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陶器の伝統は過去の文化の社会経済的枠組みを反映しており、陶器の空間分布はコミュニケーションのパターンと相互作用のプロセスを反映しています。ここでは、原材料の調達、選択、加工を決定するために材料科学と地球科学が用いられています。15世紀末から国際的に名高いコンゴ王国は、中央アフリカで最も有名な旧植民地国家の1つです。多くの歴史研究はアフリカとヨーロッパの口承および文書による年代記に依拠していますが、この政治単位に関する現在の理解には依然として大きなギャップがあります。ここでは、コンゴ王国における陶器の生産と流通に関する新たな知見を提供します。選択されたサンプルに対して、XRD、TGA、岩石学的分析、XRF、VP-SEM-EDS、ICP-MSなどの複数の分析方法を実施し、岩石学的、鉱物学的、地球化学的特性を決定しました。私たちの結果は、考古学的遺物と天然素材を結びつけ、陶器の伝統を確立することを可能にします。私たちは、技術的知識を通じて、高品質の商品の生産テンプレート、交換パターン、流通、相互作用プロセスを特定しました。普及。私たちの調査結果は、中央アフリカのコンゴ川下流域における政治的中央集権化が陶器の生産と流通に直接的な影響を与えていることを示唆しています。私たちの研究が、この地域をより深く理解するための比較研究の基盤となることを願っています。
陶器の製造と使用は多くの文化において中心的な活動であり、その社会政治的文脈は生産の組織化とこれらの物品の製造プロセスに大きな影響を与えてきました1,2。この枠組みの中で、陶器研究は過去の社会への理解を深めることができます3,4。考古学的陶器を調査することで、その特性を特定の陶器の伝統とそれに続く生産パターンに結びつけることができます1,4,5。マツソン6が指摘するように、陶器生態学に基づくと、原材料の選択は天然資源の空間的な利用可能性と関連しています。さらに、さまざまな民族誌的ケーススタディを考慮すると、ウィットブレッド2は、陶器の起源から半径7km以内の資源開発の確率が84%であるのに対し、アフリカでは半径3km以内の確率が80%であると述べています7。しかし、生産組織の技術的要因への依存を見過ごしてはなりません2,3。技術的な選択は、材料、技術、技術的知識の相互関係を調査することによって調査できます3,8,9。特定の陶器の伝統を定義する。この時点で、考古学を研究に統合することは、過去の社会の理解を深めることに大きく貢献してきた3,10,11,12。マルチ分析法の適用により、天然資源の開発や原材料の選択、調達、加工など、チェーンオペレーションに関わるすべての段階に関する疑問に対処できる3,10,11,12。
この研究は、中央アフリカで発展した最も影響力のある政治体の一つであるコンゴ王国に焦点を当てています。近代国家の出現以前、中央アフリカは、大きな文化的および政治的差異を特徴とする複雑な社会政治的モザイクで構成されており、その構造は、小さく断片化された政治圏から複雑で高度に集中した政治圏まで多岐にわたっていました13,14,15。このような社会政治的状況において、コンゴ王国は14世紀に隣接する3つの連邦によって形成されたと考えられています16,17。最盛期には、現在のコンゴ民主共和国（DRC）の西にある大西洋と東にあるクアンゴ川の間の地域、および現在のアンゴラ北部の地域にほぼ相当する面積をカバーしていました。最盛期には、より広い地域で重要な役割を果たし、14世紀、18世紀、 18世紀の19、20、21世紀。社会階層、共通通貨、課税制度、特定の労働分配、奴隷貿易18、19は、アールの政治経済モデル22を反映している。建国から17世紀末まで、コンゴ王国は大きく拡大し、1483年以降はヨーロッパとの強い結びつきを確立し、このようにして大西洋貿易18、19、20、23、24、25に参加した（詳細については、歴史的情報については補足資料1を参照）。
材料科学と地球科学の手法が、過去10年間に発掘調査が行われたコンゴ王国の3つの遺跡、すなわちアンゴラのムバンザ・コンゴ、コンゴ民主共和国のキンドキとンゴンゴ・ムバタの陶器遺物に適用された（図1）（補足表1参照）。考古学的データでは 2 である。最近ユネスコ世界遺産リストに登録されたムバンザ・コンゴは、古代の政権のムペンバ州に位置する。最も重要な交易路の交差点にある中央高原に位置し、王国の政治的および行政的首都であり、王の玉座があった。キンドキとンゴンゴ・ムバタは、それぞれンスンディ州とムバタ州に位置し、王国が設立される前のコンゴ・ディア・ンラザの 7 つの王国の一部であった可能性がある。これは、統合された政治体の 1 つです 28,29。両方とも、王国の歴史を通じて重要な役割を果たしました 17。キンドキとンゴンゴ・ムバタの考古学的遺跡は、王国の北部のインキシ渓谷に位置し、王国の建国の父によって最初に征服された地域の 1 つです。ジンドキの遺跡がある州都ムバンザ・ンスンディは、伝統的に後期のコンゴ王の後継者たち 17、18、30。ムバタ州は主にインキシ川の東に位置している。ムバタ（そしてある程度はソヨ）の支配者は、王族によって統治者が任命される他の州とは異なり、地元の貴族から世襲によって選出されるという歴史的な特権を持っている。これは流動性が高いことを意味する 18、26。ンゴンゴ・ムバタはムバタ州の州都ではないが、少なくとも 17 世紀には中心的な役割を果たした。交易ネットワークにおける戦略的な位置により、ンゴンゴ・ムバタは重要な交易市場として州の発展に貢献した 16、17、18、26、31、32。
16世紀から17世紀にかけてのコンゴ王国とその6つの主要州（ムペンバ、ンソンディ、ムバタ、ソヨ、ムバンバ、ムパング）。本研究で取り上げた3つの遺跡（ムバンザ・コンゴ、キンドキ、ンゴンゴ・ムバタ）が地図上に示されています。
10年前までは、コンゴ王国の考古学的知識は限られていました33。王国の歴史に関する知見のほとんどは、地元の口承伝承とアフリカやヨーロッパの文献に基づいています16,17。体系的な考古学的研究が不足しているため、コンゴ地域の年代順は断片的で不完全です34。2011年以降の考古学的発掘は、これらのギャップを埋めることを目的としており、重要な構造物、特徴、遺物を発見しました。これらの発見の中で、土器の破片は間違いなく最も重要です29,30,31,32,35,36。中央アフリカの鉄器時代に関しては、現在のような考古学的プロジェクトは極めてまれです37,38。
本稿では、コンゴ王国の3つの発掘地域から出土した陶片の鉱物学的、地球化学的、岩石学的分析結果を示す（考古学的データは補足資料2を参照）。試料は4種類の陶器タイプ（図2）に属し、1つはジンドジ層、3つはキンドキ層30, 31, 35から出土した。キンドキ層群は初期王国時代（14世紀から15世紀半ば）に遡る。本研究で検討した遺跡のうち、キンドキ層群（n = 31）はキンドキ層群が確認された唯一の遺跡である30, 35。コンゴ層群の3つのタイプ（タイプA、タイプC、タイプD）は後期王国時代（16世紀から18世紀）に遡り、本稿で検討した3つの遺跡に同時に存在している30, 31, 35。コンゴ型タイプCの土器は調理用土器であり、3つの遺跡すべてに豊富に存在する35。コンゴ型タイプAの鍋はサービング用として使用される可能性がある。コンゴD型陶器は、これまで埋葬地で発見されたことがないため、家庭用としてのみ使用されていたと考えられ、特定のエリート層の使用者と関連付けられています30,31,35。また、その破片も少数しか見つかっていません。A型とD型の土器は、キンドキ遺跡とンゴンゴ・ムバタ遺跡で同様の空間分布を示しました30,31。ンゴンゴ・ムバタでは、これまでに37,013個のコンゴC型破片が見つかっており、そのうちコンゴA型破片は193個、コンゴD型破片は168個のみです31。
本研究で論じられているコンゴ王国の土器の4つのタイプグループ（キンドキグループとコンゴグループ：タイプA、C、D）の図解。ムバンザ・コンゴ、キンドキ、ンゴンゴ・ムバタの各遺跡における、それらの年代順の出現の図解。
X線回折（XRD）、熱重量分析（TGA）、岩石学的分析、エネルギー分散型X線分光法を備えた可変圧力走査型電子顕微鏡（VP-SEM-EDS）、X線蛍光分光法（XRF）、誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS）を用いて、原材料の潜在的な供給源や製造技術に関する疑問に取り組んできました。私たちの目的は、陶磁器の伝統を特定し、それを特定の製造方法と結びつけることで、中央アフリカで最も著名な政治主体の一つである国の社会構造に関する新たな視点を提供することです。
コンゴ王国の場合、その地域の地質構造の多様性と特異性から、供給源研究は特に困難である（図3）。地域の地質は、西コンゴ超層群として知られる、わずかに変形した、あるいは変形していない地質堆積岩および変成岩層の存在によって識別できる。ボトムアップアプローチでは、この層序はサンシクワ層の石英岩と粘土岩が周期的に交互に現れる層から始まり、続いてストロマトライト炭酸塩岩の存在を特徴とするオートシロアンゴ層があり、コンゴ民主共和国では、この層の下部と上部付近で珪藻土細胞が確認されている。新原生代の片岩石灰質層群は、一部にCu-Pb-Zn鉱化作用を伴う炭酸塩岩と泥岩の集合体である。この地質構造は、マグネシア粘土の弱い続成作用、あるいはタルクを生成するドロマイトのわずかな変質によって、特異なプロセスを示す。その結果、カルシウムとタルク鉱物の供給源。この地層は、砂質粘土質の赤色層からなる先カンブリア時代の片岩-グレソー層群に覆われている。
調査地域の地質図。地図上には3つの遺跡（ムバンザ・コンゴ、ジンドキ、ンゴンゴンバタ）が示されています。遺跡を囲む円は半径7kmを表し、これは資源利用確率84%に相当します2。この地図はコンゴ民主共和国とアンゴラを指し、国境が示されています。地質図（補足資料11のシェープファイル）は、ArcGIS Pro 2.9.1ソフトウェア（ウェブサイト：https://www.arcgis.com/）で作成され、アンゴラ41とコンゴ42,65の地質図（ラスターファイル）を参照し、異なる製図基準を使用しています。
堆積不連続面の上部には、砂岩や粘土岩などの大陸性堆積岩からなる白亜紀の地層が存在する。この付近では、この地質構造は、白亜紀前期のキンバーライト管による浸食後のダイヤモンドの二次堆積源として知られている41,42。この地域では、それ以上の火成岩や高変成岩は報告されていない。
ムバンザ・コンゴ周辺地域は、先カンブリア時代の地層上に砕屑物や化学堆積物が存在することが特徴で、主にシスト・カルケール層の石灰岩とドロマイト、およびオート・シロアンゴ層の粘板岩、珪岩、アシュワグが分布しています41。ジンドジ遺跡に最も近い地質単位は、完新世の沖積堆積岩と、先カンブリア時代のシスト・グレソー層群の長石珪岩で覆われた石灰岩、粘板岩、チャートです。ンゴンゴ・ムバタは、より古いシスト・カルケール層群と近くの白亜紀の赤色砂岩の間の狭いシスト・グレソー岩帯に位置しています42。さらに、ンゴンゴ・ムバタのより広い周辺、下コンゴ地域のクラトン付近では、キンパングと呼ばれるキンバーライト源が報告されています。
XRDによって得られた主要鉱物相の半定量結果を表1に示し、代表的なXRDパターンを図4に示す。石英（SiO2）が主要鉱物相であり、通常、カリ長石（KAlSi3O8）および雲母[例えば、KAl2(Si3Al)O12(OH)2]、および/またはタルク[Mg3Si4O10(OH)2]と共存する。斜長石鉱物[XAl(1–2)Si(3–2)O8、X = NaまたはCa]（すなわち、ナトリウムおよび/または灰長石）と角閃石[(X)(0–3)[(Z )(5– 7)(Si, Al)8O22(O,OH,F)2、X = Ca2+、Na+、K+、Z = Mg2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Al、Ti]は相互に関連する結晶相であり、通常、雲母。角閃石は通常、滑石には含まれていない。
主要な結晶相に基づいて、タイプ グループに対応するコンゴ王国の陶器の代表的な XRD パターン: (i) キンドキ グループとコンゴ タイプ C サンプルで見られるタルクに富む成分、(ii) キンドキ グループとコンゴ タイプ C サンプルで見られるタルクに富む成分、(iii) コンゴ タイプ A とコンゴ D サンプルの長石に富む成分、(iv) コンゴ タイプ A とコンゴ D サンプルの雲母に富む成分、(v) コンゴ タイプ A とコンゴ タイプ D サンプルで見られる角閃石に富む成分。Q 石英、Pl 斜長石またはカリ長石、Am 角閃石、Mca 雲母、Tlc タルク、Vrm バーミキュライト。
タルク Mg3Si4O10(OH)2 とパイロフィライト Al2Si4O10(OH)2 の区別できない XRD スペクトルには、それらの存在、非存在、または共存の可能性を識別するための補完的な手法が必要です。TGA は、3 つの代表的なサンプル (MBK_S.14、KDK_S.13、および KDK_S.20) に対して実施されました。TG 曲線 (補足 3) は、タルク鉱物相の存在とパイロフィライトの非存在と一致していました。850 ～ 1000 °C で観察された脱水酸化と構造分解はタルクに対応しています。650 ～ 850 °C の間に質量損失は観察されず、パイロフィライトの非存在を示しています 44。
マイナー相として、代表的なサンプルの配向凝集体の分析によって決定されたバーミキュライト[(Mg, Fe+2, Fe+3)3[(Al, Si)4O10](OH)2 4H2O]は、16-7 Åにピークがあり、主に金木グループと金剛グループA型サンプルで検出されます。
キンドキ周辺の広範囲から採取されたキンドキ層群型の試料は、滑石の存在、石英と雲母の豊富さ、およびカリ長石の存在を特徴とする鉱物組成を示した。
コンゴA型試料の鉱物組成は、様々な割合で多数の石英-雲母ペアが存在すること、およびカリ長石、斜長石、角閃石、雲母が存在することを特徴としています。角閃石と長石の豊富さがこのタイプグループの特徴であり、特にジンドキとンゴンゴンバタのコンゴA型試料で顕著です。
コンゴC型サンプルは、考古学的遺跡によって大きく異なる多様な鉱物組成を示します。ンゴンゴ・ムバタのサンプルは石英が豊富で、一貫した組成を示します。ムバンザ・コンゴとキンドキのコンゴC型サンプルでも石英が主要な相ですが、これらの場合、一部のサンプルはタルクと雲母が豊富です。
コンゴD型は、3つの遺跡すべてにおいて独特の鉱物組成を持っています。この土器には長石、特に斜長石が豊富に含まれています。角閃石も通常豊富に存在します。石英と雲母を表しています。相対的な量はサンプルによって異なります。ムバンザ・コンゴ型群の角閃石を多く含む破片からは滑石が検出されました。
岩石学的分析によって特定された主な混和鉱物は、石英、長石、雲母、角閃石です。岩石包有物は、中程度から高度の変成岩、火成岩、堆積岩の破片で構成されています。Orton45の参照チャートを使用して得られた組織データは、状態ランクが不良から良好までで、状態マトリックスの比率が5%から50%であることを示しています。混和粒子は丸いものから角張ったものまであり、特定の配向はありません。
構造的および鉱物学的変化に基づいて、5 つの岩相グループ (PGa、PGb、PGc、PGd、および PGe) が区別されます。PGa グループ: 比重の低いテンパリング マトリックス (5-10%)、細かいマトリックス、堆積変成岩の大きな包有物 (図 5a)。PGb グループ: テンパリング マトリックスの割合が高い (20%-30%)、テンパリング マトリックスの火による選別が悪く、テンパリング粒子は角張っており、中程度から高度の変成岩には層状ケイ酸塩、雲母、および大きな岩石包有物が多く含まれています (図 5b)。PGc グループ: テンパリング マトリックスの割合が比較的高い (20 -40%)、良好から非常に良好なテンパリング選別、小さいから非常に小さい丸いテンパリング粒子、豊富な石英粒子、時折平面空隙 (図 5c)。 PGd グループ: 低比率の焼鈍マトリックス (5-20%)、小さな焼鈍粒子、大きな岩石包有物、不良な選別、細かいマトリックス組織 (図 5 の d)、PGe グループ: 高比率の焼鈍マトリックス (40-50%)、良好から非常に良好な焼鈍選別、2 種類のサイズの焼鈍粒子、焼鈍に関して異なる鉱物組成 (図 5、e)。図 5 は、岩石学的グループの代表的な光学顕微鏡写真を示しています。サンプルの光学研究により、特に Kindoki と Ngongo Mbata のサンプルにおいて、タイプ分類と岩石学的セットの間に強い相関関係が見られました (サンプル セット全体の代表的な顕微鏡写真については、補足資料 4 を参照)。
コンゴ王国の陶器のスライスの代表的な光学顕微鏡写真。岩石学的グループと類型学的グループの対応関係。(a) PGa グループ、(b) PGB グループ、(c) PGc グループ、(d) PGd グループ、(e) PGe グループ。
キンドキ層のサンプルには、PGa層に関連する明確な岩石層が含まれています。コンゴA型サンプルはPGb岩相と高い相関性を示しますが、ンゴンゴ・ムバタのコンゴA型サンプルNBC_S.4 Kongo-AはPGeグループに関連しています。キンドキとンゴンゴ・ムバタのコンゴC型サンプルのほとんど、およびムバンザ・コンゴのコンゴC型サンプルMBK_S.21とMBK_S.23はPGcグループに属していました。しかし、いくつかのコンゴC型サンプルは他の岩相の特徴を示しています。コンゴC型サンプルMBK_S.17とNBC_S.13はPGeグループに関連する組織特性を示します。コンゴC型サンプルMBK_S.3、MBK_S.12、MBK_S.14は単一の岩相グループPGdを形成しますが、コンゴC型サンプルKDK_S.19、KDK_S.20、KDK_S.25はPGbグループと同様の特性を持つ。コンゴタイプCサンプルMBK_S.14は、多孔質の砕屑物組織のため、外れ値とみなすことができる。コンゴDタイプに属するほぼすべてのサンプルはPGe岩相と関連付けられているが、ムバンザ・コンゴ産のコンゴDタイプサンプルMBK_S.7とMBK_S.15は、PGcグループに近い、密度が低い（30%）より大きな焼鈍粒子を示す。
3つの遺跡から採取した試料をVP-SEM-EDSで分析し、元素分布を明らかにし、個々の焼鈍粒子の主要な元素組成を決定した。EDSデータにより、石英、長石、角閃石、酸化鉄（赤鉄鉱）、酸化チタン（例えばルチル）、酸化チタン鉄（イルメナイト）、ジルコニウムケイ酸塩（ジルコン）、ペロブスカイト型ネオケイ酸塩（ガーネット）を同定できる。シリカ、アルミニウム、カリウム、カルシウム、ナトリウム、チタン、鉄、マグネシウムは、マトリックスで最も一般的な化学元素である。金木層と金剛A型盆地で一貫して高いマグネシウム含有量は、タルクまたはマグネシウム粘土鉱物の存在によって説明できる。元素分析によると、長石粒子は主にカリ長石、アルバイト、オリゴクレース、そして時折ラブラドライトとアノーサイト（補足資料5、図S8～S10）に対応し、角閃石粒子はコンゴA型（トレモライト）とコンゴD型陶器（アクチナイト）の角閃石の組成には明らかな違いが見られる（図6）。さらに、3つの遺跡では、イルメナイトの粒子がD型サンプルと密接に関連していた。イルメナイトの粒子には高濃度のマンガンが含まれている。しかし、これは共通の鉄チタン（Fe-Ti）置換メカニズムを変えるものではなかった（補足資料5、図S11を参照）。
VP-SEM-EDSデータ。ムバンザ・コンゴ（MBK）、キンドキ（KDK）、ンゴンゴ・ムバタ（NBC）から選択されたサンプルにおける、コンゴA型とコンゴD型のタンク間の角閃石の組成の違いを示す三元図。記号はタイプグループによって符号化されている。
XRDの結果によると、コンゴC型サンプルでは石英とカリ長石が主な鉱物であり、コンゴA型サンプルでは石英、カリ長石、アルバイト、灰長石、透閃石の存在が特徴的である。コンゴD型サンプルでは、​​石英、カリ長石、アルバイト、オリゴ長石、イルメナイト、アクチナイトが主な鉱物成分であることが示されている。コンゴA型サンプルNBC_S.3は、斜長石がラブラドライト、角閃石が正角角閃石であり、イルメナイトの存在が記録されているため、外れ値とみなすことができる。コンゴC型サンプルNBC_S.14にもイルメナイトの粒子が含まれている（補足資料5、図S12～S15）。
3つの遺跡から採取した代表的な試料について、主要元素群を特定するためにXRF分析を実施した。主な元素組成は表2に示されている。分析した試料はシリカとアルミナが豊富で、酸化カルシウム濃度は6%未満であることがわかった。マグネシウム濃度が高いのはタルクの存在によるもので、タルクはケイ素とアルミニウムの酸化物と反比例の関係にある。酸化ナトリウムと酸化カルシウムの含有量が高いのは、斜長石が豊富にあることと一致する。
キンドキ遺跡から採取されたキンドキグループのサンプルは、タルクの存在により、マグネシウムが著しく濃縮されていることが示された（8～10％）。このタイプのグループの酸化カリウム濃度は1.5～2.5％で、ナトリウム（0.2％）未満および酸化カルシウム（0.4％）濃度はそれよりも低かった。
コンゴA型土器は、高濃度の酸化鉄（7.5～9%）が共通の特徴です。ムバンザ・コンゴとキンドキのコンゴA型サンプルは、カリウム濃度が高（3.5～4.5%）でした。高濃度の酸化マグネシウム（3～5%）は、ンゴンゴ・ムバタのサンプルを同じタイプのグループの他のサンプルと区別する特徴です。コンゴA型サンプルNBC_S.4は、角閃石鉱物相の存在に関連する非常に高濃度の酸化鉄を示しています。コンゴA型サンプルNBC_S.3は、高濃度のマンガン（1.25%）を示しました。
コンゴC型サンプルの組成はシリカ（60～70％）が主体で、これはXRDと岩石学によって決定された石英含有量に由来する。ナトリウム（< 0.5％）とカルシウム（0.2～0.6％）の含有量は低い。MBK_S.14とKDK_S.20サンプルでは、​​酸化マグネシウムの濃度が高く（それぞれ13.9％と20.7％）、酸化鉄の濃度が低いのは、タルク鉱物が豊富であることと一致する。このタイプのグループのサンプルMBK_S.9とKDK_S.19は、シリカ濃度が低く、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、酸化鉄の含有量が高い。二酸化チタンの濃度が高い（1.5％）ことが、コンゴC型サンプルMBK_S.9の特徴である。
元素組成の違いから、コンゴD型サンプルは、シリカ含有量が低く、ナトリウム（1～5％）、カルシウム（1～5％）、カリウム酸化物の濃度が比較的高く、長石の存在により44％から63％（1～5％）の範囲にあることが示されています。さらに、このタイプのグループでは、二酸化チタン含有量（1～3.5％）が高いことが観察されました。コンゴD型サンプルMBK_S.15、MBK_S.19、NBC_S.23の高鉄酸化物含有量は、高マグネシウム酸化物含有量と関連しており、これは角閃石の優勢と一致しています。すべてのコンゴD型サンプルで高濃度のマンガン酸化物が検出されました。
主要元素データは、金剛A型およびD型タンクにおける酸化カルシウムと酸化鉄の間に相関関係があることを示しており、これは酸化ナトリウムの濃縮と関連している。微量元素組成に関しては（補足資料6、表S1）、金剛D型サンプルのほとんどはジルコニウムが豊富で、ストロンチウムとの相関は中程度である。Rb-Srプロット（図7）は、ストロンチウムと金剛D型タンク、およびルビジウムと金剛A型タンクの間の関連性を示している。金木グループと金剛C型陶器はどちらも両方の元素が枯渇している。（補足資料6、図S16-S19も参照）。
XRFデータ。Rb-Sr散布図、コンゴ王国の土器から選択されたサンプル、タイプグループごとに色分け。このグラフは、コンゴD型タンクとストロンチウム、およびコンゴA型タンクとルビジウムの相関関係を示しています。
ムバンザ・コンゴの代表的なサンプルをICP-MSで分析し、微量元素と微量元素組成を決定し、タイプグループ間のREEパターンの分布を調べた。微量元素と微量元素については、付録7の表S2に詳しく記載されている。コンゴA型サンプルとコンゴD型サンプルMBK_S.7、MBK_S.16、MBK_S.25はトリウムが豊富。コンゴA型缶は亜鉛の濃度が比較的高く、ルビジウムが濃縮されている一方、コンゴD型缶はストロンチウムの濃度が高く、XRFの結果が確認された（補足資料7、図S21～S23）。La/Yb-Sm/Ybプロットは相関関係を示し、コンゴDタンクサンプルのランタン含有量が高いことを示している（図8）。
ICP-MSデータ。コンゴ王国盆地から選択されたサンプルのLa/Yb-Sm/Ybの散布図。タイプグループごとに色分けされています。コンゴタイプCサンプルMBK_S.14は図には示されていません。
NASC47で正規化されたREEはスパイダープロットの形で示されています（図9）。結果は、特にコンゴA型およびD型タンクのサンプルにおいて、軽希土類元素（LREE）の濃縮を示しました。コンゴC型はより高い変動性を示しました。正のユーロピウム異常はコンゴD型の特徴であり、高いセリウム異常はコンゴA型の特徴です。
この研究では、異なる類型グループ、すなわちジンドキグループとコンゴグループに属する、コンゴ王国に関連する中央アフリカの3つの考古遺跡から出土した陶器のセットを調査しました。ジンドキグループはより古い時代（王国初期）を表し、ジンドキ遺跡にのみ存在します。コンゴグループ（タイプA、C、D）は、3つの考古遺跡に同時に存在します。コンゴグループの歴史は王国時代に遡ることができます。それは、何世紀にもわたってそうであったように、ヨーロッパとつながり、コンゴ王国内外で商品を交換する時代を表しています。組成と岩石テクスチャの指紋は、マルチ分析アプローチを使用して取得されました。中央アフリカでこのような合意が使用されたのはこれが初めてです。
キンドキ グループの一貫した組成と岩石構造の特徴は、キンドキ独自の製品を示しています。キンドキ グループは、ンソンディがセブン コンゴ ディア ンラザの独立した州であった時代に関係している可能性があります 28,29。ジンドゥオジ グループにタルクとバーミキュライト (タルクの低温風化生成物) が存在することは、地元の原材料の使用を示唆しています。タルクは、ジンドゥオジ遺跡の地質マトリックス、シスト カルケール層 39,40 に存在します。テクスチャ分析によって観察されたこのタイプの土器の組織特性は、高度な原材料加工が行われていないことを示しています。
コンゴA型土器は、遺跡内および遺跡間で組成に若干のばらつきが見られる。ムバンザ・コンゴとキンドキはカリウムとカルシウム酸化物の含有量が高く、ンゴンゴ・ムバタはマグネシウムの含有量が高い。しかし、いくつかの共通の特徴によって、他の類型グループとは区別される。雲母ペーストによって特徴づけられる組織がより均一である。コンゴC型とは異なり、長石、角閃石、酸化鉄の含有量が比較的高い。雲母の含有量が高く、トレモライト角閃石が存在することで、アクチノライト角閃石が確認されているコンゴD型盆地とは区別される。
コンゴC型では、3つの遺跡の鉱物組成、化学組成、および組織特性に変化が見られ、遺跡間でも違いが見られます。この多様性は、各生産・消費地の近くにある利用可能な原材料資源の活用に起因すると考えられます。しかし、様式的な類似性は、現地の技術的な微調整に加えて実現されました。
コンゴD型は、チタン酸化物の高濃度と密接に関連しており、これはイルメナイト鉱物の存在に起因すると考えられています（補足資料6、図S20）。分析されたイルメナイト粒子の高マンガン含有量は、マンガンイルメナイト（図10）と関連しており、これはキンバーライト形成と一致する独特の組成です48,49。白亜紀大陸堆積岩の存在（白亜紀以前のキンバーライト管の浸食後の二次ダイヤモンド鉱床の源42）と、報告されている下コンゴのキンバーライトフィールド43は、より広いンゴンゴ・ムバタ地域がD型陶器生産の原材料の供給源である可能性を示唆しています。これは、ンゴンゴ・ムバタ遺跡のコンゴA型サンプル1つとコンゴC型サンプル1つでイルメナイトが検出されたことによってさらに裏付けられています。
VP-SEM-EDSデータ。MgO-MnO散布図、ムバンザ・コンゴ（MBK）、キンドキ（KDK）、ンゴンゴ・ムバタ（NBC）から選択されたサンプル、イルメナイト粒子が特定され、カミンスキーとベロウソワの研究鉱山（Mnイルメナイト）に基づくとマンガンチタンフェロマンガンを示している。
コンゴD型タンクのREEモードでは、特にイルメナイト粒子が同定されたサンプル（MBK_S.4、MBK_S.5、MBK_S.24など）において、正のユーロピウム異常が観察された（図9参照）。これは、灰長石に富みEu2+を保持する超塩基性火成岩に関連している可能性がある。このREE分布は、ストロンチウムがCa鉱物格子中のカルシウムを置換するため、コンゴD型サンプルで見られる高濃度のストロンチウム（図6参照）も説明できる可能性がある。高濃度のランタン（図8）とLREEの全般的な濃縮（図9）は、キンバーライトのような地質構造としての超塩基性火成岩に起因すると考えられる51。
コンゴD型土器の特別な組成特性は、特定の天然原料源と結びついており、また、このタイプの土器の遺跡間の組成の類似性は、コンゴD型土器の独自の生産中心地を示しています。組成の特異性に加えて、コンゴD型の焼き入れされた粒度分布は、非常に硬い陶器製品をもたらし、意図的な原料加工と陶器生産における高度な技術的知識を示しています52。この特徴は独特であり、このタイプが特定のエリート層のユーザーを対象とした製品であるという解釈をさらに裏付けています35。この生産に関して、Clistら29は、このようなノウハウは王国時代およびそれ以前には見られなかったため、ポルトガルのタイル職人とコンゴの陶工との交流の結果である可能性があると示唆しています。
すべてのグループのサンプルに新たに形成された鉱物相がないことは、低温焼成（< 950 °C）が適用されたことを示唆しており、これはこの地域で行われた民族考古学的研究とも一致しています53,54。さらに、赤鉄鉱がないことと一部の陶器の暗い色は、焼成の減少または焼成後の処理によるものです4,55。この地域の民族誌的研究では、陶器製造中の焼成後の処理特性が示されています55。主にコンゴのD字型ポットに見られる暗い色は、その豊かな装飾の一部として、対象ユーザーと関連付けることができます。より広いアフリカの文脈における民族誌的データはこの主張を裏付けており、黒く塗られた壺は特定の象徴的な意味を持つと考えられています。
試料中のカルシウム濃度が低いこと、炭酸塩や新たに形成された鉱物相が存在しないことは、セラミックスの非石灰質性に起因すると考えられます57。この問題は、炭酸塩とタルクの両方が局所的な炭酸塩粘土集合体である新原生代一面石灰質層群に共存しているため、タルクを多く含む試料（主にキンドキ層群とコンゴC型盆地）にとって特に興味深いものです42,43。同じ地質構造から特定の種類の原材料を意図的に調達することは、低温で焼成された際の石灰質粘土の不適切な挙動に関連する高度な技術的知識を示しています。
コンゴC土器の地域内および地域間の組成と岩石構造の変動に加えて、調理器具消費に対する高い需要により、コンゴC土器の生産はコミュニティレベルで行われたと判断できます。とはいえ、ほとんどのコンゴC型サンプルの石英含有量は、王国における土器生産の一貫性を示唆しています。これは、石英強化調理鍋58の適切で十分な機能に関連する原材料の慎重な選択と高度な技術的知識を示しています。石英強化とカルシウムを含まない材料は、原材料の選択と加工が技術的な機能要件にも依存していることを示しています。