https://frosthead.com

Starożytne zwoje zaczernione przez Wezuwiusza są w końcu czytelne

Wystawna willa znajdowała się z widokiem na Zatokę Neapolitańską, oferując jasne widoki na ocean dobrze osadzonym Rzymianom, którzy przybyli z całego imperium, aby studiować. Biblioteka osiedla była zaopatrzona w teksty wybitnych myśliciele tamtych czasów, w szczególności bogactwo tomów filozofa Filemona, instruktora poety Wergiliusza.

powiązana zawartość

  • Metaliczny atrament odkryty w starożytnych zwojach pochowanych przez Wezuwiusza
  • Tekst sprzed 1500 lat został wskrzeszony cyfrowo z hebrajskiego zwoju

Ale nadmorska biblioteka również siedziała w cieniu wulkanu, który miał stworzyć straszną historię.

Erupcja Wezuwiusza w 79 roku ne jest najbardziej znana z grzebania Pompejów, w spektakularny sposób zachowując wiele artefaktów - i mieszkańców - w tym tętniącym życiem mieście na południe od Neapolu. Spadające chmury pyłu pochłonęły także pobliski kurort Herkulanum, który jest pełen własnych cudów. Podczas wykopalisk w 1752 r. Kopacze znaleźli willę zawierającą wiązki zwiniętych zwojów, zwęglonych przez intensywne ciepło piroklastycznych przepływów i zakonserwowanych pod warstwami cementopodobnej skały. Dalsze wykopaliska wykazały, że zwoje były częścią obszernej biblioteki, zyskując strukturę o nazwie Villa of the Papyri.

Czernione i wypaczone przez wulkaniczne wydarzenie, około 1800 zwojów znalezionych do tej pory stanowiło wyzwanie do przeczytania. Niektóre mogą być rozwijane mechanicznie, ale setki pozostają zbyt kruche, aby podjąć próbę, wyglądając jak nic więcej niż kije węgla drzewnego. Teraz, ponad 200 lat później, archeolodzy badający dwa zwoje znaleźli sposób, aby zajrzeć do nich za pomocą promieni rentgenowskich i przeczytać tekst zaginiony od starożytności.

„Każdy, kto skupia się na świecie starożytnym, zawsze będzie podekscytowany otrzymaniem nawet jednego akapitu, jednego rozdziału, więcej” - mówi Roger Macfarlane, klasycysta z Brigham Young University w Utah. „Perspektywa zdobycia setek książek jest oszałamiająca”.

Większość zwojów, które do tej pory nie zostały rozpakowane, to epikurejskie teksty filozoficzne napisane przez Filodemusa - proza ​​i poezja, które zostały zagubione przez współczesnych uczonych do czasu znalezienia biblioteki. Epikur był greckim filozofem, który rozwinął szkołę myślenia w III wieku pne, która promowała przyjemność jako główny cel życia, ale w formie skromnego życia, rezygnacji ze strachu przed zaświatami i poznawania świata przyrody. Urodzony w pierwszym wieku przed naszą erą w Jordanii, Filodem studiował w szkole epikurejskiej w Atenach i stał się wybitnym nauczycielem i interpretatorem pomysłów filozofa.

Współcześni uczeni debatują, czy zwoje były częścią osobistej kolekcji Filodemusa datowanej na jego okres, czy też były to w większości kopie wykonane w pierwszym wieku naszej ery Ustalenie ich dokładnego pochodzenia będzie nie lada wyczynem - oprócz wulkanu, mechaniki czy chemiczne techniki otwierania zwojów spowodowały ich uszkodzenie, czasami rozbijając delikatne przedmioty na fragmenty lub niszcząc je wprost. A kiedy strona została odsłonięta, pogorszyła się czytelność.

„Jak na ironię, gdy ktoś otworzył zwój, zapisywałby na osobnym arkuszu to, co mógł przeczytać, jak faksymile, a oryginalny atrament, po wystawieniu na działanie powietrza, zaczynał blaknąć” - mówi Brent Seales, informatyk z University of Kentucky, który specjalizuje się w obrazowaniu cyfrowym. Co więcej, techniki brutalnej siły zwykle pozostawiały niektóre strony sklejone ze sobą, zatrzymując ukryte warstwy i ich cenną zawartość.

W latach 2007–2012 Seales współpracował z Danielem Delattre we Francuskim Narodowym Centrum Badań Naukowych w Paryżu przy projekcie skanowania zwojów w kolekcjach Institut de France - dawnych skarbów Napoleona Bonaparte, który otrzymał je w prezencie od króla z Neapolu w 1802 r. Skany dwóch zwiniętych zwojów za pomocą mikro-CT ujawniły ich wewnętrzną strukturę - masę delikatnych spirali podobnych do odcisku palca. Na podstawie tych danych zespół oszacował, że zwoje miałyby od 36 do 49 stóp długości, gdyby można je było całkowicie rozwinąć. Ale te skany nie były wystarczająco czułe, aby wykryć jakiekolwiek litery.

Problem polega na tym, że papirusy były w tym czasie pisane atramentem na bazie węgla, co szczególnie utrudnia cyfrowe dręczenie słów na zwęglonych zwojach. Tradycyjne metody, takie jak tomografia komputerowa, wysadzają cel promieniami rentgenowskimi i szukają wzorów tworzonych, gdy różne materiały pochłaniają promieniowanie - działa to bardzo dobrze, gdy skanuje się w poszukiwaniu gęstej kości w tkance miękkiej (lub zagląda do słynnych skrzypiec), ale metoda zawodzi na wyczucie atramentu węglowego na poczerniałych zwojach.

scroll-whole.jpg Zwinięty zwój z Herkulanum, niegdyś prezent dla Napoleona. (D. Delattre © Bibliothèque de l'Institut de France)

Teraz zespół kierowany przez Vito Mocellę z włoskiej National Research Council po raz pierwszy pokazał, że można zobaczyć litery w zwiniętych zwojach za pomocą skrętu podczas skanowania CT zwanego rentgenowską tomografią kontrastowo-fazową lub XPCT. Mocella, Delattre i ich koledzy uzyskali pozwolenie na pobranie fragmentu z otwartego zwoju i całego zwiniętego zwoju z instytutu paryskiego do Europejskiego Synchrotronu w Grenoble. Zderzacz cząstek był w stanie wytworzyć wiązkę wysokoenergetyczną promieni rentgenowskich potrzebną do skanowania.

Zamiast szukać wzorów absorpcji, XPCT rejestruje zmiany w fazie promieni rentgenowskich. Fale promieni rentgenowskich poruszają się z różnymi prędkościami, gdy przechodzą przez materiały o różnej gęstości. W obrazowaniu medycznym promienie poruszające się przez wypełniony powietrzem organ, taki jak płuca, przemieszczają się szybciej niż te penetrujące gruby mięsień, tworząc kontrast na uzyskanych obrazach. Co najważniejsze, tusz węglowy na zwojach nie wsiąkł w papirus - znajduje się na wierzchu włókien. Mikroskopijna płaskorzeźba litery na stronie okazała się wystarczająca, aby stworzyć zauważalny kontrast fazowy.

Reporterzy dzisiaj w czasopiśmie Nature Communications, Mocella i jego zespół pokazują, że byli w stanie odczytać dwie wcześniej nieczytelne sekwencje wielkich liter z ukrytej warstwy rozwiniętego fragmentu zwoju. Zespół interpretuje je jako greckie słowa: ΠΙΠΤΟΙΕ, co oznacza „spadnie”, i ΕΙΠΟΙ, co oznacza „powie”. Jeszcze bardziej ekscytujące dla naukowców, zespół był w stanie wybrać pisanie na wciąż zwiniętym zwoju, w końcu znajdując wszystkie 24 litery alfabetu greckiego w różnych punktach ciasno spakowanego dokumentu.

scroll-alphabet.jpg 24 litery alfabetu greckiego można odczytać w zrolowanym zwoju za pomocą techniki kontrastu fazowego. (Mocella i in., Nature Communications )

Chociaż obecne skany są głównie dowodem koncepcji, praca sugeruje, że wkrótce będzie sposób na przeczytanie pełnych prac na zwiniętych zwojach, mówi zespół. „Planujemy ulepszyć technikę”, mówi Mocella. „Następnej wiosny mamy możliwość spędzenia więcej czasu w synchrotronie w Grenoble, gdzie możemy przetestować wiele podejść i spróbować ustalić dokładny skład chemiczny tuszu. Pomoże nam to poprawić ustawienie energii wiązki na potrzeby naszego skanu . ”

„Dzięki tekstowi dostępnemu teraz dzięki specjalistycznym obrazom mamy szansę wejść do zrolowanych zwojów, co jest naprawdę ekscytujące” - mówi Macfarlane. Seales zgadza się: „Ich praca jest absolutnie kluczowa i cieszę się, gdy widzę drogę naprzód z wykorzystaniem kontrastu fazowego”.

Seales pracuje obecnie nad sposobami lepszego zrozumienia przyszłych skanów. Przy wsparciu National Science Foundation i Google Seales opracowuje oprogramowanie, które może sortować pomieszane litery i dowiedzieć się, gdzie znajdują się na zwoju. Program powinien mieć możliwość łączenia liter w słowa i dopasowywania słów do fragmentów. „Okazuje się, że przez zwoje posypane są ziarenkami piasku” - mówi Seales. „Możesz zobaczyć, jak migoczą na skanach, a ta konstelacja jest naprawiona”. Używając ziaren piasku jak gwiazd prowadzących, gotowe oprogramowanie powinno być w stanie zorientować litery na zawiniętych stronach i ustawić szereg skanów w celu zweryfikowania zdjęć.

Projekty dają nadzieję na dalsze badania biblioteki Herculaneum. „W pewnym momencie przestali kopać z różnych powodów, a jednym z nich było: Dlaczego powinniśmy wyciągać rzeczy, skoro tak trudno je odczytać?” mówi Seales. Ale wielu uważa, że ​​dolne „skrzydło” kolekcji willi wciąż jest zakopane i może zawierać więcej łacińskich tekstów z I wieku, być może nawet wczesne pisma chrześcijańskie, które dostarczałyby nowych wskazówek do czasów biblijnych.

„Statystycznie rzecz biorąc, jeśli otworzysz nowy zwój papirusu z Herkulanum, najprawdopodobniej będzie to tekst z Filodemusa” - mówi MacFarlane. „Ale bardziej interesuję się tekstami łacińskimi, więc nie byłbym wcale nieszczęśliwy, gdyby otrzymywałem więcej tekstów łacińskich, które nie są zepsute”.

Dla Mocelli umiejętność odczytania jeszcze jednego zwoju jest kluczowa dla zrozumienia biblioteki i funkcjonowania klasycznej szkoły filozoficznej. „Niezależnie od poszczególnych tekstów biblioteka jest unikatowym skarbem kultury, ponieważ jest jedyną starożytną biblioteką, która przetrwała prawie całość wraz ze swoimi książkami”, mówi. „To biblioteka jako całość nadaje status wyjątkowości”.

Według Sealesa metoda skanowania może być również przydatna w przypadku tekstów poza światem rzymskim. Średniowieczne książki często kanibalizowały starsze teksty jako wiążące, a skany mogłyby pomóc odkryć ciekawe ciekawostki bez rujnowania zachowanych dzieł. Odzyskano także listy i dokumenty z niefortunnej wyprawy Franklina do Pasażu Północno-Zachodniego w XIX wieku, ale ich otwarcie jest trudne bez wyrządzenia szkód. „Cały ten materiał mógłby zyskać na nieinwazyjnym leczeniu” - mówi Seales.

Starożytne zwoje zaczernione przez Wezuwiusza są w końcu czytelne