Les techniques de fabrication des monnaies grecques et romaines en alliages cuivreux (5e siècle av. J.-C. – 4e siècle ap. J.-C.) : de la microstructure à l’archéologie expérimentale
Par Alexandre Bodet, résumé de son travail doctoral.
Alexandre Bodet a reçu le 15 octobre 2025 le Premier Prix du Prix de thèse interdisciplinaire de la MSH Bordeaux pour son travail: Les techniques de fabrication des monnaies grecques et romaines en alliages cuivreux (5e siècle av. J.-C. – 4e siècle ap. J.-C.) : de la microstructure à l’archéologie expérimentale
| Discipline(s) de la thèse : Histoire, Histoire de l’art et archéologie Mots clés : alliages cuivreux, monnaies grecques et romaines, métallographie, métallurgie, dureté, Vickers, savoir-faire, chaîne-opératoire Date de soutenance : 07/03/2024 Nom du directeur de thèse : Thomas Faucher Laboratoire de rattachement pendant la thèse : Archéosciences Bordeaux (UMR6034) École doctorale : Montaigne Humanités (EDMH 480) |
Les informations portant sur la fabrication de la monnaie pendant l’Antiquité sont rares, que ce soit par le biais de sources archéologiques ou écrites. Dans la littérature, les études de G. F. Hill et E. Babelon restent des références sur les techniques de fabrication monétaire, mais se fondent principalement sur l’observation macroscopique des monnaies. Au final, ce type d’observations précieuses ont peu été confrontées à la réalité microstructurale de la monnaie. Ainsi, un moyen de comprendre les procédés et les savoir-faire employés à l’époque est d’étudier l’objet qui résulte de cette chaîne opératoire : la monnaie. En effet, elle a été produite en quantité très importante et nous est largement disponible aujourd’hui, permettant de l’étudier à travers cette thèse rassemblant 135 monnaies grecques et romaines émises entre le 5e siècle av. J.-C. et le 4e siècle ap. J.-C. dans le bassin méditerranéen. La sélection des monnaies provenant de cette zone géographique large repose sur le but de cartographier et d’identifier les différentes techniques de fabrication qui ont pu être mises en œuvre dans l’Antiquité autour du bassin méditerranéen. De la même manière sur le plan chronologique, le choix des monnaies s’établit à partir de l’objectif de pouvoir retrouver la diversité des techniques employées sur une période s’étalant du 5e siècle avant J.-C. au 4e siècle après J.-C. En effet, ce type de recherches antérieures se sont souvent focalisées sur des monnayages ou des époques particulières, cet échantillon semble offrir une perspective globale des pratiques monétaires mises en œuvre dans l’Antiquité.
La méthodologie établie au cours de ce travail est la suivante. Les monnaies ont d’abord été tronçonnées, cela permet dans un premier temps d’accéder au cœur sain de l’objet et de s’affranchir des problèmes de corrosion en surface. Dans un second temps, l’accès à ce métal non corrodé rend possible la réalisation d’analyses élémentaires représentatives de l’alliage originellement confectionné par les artisans. Enfin, après une attaque chimique nécessaire pour révéler la microstructure de la monnaie, la section polie est alors disponible pour présenter l’ensemble de ses informations et y mettre en œuvre des mesures de dureté (Vickers) des alliages. La destruction de ces objets archéologiques et patrimoniaux reste, en effet, discutable. Cependant, aujourd’hui, il n’existe pas de techniques d’analyse non destructive permettant d’avoir accès à l’ensemble de ces informations microstructurales sans passer par une découpe de l’objet. De plus, ces monnaies sacrifiées ont pu être sélectionnées, car ce sont des monnaies courantes (produites en grande quantité) et en mauvais état de conservation, non muséables, mais disposant d’un grand intérêt scientifique valorisable.
Ainsi, une partie de l’histoire métallurgique des monnaies peut être retranscrite à travers l’analyse de leur composition élémentaire, afin de déterminer les alliages cuivreux mis en œuvre par les artisans. Une grande diversité d’alliages cuivreux employés pour les monnaies anciennes a été mise en avant (le bronze au plomb, le bronze à haute teneur en plomb, le bronze, le cuivre-argent, le cuivre non allié, le cuivre au plomb, le laiton et le bronze mixte). L’analyse de leur répartition géographique révèle leur diffusion à travers le bassin méditerranéen. Au sein de l’échantillon, le bronze au plomb est le plus courant, représentant 28 % des cas. Ce travail permet également de constater que les données sur l’évolution des alliages cuivreux dans le temps se conforment aux données établies par E.R. Caley et celles plus récemment rassemblées par M. Blet-Lemarquand, notamment pour les teneurs en éléments principaux : le cuivre, l’étain et le plomb. Les monnaies les plus anciennes sont principalement constituées d’alliages à faibles teneurs en impuretés tels que le bronze (alliage de cuivre et d’étain), alors considéré comme de bonnes qualités, car il est reconnu pour ses capacités à être travaillé. Cependant à partir du 2e siècle av. J.-C. le bronze va laisser sa place au bronze au plomb et au bronze à haute teneur en plomb, alliages de moins bonnes qualités détenant des capacités de déformations moindres notamment à cause de l’ajout de plomb très peu miscible au cuivre. Les métaux tels que le cuivre, l’étain et le zinc se voient ainsi remplacés par le plomb, un métal bien moins onéreux à cette époque. La compatibilité des résultats obtenus auparavant avec ceux rassemblés dans ce travail assure de la bonne représentativité de l’échantillon, malgré un nombre réduit d’exemplaires. La présence de certains alliages tels que le cuivre au plomb suggère également le réemploi de techniques plutôt utilisées dans la fonderie pointant alors un réinvestissement des techniques et savoir-faire au sein d’autres procédés de fabrication.
Il a été possible, à l’aide des observations métallographiques, d’identifier l’état métallurgique des monnaies. Leurs microstructures recèlent d’une multitude d’informations, en les identifiants il est ainsi possible de rendre compte des traitements thermiques ou mécaniques employés durant leur fabrication. Ces observations ont permis de classer les monnaies étudiées selon différents types de microstructures : état brut de fonderie (29,6 %), granulaire (1,5 %) ou intermédiaire (4,4 %) et état recristallisé (63,7 %), offrant alors un aperçu de toutes les techniques qui ont pu être employées dans l’Antiquité pour tout le bassin méditerranéen. L’échantillon présente des monnaies recristallisées en quantité non négligeable, ce qui est particulièrement significatif et suggère l’emploi de traitements mécaniques et thermiques lors de leur fabrication prouvant ainsi l’utilisation privilégiée de procédés indirects (fabrication préalable de flans) plutôt que de procédés directs (monnaies moulées). Il s’agit vraisemblablement de l’une des avancées majeures par rapport à l’état de l’art. De telles microstructures peuvent être obtenues à partir de techniques telles que la préparation d’un flan à partir d’une sphère métallique, l’obtention de flans à partir de la découpe de barres métalliques ou à partir de la découpe de flans dans des plaques métalliques (technique peu représentée). Enfin, la réutilisation d’anciennes monnaies est une technique qui a pu également être employée largement et qui ne doit pas être négligée. Par ce travail, les techniques citées précédemment ont été privilégiées à la technique de la coulée en chapelet. Technique qui est majoritairement utilisée à l’antiquité comme en témoigne le nombre de vestiges archéologiques attestant de cette chaîne opératoire recensés par T. Faucher et F. Duyrat. Cette dernière est aussi bien employée dans le monde grec que romain et présente une simplicité de mise en œuvre comme a pu le démontrer l’archéologie expérimentale. Plusieurs questions se posent alors. Puisque les procédés mettant en œuvre des traitements mécaniques et thermiques semblent (d’un point de vue moderne) plus complexes et plus longs que la technique de coulée en chapelet. Quel peut alors être l’intérêt pour les artisans d’utiliser ce type de techniques ? Une productivité accrue pourrait être un premier élément de réponse avec moins de déchets de coulées et des rendements bien meilleurs que pour la coulée en chapelet. L’hypothèse selon laquelle la calibration des masses aurait été plus facile pourrait être aussi envisagée, mais elle requiert d’être vérifiée. Ces techniques évitent également l’étape de confection du moule qui est chronophage et laborieuse.
Ces résultats soulèvent également des questions sur l’organisation des ateliers métallurgiques. Puisque ces techniques mettent en jeu des étapes successives, il est nécessaire d’avoir plusieurs fours et plusieurs opérateurs. Ces infrastructures se retrouvent dans les ateliers métallurgiques, et au vu des quantités de monnaie produites, il est probable que ces ateliers devaient disposer de plusieurs fours ou les villes, de plusieurs ateliers, officines permettant ainsi de répondre au volume de production. Ces éléments rejoignent les fouilles d’ateliers monétaires d’imitations comme ceux de Châteaubleau et de Dionysias pour lesquels la présence de plusieurs fours ou d’officines est attestée. Concernant le monnayage officiel, la Maison de Dionysos à Paphos est constituée de plusieurs zones d’activités métallurgiques, à Karnak ce sont trois foyers qui sont découverts ou encore à Halieis où plusieurs foyers sont alignés dans une même pièce. Ces techniques révèlent une production organisée, pouvant être confiée à des artisans bronziers locaux, pour fabriquer des monnaies en quantité suffisante. Il a aussi pu être montré que le nombre de monnaies détenant une microstructure recristallisée semblait augmenter sur la période chronologique étudiée. Peut-on alors parler d’évolution technologique ? Une tendance semble en effet se dessiner, mais il serait nécessaire d’étudier un plus vaste corpus d’objets en alliages cuivreux afin de la confirmer. De plus, le procédé et le choix d’un alliage sont fonction de la finalité de l’objet et dépendent de critères technologiques (tels que le moulage, la capacité de déformation de l’alliage) et de critères non technologiques (esthétiques, économiques, traditions). Les artisans ne se limitaient pas à l’adaptation, mais devaient être capables d’améliorer en continu leurs chaînes opératoires et d’optimiser leurs procédés en s’appuyant notamment sur l’expérimentation.
Les liens entre la composition, la microstructure des monnaies et les techniques probables utilisées peuvent être résumés de la manière suivante. Les monnaies présentant une microstructure dans un état brut de fonderie ont été confectionnées à partir de deux types de procédés : un procédé direct ou un procédé indirect. Concernant le premier, la technique la plus probable regroupe les monnaies moulées plutôt composées d’alliages à forte teneur en plomb (bronze à haute teneur en plomb, cuivre au plomb, bronze au plomb). Les avantages de cette technique seraient de pouvoir reproduire facilement des monnaies, elle ne nécessite pas de coins (et donc, ne nécessite pas des compétences précises de graveur de coins), tout en étant économique. Toutefois, ces avantages sont contrebalancés par des inconvénients tels que la confection du moule qui est une étape chronophage et laborieuse, le moule alors utilisé est à usage unique, il est également nécessaire de contrôler parfaitement la chaîne opératoire au risque de générer des défauts de coulée et des porosités, donnant alors lieu à des monnaies de moindre qualité. Le second type de procédé (indirect) réfère à la technique de coulée en chapelet. Au moyen de celle-ci, les artisans de l’antiquité ont mis en œuvre des monnaies composées de bronze au plomb, bronze, cuivre non allié, laiton, bronze à haute teneur en plomb. La coulée en chapelet lorsqu’elle est maitrisée, détiendrait une productivité accrue et donc économique. Cette technique présente une facilité d’utilisation qui a permis sa large diffusion au sein du bassin méditerranéen et rend possible la réutilisation du moule confectionné lorsqu’il est en calcaire. Cependant, la préparation du moule reste une étape chronophage et laborieuse. La coulée en chapelets génère également de nombreux défauts de coulées (comme les porosités).
Pour les monnaies dans un état recristallisé, celles-ci ont nécessairement été fabriquées à partir d’un procédé indirect (citées plus haut). Les principaux alliages confectionnés pour ces monnaies sont le bronze au plomb, le bronze, le cuivre non allié, le laiton et le bronze à haute teneur en plomb. Des alliages connus pour leurs meilleures propriétés mécaniques et qui se travaillent bien. Les techniques probables généreraient des déchets de coulée moindre avec une productivité accrue. Elles permettraient une certaine économie de métal et une meilleure calibration des masses. Elles auraient un certain avantage économique et limiteraient l’usure des coins (notamment pour les monnaies frappées composées de bronze à haute teneur en plomb). Cependant, ces procédés nécessitent l’emploi d’alliages avec de bonnes propriétés mécaniques et donc avec des métaux plus onéreux. La chaîne opératoire se voit également rallongée avec plus d’étapes intermédiaires ce qui nécessite une certaine organisation de l’atelier.
Les tests de dureté (Vickers) mis en place au cours de ce travail permettent de comprendre les propriétés du matériau et de mesurer l’impact de la frappe monétaire. Même si l’histoire métallurgique et opérationnelle des coins monétaires est prépondérante dans la compréhension de leur rupture, ces données serviront plus largement à appréhender l’impact de la dureté de l’alliage sur leur durée de vie. L’archéologie expérimentale a été utilisée pour s’approcher des conditions opératoires de l’Antiquité et de comprendre les savoir-faire opérés par les artisans. Faisant suite aux analyses en laboratoire, celle-ci a été mise en place dans le but de reproduire des traitements s’inscrivant dans les procédés de l’époque et ainsi comparer les microstructures obtenues à celles des objets archéologiques. La dureté des alliages monétaires montre qu’elle dépend de plusieurs facteurs : l’hétérogénéité du matériau (porosité, nodules de plomb), la composition (l’étain et le zinc étant des éléments augmentant la dureté d’un alliage par solution solide, le plomb la diminue), mais aussi la frappe. Plus cette dernière est puissante, plus la dureté va refléter l’intensité de la frappe. Ces données et l’expérimentation archéologique traduisent une grande variabilité entre les alliages avant la frappe, ce qui a un impact direct sur la qualité de celle-ci et la longévité des coins. Aujourd’hui au vu de ces données, il est évident que le nombre de monnaies frappées par coins pour les monnayages en alliages cuivreux devait être plus faible que pour d’autres monnayages. Le nombre de coins produits peut alors être également plus important. Ainsi, la durée de vie des coins est impactée par la dureté, mais aussi par l’épaisseur du flan frappé. Aujourd’hui, l’épaisseur est un paramètre contrôlé et important dans la frappe contemporaine ce qui peut laisser penser que ce paramètre l’était aussi dans l’Antiquité. Dans l’industrie, pour faire face à l’usure de certains outils, des alliages antifrictions sont utilisés. Ces alliages, composés à 10 % de plomb, sont assimilables au bronze au plomb mis en œuvre pour une grande partie des monnaies étudiées. L’ajout de plomb, servant de lubrifiant, a pu permettre aux artisans de l’Antiquité de diminuer l’usure des coins. Même si l’aspect économique reste prépondérant, on aurait donc ici à la fois un avantage technique et économique à l’emploi du plomb dans la confection des alliages monétaires.
Bien que l’échantillonnage soit limité, l’étude des 135 monnaies grecques et romaines en alliage cuivreux permet de donner un aperçu des techniques utilisées dans tout le bassin méditerranéen pendant l’Antiquité. Cette recherche, intégrée dans le domaine de l’histoire des techniques, apporte ainsi des éléments de réponses sur les histoires métallurgiques des monnaies, contribuant donc à une meilleure compréhension des techniques et savoir-faire utilisés à cette époque. Ainsi, ce travail à caractère interdisciplinaire permet de considérer la monnaie en tant qu’objet technique à part entière et de ne plus la réduire à ses seules caractéristiques économiques et sociales.
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mshbordeaux (1 novembre 2025). Les techniques de fabrication des monnaies grecques et romaines en alliages cuivreux (5e siècle av. J.-C. – 4e siècle ap. J.-C.) : de la microstructure à l’archéologie expérimentale. Maison des Sciences Humaines Bordeaux. Consulté le 16 octobre 2026 à l’adresse https://doi.org/10.58079/152rl
