Dague en fer météoritique de Toutânkhamon

Depuis les années 1960, la teneur élevée en nickel de la lame est considérée comme preuve qu'elle provient d'une météorite de fer[1]. Une étude plus récente en 2016, utilisant la spectrométrie de fluorescence des rayons X, indique que la lame est composée principalement de fer (Fe), ainsi que de 11 % de nickel (Ni) et de 0,6 % de cobalt (Co). Cette composition est dans la médiane d'un groupe de 76 météorites de fer précédemment découvertes : « La teneur en nickel dans le métal brut de la plupart des météorites de fer varie entre 5 et 35 %, tandis qu'il ne dépasse jamais 4 % dans les artefacts de fer produits à partir de matériaux terrestres avant le XIX^e siècle »[2]. Le rapport cobalt/nickel de la lame est également comparable à d'autres matériaux météoritiques[2].

Lors de la momification du pharaon Toutânkhamon vers 1323 av. J.-C. (pendant l'âge du bronze), la fabrication d'objets en fer était rare. Ces objets étaient utilisés à des fins artistiques, ornementales, rituelles, ainsi que pour des cadeaux ou pour le pigment rouge du fer[2] - [3]. Le fer était donc plus précieux que l'or à cette époque. Des artefacts en fer étaient utilisés comme cadeaux diplomatiques royaux dans la période ayant précédé le règne de Toutânkhamon (sous Amenhotep III)[2] - [3] - [4] - [5] - [6].

En 2022, une cartographie bidimensionnelle de la teneur en nickel montre des arrangements discontinus en bandes larges d'environ 1 mm, certainement le vestige de figures de Widmanstätten. La teneur moyenne (11,8 ± 0,5 %pds) et ces figures de Widmanstätten impliquent que le fer de la lame provient d'une octaédrite. Les taches noires riches en soufre, distribuées de manière aléatoire, sont probablement les restes d'enclaves de troïlite (FeS). La conservation de figures de Widmanstätten et d'enclaves de troïlite montrent que la lame a été forgée à basse température (< 950 °C). La poignée en or avec quelques % de calcium (sans soufre) suggère l'emploi d'un enduit à la chaux et non de plâtre comme adhésif pour les décorations de la poignée. L'usage d'enduit à la chaux n'ayant commencé en Égypte que pendant la période ptolémaïque (305-30 av. J.-C.), la poignée est sans doute d'origine étrangère, peut-être en provenance du Mittani, en Anatolie, comme le suggère l'une des lettres d'Amarna selon laquelle un poignard en fer à poignée d'or a été offert par le roi du Mittani à Amenhotep III (le grand-père de Toutânkhamon)[7].

Déterminer la présence de fer pendant l'Antiquité — ce qui inclut des traces de son extraction, de sa forge et de son apparition dans différentes civilisations — est un sujet récurrent d'études et de discussions entre spécialistes. De la fin du néolithique à l'âge du bronze, les cultures de l'est de la Méditerranée utilisent peu le fer. L'existence d'objets en fer forgé pendant cette époque est peu courante, voire rare, et on pense que la plupart proviennent de minerais trouvés dans des météorites. Cependant, les méthodes de travail du fer, ses utilisations et sa circulation dans les sociétés préhistoriques sont toujours un sujet de débats dans la communauté scientifique à cause du manque de connaissances et de données à son sujet. Ces débats incluent la possible origine météoritique de la dague de fer de Toutânkhamon[2] - [4].

Il est également difficile d'obtenir des permissions pour analyser les artefacts de l'Égypte antique, que ce soit par des examens destructifs — par prélèvement de petits échantillons — ou même non destructifs[2] - [4].

Des avancées technologiques permettant l'analyse plus poussée des artefacts anciens sont apparues, si bien que, « au cours des vingt dernières années [avant 2016], une amélioration impressionnante de la technologie des détecteurs a permis de nouvelles applications d'analyses »[2]. Les dernières technologies de spectrométrie de fluorescence des rayons X, qui permettent des analyses non invasives, ont démontré de meilleures capacités de déconstruction permettant de déterminer plus précisément la composition chimique des artefacts étudiés et d'obtenir des données sur les éléments qui les constituent. Les spectromètres utilisés dans cette étude particulière désormais célèbre sont également transportables à la main[2] - [8] - [9] - [10] - [11].

Il n'y a aucune preuve de l'existence de travail du fer en Égypte antique jusqu'au VI^e siècle av. J.-C. Le plus ancien exemple d'utilisation du fer métallique date d'environ 3400 av. J.-C. Cela correspond à l'époque préhistorique, avant que l'Égypte ne devienne un État à part entière dirigé par un pharaon[12].