מהתקופה הנאוליתית הקדם-קרמית. עם זאת נחשפו גם שלושה סוגים של ראשי חץ קטנים (בגודל 2–3 ס"מ) שלא נמצאו באתרים מתקופות קודמות, וככל הנראה שימשו לתהליכים של ליטוש, יצירת כלי אבן, וככלי שחיקה. כמו כן נחשפו עשרות להבים משוננים בצד אחד וחלקים בצידם השני, ששימשו ככל הנראה לאותה מטרה. כלים חקלאיים רבים בתהליכי עיבוד שונים העשויים חרס וצור נמצאו באתרים נוספים, ביניהם מעדרים, מגלים ומכתשים. כל אלו מעידים כי אנשי התרבות הירמוכית היו מראשוני עובדי האדמה.

כלי חרס
כלי החרס של התקופה הנאוליתית נעשו בעבודת יד על ידי שימוש בתבניות או גלילי חימר עד להמצאת האבניים, ומסמנים את המעבר מהנאולית הקדם-קרמי לנאולית הקרמי בארץ ישראל. הופעת האובניים על במת ההיסטוריה התאפשרה לאחר המצאת הגלגל (לפני כ-5500 שנים, בשומר שבמסופוטמיה). מקור השם הוא בעובדה שהאובניים הקדומות היו עשויות משתי אבנים. באבן התחתונה היה שקע ובאבן העליונה הייתה בליטה מתאימה. כדי להפעיל את האובניים האלו היה צורך במישהו נוסף שיסובב אותם בזמן שהקדר יוצר את הכלי. אפשר לראות אובניים כאלו במוזיאון ארץ ישראל בתל אביב, בתצוגת הקבע של ביתן הקרמיקה.
טכנולוגיה אחרת שפותחה לצורך ייצור כלי חרס היה פיתוח כבשן שרפה ששינה את תכונות החימר לחומר קשה ועמיד לנוזלים והתאים לשימוש ככלי קיבול וככלי בישול. התהליך החל במתקנים פשוטים - הכלים נערמים בבור שנחפר באדמה ומכוסים חומר בעירה שמוצת ובוער עד שהדלק נשרף לחלוטין. הטמפרטורה הגבוהה ביותר שניתן להשיג בדרך זו היא סביב 1100 מעלות צלזיוס. עדות לשימוש בבורות שרפה נמצאו באתרים בני 6000 במסופוטמיה. טכנולוגיה זו שימשה גם לצורך תעשיית עיבוד המתכת.

המצאת הגלגל

המצאת הגלגל מיוחסת לתרבות קדומה אשר התקיימה בדרום מסופוטמיה בתקופת עובייד באלף החמישי לפנה"ס. היא גם נחשבת להמצאה פשוטה לכאורה, אך גאוניותה בפשטותה, שכן התנופה שנתנה המצאת הגלגל הייתה משמעותית ביותר מבחינה טכנולוגית והיוותה מפנה גם מבחינה היסטורית שאיפשר את התכנון והבניה של כלים מורכבים ומכונות פשוטות. עד שהומצא הגלגל גררו משאות על משטחים כשלצורך זה היו מגייסים מספר רב של אנשים, כדי להזיז מטען בסדר גודל של עשרות קילוגרמים. לאחר המצאת הגלגל די היה באיש או בעל-חיים רתום אחד שיעשה את אותה עבודה. נראה שבשלב ראשון גילו בני-האדם שלצורך העברת חפצים כבדים ממקומם ניתן לשאת אותם או לגרור אותם על הקרקע. בשלב מאוחר, המגלשת נכנסה לשימוש אשר הלך וגבר. על מנת להקל עוד את המלאכה, בזמנים ומקומות בהם לא נערם שלג על הרצפה ואפשר שימוש במזחלות, אפשר היה להיעזר בבולי עץ בעלי צורה מעוגלת. ומכאן הדרך לשים את בולי העץ מתחת למשאות לא הייתה ארוכה, וכך הבחינו שבעצם אפשר לחתוך את בולי העץ לחתיכה דקה וכך נוצר הגלגל הראשון

תקופת הנחושת

התקופה הכַלְקוֹליתית היא למעשה תקופת מעבר לעידן של טכנולוגיית הפקה ושימוש במתכות וסגסוגות של מתכות ומובילה אל תקופת הברונזה ותקופת מעבר בין הפרהיסטוריה אל תחילת ההיסטוריה האנושית המתועדת על ידי מקורות כתובים. התקופה מוגדרת משלהי הפרהיסטוריה של אירופה, מערב ומרכז אסיה. בתקופה זו הופיעה חרושת המתכת, לצד כלי אבן מסותתים שהמשיכו להתקיים מהתקופות הקודמות. התקופה הכלקוליתית התקיימה לאחר או בשלהי התקופה הנאוליתית בה כבר החל שימוש במתכות.
תקופת הנחושת לא התקיימה בו זמנית בכל העולם, אלא התפשטה במקומות שונים בזמנים שונים. מרכז התפוצה של כלי נחושת נמצאת באזור המזרח התיכון ושוליה - במדינות דרום ומרכז אירופה, ואילו במקומות אחרים כלים מהמתכת נחושת הופיעו רק לאחר מכן יחד עם מתכות אחרות. למשל ביבשת אפריקה לא התקיימה תקופה זו והציוויליזציה התפתחה מהתקופה הנאוליתית ישירות לתקופת הברזל. עידן הנחושת במזרח התיכון החל בסוף האלף ה-5 לפנה"ס ונמשך כאלף שנים, לפני שפינה את מקומו לתחילת עידן הברונזה. המעבר מנחושת לברונזה באירופה התרחש בערך באותו זמן, בין האלף ה-5 לאלף ה-3 לפני הספירה.

התרבות הע'סולית

תלוליות ע'סול הוא אתר ארכאולוגי בירדן, באזור ערבות מואב, 14 ק"מ צפונית מזרחית לים המלח האתר נחפר ונמצאו בו שרידים מהתקופה הכלקוליתית. הוא נחשב לאתר הגדול מסוגו ועל שמו מכונה התרבות הכלקוליתית בשם "התרבות הע'סולית", תחילת התקופה הכלקוליתית הוגדרה לפי השכבות התחתונות בתלוליות ע'סול שאותה ניתן לחלק לתרבויות משנה שלהן תפוצה גאוגרפית וזמנים שונים. בהקשר זה ראויה במיוחד לציון העובדה שבאתרי באר שבע (ביר אבו מטר, ביר א-ספאדי, חורבת בתר, תל שבע) התקיים יישוב בערך בין השנים 4,200–4,000.

בחפירות ביר אבו מטר, אתר ארכאולוגי בבקעת באר שבע המתוארך נחשף ישוב המתוארך לתקופה התקופה הכלקוליתית שהתקיים בערך בין השנים 4,200-4,000 לפנה"ס שהיה חלק ממערכת של יישובים אשר היו מיושבים בו זמנית והיו קרובים זה לזה. הייתה לכך השפעה על כלכלת האתר.

באתר התגלו מספר ענפי כלכלה שמעידים על הטכולוגיות של התקופה. גידול בעלי חיים מבויתים בעיקר ענף הצאן שהיה ענף המחיה הראשי של היישוב. הקרמיקה שנמצאה באתר מצביעה גם היא על חשיבות משק הצאן לתושבי האתר. הקרמיקה כללה מחבצות דמויות נאד עור וגביעים דמויי קרן. הפסלונים הקשורים לפולחן הדת המראים בעלי קרניים הנושאים מחבצות וגביעים דמויי קרן מצביעים על חשיבותו של ענף זה לחיי התושבים. נמצאו שרידים לתעשייה לייצור ושימוש במתכת ובהם כורים וכלי התכה, וכן מוצרים מוגמרים כגון גרזנים, בנוסף, נמצאו ראשי אלות ומגוון תכשיטים שנוצקו בשיטת "השעווה האבודה". באתר נמצאו ממצאים של עיבוד כלי צור בעיקר מגרדים, כלי חיתוך ומקדחים. כן נעשה במקום עיבוד של אבן גיר ואבן קשה כולל עיבוד מעדרים וראשי אלות, דיסקיות קטנות, טסים וחפצי הקדשה. תעשיית החרס בביר אבו מטר הייתה מבוססת על עבודה ידנית. נמצאו במקום עוגות טין ושברי כלים "לא אפויים". כלים שנעשו בטורנית (אובניים איטיים). בתעשייה הסתמנה חלוקה לפי התמחויות בין היישובים השונים של התרבות הע'סולית. בביר אבו מטר רואים בעיקר סימני התמחות במתכת. ממצאים של עיבוד של שנהב ועצמות נמצאו בכמות גדולה יותר בביר א-ספאדי הסמוכה. הקרבה הרבה של היישובים אפשרה להם להשלים אחד את השני ועל ידי כך לאפשר התמקצעות רבה יותר ורמת כלכלה גבוהה יותר. סימני ההתמקצעות של התעשייה מצביעים על יחסי מסחר בין אתרי באר-שבע השונים. כאשר בעזרת סחר חליפין הוחלפו מוצרים מייצור עצמי במוצרים אשר יוצרו באתרים השכנים.

עיבוד מתכות
לפי מחקרים, השימוש במתכות כפי שהן במצבן המינרלי הקיים בטבע, החלה כבר לפני יותר מ-12 אלף שנים, באלף העשירי לפני הספירה באזור צפון הפרת והחידקל ומעט מאוחר יותר באזור מזרח הים התיכון - באזורים שהם בין ישראל לבין דרום טורקיה. השימוש היה במתכות שמקורן בשרידי מטאור, לייצור תכשיטים, ולעיתים אף לייצור כלים. המתכות שבהן השתמשו בזמנים קדומים אלו היו נחושת, זהב וברזל, והעיבוד שלהן כלל ריקוע באמצעות פטיש. עד שנת 6000 לפני הספירה התפשטה כריית הנחושת מזרחה עד למקום שבו שוכנת איראן וצפון מערבה לכיוון שבו שוכנות סרביה ורומניה. 

לפני כ-7000 שנים, בסביבות שנת 5000 לפנה"ס (בתחילת תקופת הנחושת) פיתח בני אדם באזור שהוא טורקיה או סוריה, שיטות לצרוף את הנחושת מעפרותיה, ובכך התאפשר שימוש נרחב יותר בנחושת על ידי כרייה של הנחושת מהאדמה במקומות בהם הנחושת מעורבבת בחומרים אחרים. הנחושת הותכה בכור ושימשה ליציקה בתבניות. התכה ויציקה של נחושת התפשטו בהדרגה. עד שנת 4000 לפני הספירה הדבר התקיים במזרח התיכון ובאירופה סביב אגן הים התיכון. עד 3000 ללפני הספירה הטכנולוגיה הזו הגיעה לצפון הודו וצפון אירופה. עד 2000 לפני הספירה הטכנולוגיה התפשטה גם לספרד, בריטניה וסין. 

באותה תקופה החל גם השימוש בכסף טבעי. בסביבות שנת 3500 לפנה"ס נצרפו עפרות מעורבות של נחושת ובדיל באזור ארם־נהריים על־מנת לייצר ארד (ברונזה). כ-500 שנה לאחר מכן נעשה שימוש בתהליך "יציקת שעווה מתכלה" (Lost-wax casting) לביצוע יציקות מסובכות.

מכרות תמנע
מכרות הנחושת הקדומים של תמנע נמצאים בעמק תמנע, בשוליים המערביים של הערבה הדרומית, כ-25 קילומטר מצפון לאילת. האדם נמשך לבקעת תמנע החל בתקופה הנאוליתית, בערך 10,000 לפנה"ס ואילך, בשל עפרות הנחושת המצויות בה.

ראשית הכרייה והמטלורגיה בתמנע השאירה מעט עקבות. בהתחלה כנראה רק ליקטו את תרכיזי העפרות מפני השטח וערכו חפירות שטוחות, בצורת בורות, באזורים שנראו בהם תרכיזי עפרות כבדים תקועים בסחף. שטחים נרחבים באזור המכרות שלרגלי מצוקי תמנע מכוסים בצפיפות ב"צלחות", פירים שנחפרו זה ליד זה דרך שכבת הסחף בחיפוש אחרי עפרות נחושת, ולאחר סיום הכרייה נסתמו. כמו כן נמצאו סימני כרייה שטוחים ועגולים, אופייניים לפטישי אבן, על פני פיסת הסלע הלבנבן נושא עפרות נחושת, שיש לשייכם כנראה לתקופה קדומה זו. פירי החפירה מתקופה זו רחבים מכיוון שפטישי האבן הצריכו תנועה רחבה. בכל אזורי הכרייה הקדומים נמצאו כלי צור ומעט חרסים שניתן לשייכם לסוף התקופה הנאוליתית ולראשית התקופה הכלקוליתית, היינו לאלף השישי או החמישי לפנה"ס. צמוד לאחד השטחים של "כרייה בבורות" נתגלה אתר התכה מיוחד במינו, שכפי הנראה שייך לתקופת תחילת המטלורגיה באזור. אתר זה הוא אתר ההתכה היחיד שנמצא ממש באזור המכרות של בקעת תמנע והוא למעשה אתר ההתכה הקדם-היסטורי היחיד שנמצא בתוך הבקעה. הסיגים שנמצאו באתר זה, שבהם נראו גושי עפרות לא מותכות או מותכות למחצה ופירורי אבן-חול לבנה, לא הגיעו בשעת ההתכה לדרגת חום גבוהה מספיק כדי לעבור למצב צבירה נוזלי. משום כך נשארו טיפות הנחושת, שהתהוו מן העפרות כבר בטמפרטורה נמוכה יחסית, כשהן תקועות בתוך הסיגים הצמיגיים, והיה צורך לשחררן באופן מכני באמצעות שבירה וכתישה. אתר זה מוכיח כי המטלורגיה באזור התחילה לא בתקופה הכלקוליתית, כפי שהיה מקובל לחשוב, אלא עוד בתקופה הנאוליתית, באלף השישי לפנה"ס. תקופת הבראשית של הפקת הנחושת מעפרות באזור (תקופת הנחושת סיני-ערבה שלב קדום), נמשכה על יותר מאלפיים שנה, מהאלף השישי עד האלף הרביעי לפנה"ס.

בתוך טווח זמן זה התפתחה המטלורגיה, מהתחלות פרימיטיביות ביותר עד לרמה מפותחת בהרבה, עם ידע וניסיון רב גם בבחירת סוגי העפרות והתכתן למטען-התכה מאוזן היטב, ואף בפיתוח מתקן התכה, מבור באדמה ומפוח, לתנור התכה בנוי, עם מערכת אוורור יעילה.

ראו גם
 נדידת האדם הקדמון
 מערכת שלוש התקופות

לקריאה נוספת
 יובל נח הררי, קיצור תולדות האנושות, הוצאת דביר, 2011.
 ג'ארד דיימונד, רובים, חיידקים ופלדה: גורלותיהן של חברות אדם (תרגמה מאנגלית: עתליה זילבר), תל אביב: עם עובד, תשס"ג-2002.
עופר בר-יוסף ויוסף גרפינקל, הפרהיסטוריה של ארץ ישראל: תרבות האדם לפני המצאת הכתב. ירושלים, הוצאת אריאל, 2008, עמודים 100–101

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

טכנולוגיה בחברה ובתרבות
מהפכות חברתיות
פרהיסטוריה
כלים