У сучасных музеях і архівах старажытныя тэксты, рукапісы і кнігі захоўваюцца ў пэўных умовах, што дазваляе захаваць іх спрадвечны від для будучых пакаленняў. Самым яркім прадстаўніком нятленных рукапісаў лічацца скруткі Мёртвага мора (Кумранскія рукапісы), упершыню знойдзеныя яшчэ ў 1947 годзе і датаваныя 408 годам да н. э. Некаторыя са скруткаў захаваліся толькі фрагментарна, але ёсць і практычна не кранутыя часам. І тут узнікае відавочнае пытанне – як жа людзям больш за 2000 гадоў таму ўдалося стварыць манускрыпты, якія дажылі да нашых дзён? Менавіта гэта і вырашылі высветліць у Масачусецкім тэхналагічным інстытуце. Што знайшлі навукоўцы ў старажытных скрутках і якія тэхналогіі выкарыстоўваліся для іх стварэння? Пра гэта мы даведаемся з даклада даследчыкаў. Паехалі.
Гістарычная даведка
У адносна недалёкім 1947 годзе бедуінскія пастухі Мухамед эд-Дхіб, Джума Мухамед і Халіл Муса адправіліся на пошукі зніклай авечкі, якія прывялі іх да пячор Кумрана. Ці знайшлі пастухі заблукаванае парнакапытнае гісторыя замоўчвае, але яны выявілі нешта куды больш каштоўнае з гістарычнага пункта гледжання - некалькі гліняных збаноў, у якіх былі схаваныя старажытныя скруткі.
Пячоры Кумрана.
Мухамед дастаў некалькі скруткаў і прынёс іх у сваё селішча, каб паказаць супляменнікам. Праз некаторы час бедуіны вырашылі перадаць скруткі гандляру па імені Ібрагім Іджа ў Віфлееме, аднак апошні палічыў іх смеццем, выказаўшы здагадку, што іх скралі з сінагогі. Бедуіны не пакідалі спробы прадаць сваю знаходку і адправіліся на іншы рынак, дзе сірыйскі хрысціянін прапанаваў купіць у іх скруткі. У выніку да размовы падключыўся шэйх, чыё імя засталося невядомым, і параіў звярнуцца да гандляра антыкварыятам Халілу Эскандэру Шахіну. Вынікам гэтай крыху заблытанай гісторыі пошуку рынку збыту стаў продаж скруткаў за 7 іярданскіх фунтаў (крыху больш за 314 даляраў).
Збаны, у якіх былі знойдзеныя скруткі.
Магчыма, бясцэнныя скруткі так і пыліліся б на паліцах гандляра антыкварыятам, калі б не прыцягнулі ўвагу доктара Джона К. Трэвера з Амерыканскай школы даследавання ўсходу (ASOR), які параўнаў сюжэты ў скрутках з падобнымі ў папірусе Нэша, найстарэйшай з вядомых тады біблейскіх рукапісаў, і знайшоў падабенства паміж імі.
Скрутак Ісаі, які змяшчае практычна поўны тэкст Кнігі прарока Ісаі. Даўжыня скрутка складае 734 гл.
У сакавіку 1948 года, у разгар Араба-ізраільскай вайны, скруткі былі транспартаваны ў Бейрут (Ліван). 11 красавіка 1948 года кіраўнік ASOR Мілар Бэроўз афіцыйна абвясціў аб выяўленні скруткаў. З гэтага моманту пачаліся поўнамаштабныя пошукі той самай пячоры (яе назвалі пячора №1), дзе былі знойдзены першыя скруткі. У 1949 годзе ўрад Іарданіі выдаў дазвол на правядзенне пошукаў на тэрыторыі Кумрана. І ўжо 28 студзеня 1949 года пячора была знойдзена бельгійскім назіральнікам Арганізацыі Аб'яднаных Нацый капітанам Філіпам Ліппенсам і капітанам Арабскага легіёна Аккашам эль-Зебнам.
З моманту знаходжання першых скруткаў было выяўлена 972 манускрыпта, частка з якіх былі цэлыя, а частка - сабраліся толькі ў выглядзе асобных фрагментаў. Фрагменты былі дастаткова маленькія, а іх колькасць пераваліла за 15 000 (гаворка пра знойдзеныя ў пячоры №4). Адзін з даследнікаў спрабаваў скласці іх разам аж да сваёй смерці ў 1979 году, але так і не змог скончыць сваю працу.
Фрагменты скруткаў.
Па сваім змесце скруткі Мёртвага мора складаліся з біблейскіх тэкстаў, апокрыфаў і псеўдаэпіграфаў і літаратуры кумранского народа. Мова тэкстаў таксама была разнастайная: старажытнаяўрэйская, арамейская і нават грэчаская.
Напісаны тэксты былі з дапамогай вугалю, а матэрыялам для саміх скруткаў паслужылі пергаменты са скуры коз і авечак, таксама сустракаліся манускрыпты і на папірусе. Невялікая частка знойдзеных скруткаў была выканана тэхнікай выціскання тэксту на тонкіх лістах медзі, якія потым скручваліся і змяшчаліся ў збаны. Разгарнуць такія скруткі без немінучага іх разбурэння з прычыны карозіі было немагчыма, таму археолагі разразалі іх на часткі, якія потым складалі ў адзіны тэкст.
Фрагменты меднага скрутка.
Калі медныя скруткі прадэманстравалі бесстароннюю і нават жорсткую прыроду плыні часу, то былі і тыя, над якімі час быццам было не ўладна. Адным з такіх асобнікаў з'яўляецца скрутак даўжынёй 8 метраў, які прыцягвае ўвагу сваёй малой таўшчынёй і яркім колерам слановай косткі. Археолагі называюць яго «Храмавы скрутак», з прычыны згадвання ў тэксце Першага Храма, які павінен быў узвесці Саламон. Пергамент дадзенага скрутка мае слаістай структуру, якая складаецца з калагенавага асноўнага матэрыялу і нетыповага неарганічнага пласта.
Храмавы скрутак. Лепш разгледзець увесь Храмавы скрутак можна па .
Навукоўцы ў разгляданай намі сёння працы правялі аналіз хімічнага складу гэтага незвычайнага неарганічнага пласта пасродкам рэнтгенаўскай і раманаўскай спектраскапіі і выявілі солевыя пароды (сульфатныя эвапарыты). Такая знаходка паказвае на нейкі ўнікальны метад стварэння аналізаванага скрутка, здольны адкрыць таямніцы захавання старажытных тэкстаў, якія можна будзе ўжыць і ў наш час.
Вынікі аналізу Храмавага скрутка
Як адзначаюць навукоўцы (і як мы самі можам бачыць з фота), большасць скруткаў Мёртвага мора досыць цёмныя па колеры, і толькі невялікая частка светлага колеру. У дадатак да свайго яркага вонкавага выгляду, Храмавы скрутак мае шматслаёвую структуру з тэкстам, напісаным на неарганічным пласце колеру слановай косткі, які пакрывае скуру, выкарыстаную як аснова скрутка. З зваротнага боку скрутка можна заўважыць наяўнасць валасінак, якія засталіся на скуры.
Малюнак №1: А - знешні выгляд скрутка, B - месца, дзе неарганічны пласт і тэкст адсутнічаюць, С - Тэкставы бок (злева) і адваротны бок (справа), D - святло паказвае наяўнасць участку, дзе адсутнічае неарганічны пласт (больш светлыя ўчасткі), Е - Павялічаная аптычная мікрафатаграфіі вобласці, выдзеленай пункцірам на 1С.
Сляды валасянога фалікула *, бачныя на адваротным баку скрутка (1А), кажуць аб тым, што частка тэксту на скрутку была напісана на ўнутраным баку скуры.
Валасяны фалікул* - Орган, размешчаны ў дерме скуры і які складаецца з 20 розных тыпаў клетак. Асноўнай функцыяй дадзенага дынамічнага органа з'яўляецца рэгуляцыя росту валасоў.
На тэкставым баку прысутнічаюць "голыя" ўчасткі, на якіх няма неарганічнага пласта (1C, злева), з-за чаго бачны жаўтлявы калагенавы асноўны пласт. Таксама былі выяўленыя ўчасткі ў месцах скручвання, дзе тэкст разам з неарганічным пластом «перадрукаваўся» на адваротны бок скрутка.
µXRF і EDS аналіз скрутка
Пасля візуальнага агляду скрутка навукоўцы правялі µXRF* и EDS* аналіз.
XRF* (Рэнтгенафлуарэсцэнтны аналіз) - спектраскапія, якая дазваляе даведацца элементны склад рэчывы з дапамогай аналізу спектру, які ўзнікае пры апрамяненні доследнага матэрыялу рэнтгенаўскім выпраменьваннем. µXRF (мікрарэнтгенафлуарэсцэнтны аналіз) адрозніваецца ад XRF значна меншым прасторавым дазволам.
EDS* (энергадысперсійная рэнтгенаўская спектраскапія) - метад элементнага аналізу цвёрдага рэчыва, у аснове якога ляжыць аналіз энергіі эмісіі яго рэнтгенаўскага спектру.
Выява №2
Храмавы скрутак адрозніваецца сваёй неаднароднасцю (2А) з пункту гледжання хімічнага складу, менавіта па гэтай прычыне навукоўцы і вырашылі прымяніць гэтак дакладныя метады аналізу як µXRF і EDS на абодвух баках скрутка.
Сумарны µXRF спектр абласцей цікавасці (участкаў скрутка, дзе праводзіўся аналіз) паказаў складаную кампазіцыю неарганічнага пласта, якая складаецца з мноства элементаў, асноўнымі з якіх з'яўляюцца (2С): натрый (Na), магній (Mg), алюміній (Al), крэмній (Si), фосфар (P), сера (S) хлор (Cl), калій (K), кальцый (Ca), марганец (Mn), жалеза (Fe) і бром (Br).
µXRF карта размеркавання элементаў паказала, што асноўныя элементы Na, Ca, S, Mg, Al, Cl і Si размеркаваны па ўсім фрагменце. Таксама можна выказаць здагадку, што алюміній досыць раўнамерна размеркаваны па ўсім фрагменце, аднак навукоўцы не гатовыя сцвярджаць гэта са 100% дакладнасцю з прычыны моцнага падабенства K-лініі алюмінія і L-лініі брому. А вось наяўнасць калію (K) і жалеза (Fe) даследнікі тлумачаць забруджваннем скрутка, а не наўмысным укараненнем гэтых элементаў у яго структуру падчас стварэння. Таксама назіраецца падвышаная канцэнтрацыя Mn, Fe і Br у таўсцейшых абласцях фрагмента, дзе арганічны пласт не быў адлучаны.
Na і Cl паказваюць аднолькавае размеркаванне па ўсёй якая вывучаецца вобласці, гэта значыць канцэнтрацыя гэтых элементаў досыць высокая ў участках, дзе прысутнічае арганічны пласт. Аднак паміж Na і Cl ёсць адрозненні. Na размеркаваны больш раўнамерна, у той час як Cl не адпавядае структуры расколін і невялікіх адпластаванняў у неарганічным пласце. Такім чынам, карты карэляцыі размеркавання Na-Cl могуць паказваць на прысутнасць хларыду натрыю (NaCl, т.е соль) толькі ўсярэдзіне арганічнага пласта скуры, што з'яўляецца следствам апрацоўкі скуры пры падрыхтоўцы пергаменту.
Далей даследнікі правялі сканавальную электронную мікраскапію (SEM-EDS) цікавых для іх участкаў скрутка, што дазваляе колькасна вызначыць хімічныя элементы на паверхні скрутка. EDS забяспечвае высокі латэральны прасторавы дазвол дзякуючы параўнальна невялікай глыбіні пранікнення электронаў. Для дасягнення такога эфекту быў выкарыстаны нізкавакуумны растравы электронны мікраскоп, паколькі ён мінімізуе пашкоджанні, выкліканыя вакуумам, і дазваляе правесці элементнае карціраванне неправодных узораў.
Аналіз EDS карт элементаў (2D) паказвае наяўнасць часціц у галіне цікавасці неарганічнага пласта, якія пераважна ўтрымліваюць натрый, серу і кальцый. Крэмній таксама быў знойдзены ў неарганічным пласце, але не ў часціцах Na-S-Ca, выяўленых на паверхні неарганічнага пласта. Больш за высокія канцэнтрацыі алюмінія і хлору былі выяўлены паміж часціцамі і ў арганічным матэрыяле.
Карты элементаў натрыю, серы і кальцыя (устаўка на 2В) дэманструюць выразную карэляцыю паміж гэтымі трыма элементамі, а стрэлкі паказваюць на часціцы, у якіх назіраліся натрый і сера, але мала кальцыя.
Выява №3
µXRF і EDS аналіз даў зразумець, што неарганічны пласт утрымоўвае часціцы, багатыя натрыем, кальцыем і шэрай, а таксама іншымі элементамі ў меншай колькаснай дзелі. Аднак дадзеныя метады даследавання не дазваляюць дэталёва вывучыць хімічныя сувязі і фазавыя характарыстыкі, таму для гэтага была скарыстана спектраскапія камбінацыйнага рассейвання (раманаўская спектраскапія).
Для памяншэння фонавай флуарэсцэнцыі, якая звычайна назіраецца ў спектрах камбінацыйнага рассейвання, былі ўжытыя нізкаэнергетычныя даўжыні хваль ўзбуджэння. У такім выпадку, раманаўская спектраскапія пры даўжыні хвалі 1064 нм дазваляе збіраць дадзеныя досыць буйных (400 мкм у дыяметры) часціц (3А). Абодва спектру на графіцы дэманструюць тры асноўныя элементы: падвойны пік сульфату пры 987 і 1003 см-1, пік нітрату пры 1044 см-1 і вавёркі, тыповыя для калагена або жэлаціну.
Каб выразна падзяліць арганічныя і неарганічныя складнікі доследнага фрагмента скрутка было ўжыта блізкае інфрачырвонае выпраменьванне ў 785 нм. На малюнку 3В выразна бачныя спектры калагенавых валокнаў (спектр I) і неарганічных часціц (спектры II і III).
Спектральны пік калагенавых валокнаў уключае характэрныя рысы нітрату пры 1043 см-1, што можна звязаць з ваганнем NO3− іёнаў у NH4NO3.
Спектры часціц, якія змяшчаюць Na, S і Ca, паказваюць на тое, што неарганічны пласт утрымоўвае часціцы з сумесяў сульфатзмяшчальных мінералаў у розных прапорцыях.
Для параўнання, спектральныя пікі высушанай на паветры сінтэтычнай сумесі Na2SO4 і CaSO4 пападаюць на 450 і 630 гл-1, г.зн. адрозніваюцца ад спектраў доследнага ўзору (3В). Аднак, калі гэтую ж сумесь высушыць хуткім выпарэннем пры 250 ° C, то спектры камбінацыйнага рассейвання будуць супадаць са спектрамі Храмавага скрутка ў яго сульфатных фрагментах.
Спектр III звязаны з вельмі маленькімі часціцамі ў неарганічным пласце дыяметрам каля 5-15 мкм.3С). Гэтыя часціцы паказалі вельмі інтэнсіўнае камбінацыйнае рассейванне пры даўжыні хвалі ўзбуджэння 785 нм. Характэрная трыплетны спектральная сігнатура пры 1200, 1265 і 1335 см-1 адлюстроўвае вагальныя адзінкі тыпу «Na2-X». Гэты трыплет характэрны для сульфатаў, якія змяшчаюць Na, і часта выяўляецца ў такіх мінералах як тэнардыт (Na2SO4) і глаўберыт (Na2SO4 · CaSO4).
Выява №4
Далей навукоўцы ўжылі EDS для стварэння элементнай карты вялікіх участкаў Храмавага скрутка як на тэкставым баку, так і на адваротным. У сваю чаргу, сканаванне метадам зваротнага рассейвання больш яркага тэкставага боку.4B) і больш цёмнага зваротнага боку (4C) выявіла досыць неаднародную кампазіцыю. Напрыклад, побач з вялікай расколінай на баку з тэкстам (4В) можна заўважыць відавочныя адрозненні ў электроннай шчыльнасці паміж неарганічным пластом і які ляжыць у аснове калагенавым матэрыялам.
Далей было праведзена колькаснае вызначэнне ўсіх прысутных у фрагменце скрутка элементаў (Ca, Cl, Fe, K, Mg, Na, P, S, Si, C і O) у фармаце атамных суадносін.
На трохкутных дыяграмах вышэй паказана суадносіны трох элементаў (Na, Ca і S) у вобласці даследавання памерам 512х512 пікселяў. Графікі на 4A и 4D паказваюць адносную шчыльнасць кропак на дыяграмах, каляровая градацыя якой паказана справа ад 4D.
Прааналізаваўшы абедзве дыяграмы, была зроблена выснова, што суадносіны кальцыя да натрыю і серы ў кожным з пікселяў доследнай вобласці (з тэкставага і зваротнага боку скрутка) адпавядаюць глаўберыту і тэнардыту.
Пасля гэтага ўсе дадзеныя EDS аналізу былі згрупаваны з улікам суадносін асноўных элементаў з дапамогай алгарытму невыразнай кластарызацыі C-сярэдніх. Гэта дазволіла візуалізаваць размеркаванні розных фаз як на тэкставым баку, так і на адваротным баку фрагмента скрутка. Далей гэтыя дадзеныя выкарыстоўваліся для вызначэння найбольш верагоднага падзелу 5122 кропак дадзеных кожнага з набораў дадзеных на загадзя пэўную колькасць кластараў. Дадзеныя для тэкставага боку былі падзелены на тры кластары, а дадзеныя для адваротнага боку былі падзелены на чатыры. Вынікі кластарызацыі прадстаўлены як кластары, якія перакрываюцца, на трохкутных дыяграмах (4E и 4H) і як карты размеркаванняў (4F и 4G).
Вынікі кластарызацыі паказваюць размеркаванне цёмнага арганічнага матэрыялу на адваротным баку скрутка (сіні колер на 4K) і там, дзе расколіны ў неарганічным пласце з тэкставага боку агаляюць калагенавы пласт пад ім (жоўты колер на 4J).
Асноўным доследным элементам быў прызначаны наступны колер: сера - зялёны, кальцый - чырвоны і натрый - сіні (трохкутныя дыяграмы 4I и 4L, а таксама карты размеркавання 4J и 4K). У выніку "размалёўвання" мы выразна бачым адрозненні ў канцэнтрацыі элементаў: натрый - высокая, сера - умераная і калій - нізкая. Такая тэндэнцыя назіраецца на абодвух баках фрагмента скрутка (тэкставая і зваротная).
Выява №5
Гэты ж метад былі скарыстаны для адлюстравання канцэнтрацыі Na-Ca-S у іншай вобласці доследнага фрагмента скрутка, а таксама і ў трох іншых фрагментах з пячоры №4 (R-4Q1, R-4Q2 і R-4Q11).
Навукоўцы адзначаюць, што толькі фрагмент R-4Q1 з пячоры №4 па дадзеных дыяграм і карт размеркавання элементаў супадае з Храмавым скруткам. У прыватнасці, вынікі паказваюць суадносіны для R-4Q1, якія адпавядаюць тэарэтычнаму Na-Ca-S суадносінах глаўберыту.
Раманаўскія вымярэнні фрагмента R-4Q1, сабраныя на даўжыні хвалі ўзбуджэння 785 нм, паказваюць наяўнасць сульфату натрыю, сульфату кальцыя і кальцыту. Аналіз калагенавых валокнаў R-4Q1 не паказаў наяўнасці нітрату.
Такім чынам, Храмавы скрутак і R-4Q1 вельмі падобныя па элементным складзе, што кажа аб ужыванні аднолькавай методыкі іх стварэння, злучаных, судзячы па ўсім, з эвапарытавымі солямі. Два іншых скрутка, атрыманых з той жа пячоры ў Кумране (R-4Q2 і R-4Q11), паказваюць суадносіны кальцыя да натрыю і серы, якія значна адрозніваюцца ад вынікаў Храмавага скрутка і фрагмента R-4Q1, мяркуючы іншы метад вытворчасці.
Падводзячы вынікі, можна сказаць, што неарганічны пласт на скрутку ўтрымліваў шэраг мінералаў, большасць з якіх з'яўляюцца сульфатнымі солямі. Акрамя гіпсу і яго аналагаў, таксама былі ідэнтыфікаваны тэнардыт (Na2SO4) і глаўберыт (Na2SO4 · CaSO4). Натуральна, можна выказаць здагадку, што частка гэтых мінералаў могуць быць прадуктам раскладання асноўнага пласта скрутка, аднак можна ўпэўнена заявіць, што яны сапраўды не прысутнічалі ў саміх пячорах, дзе скруткі былі знойдзеныя. Гэтая выснова лёгка пацвярджаецца яшчэ і тым, што сульфатзмяшчальныя пласты на паверхнях усіх даследаваных фрагментаў, выяўленых у розных кумранскіх пячорах, не адпавядаюць мінеральным адкладам, знойдзеных на сценках гэтых пячор. Выснова - эвапарытавыя мінералы былі ўключаны ў структуры скруткаў у працэсе іх вытворчасці.
Навукоўцы таксама адзначаюць і факт таго, што ў вадзе Мёртвага мора канцэнтрацыя сульфатаў адносна нізкая, а глаўберыт і тэнардыт звычайна не сустракаюцца ў рэгіёне Мёртвага мора. Узнікае цалкам лагічнае пытанне - адкуль стваральнікі гэтых старажытных скруткаў узялі глаўберыт і тэнардыт?
Незалежна ад паходжання зыходных матэрыялаў для стварэння Храмавага скрутка сам метад яго стварэння моцна адрозніваецца ад таго, што ўжываўся для іншых манускрыптаў (напрыклад, для R-4Q1 і R-4Q2 з пячоры №4). Улічваючы гэтую розніцу, навукоўцы мяркуюць, што сам скрутак быў створаны па агульнапрынятай тады методыцы, але потым быў мадыфікаваны неарганічным пластом, які і дазволіў яму захавацца на працягу больш за 2000 гадоў.
Для больш дэталёвага азнаямлення з нюансамі даследавання рэкамендую зазірнуць у и да яго.
Эпілог
Народ, які не ведае свайго мінулага, не мае будучыні. Гэтая фраза тычыцца не толькі гістарычна значных падзей і асоб, але і тэхналогій, якія прымяняліся шмат стагоддзяў таму. Хтосьці можа палічыць, што на дадзены момант нам ужо не трэба ведаць, як менавіта 2000 гадоў таму ствараліся гэтыя скруткі, паколькі ў нас ёсць свае тэхналогіі, якія дазваляюць захоўваць тэксты ў першародным выглядзе доўгія гады. Аднак, па-першае, хіба не цікава? Па-другое, многія з цяперашніх тэхналогій, як бы банальна гэта не гучала, ужываліся ў той ці іншай форме ў старажытнасці. І, як мы з вамі ўжо ведаем, нават тады чалавецтва стракацела геніяльнымі розумамі, ідэі якіх могуць падштурхнуць сучасных навукоўцаў на новыя адкрыцці або на ўдасканаленне ўжо існуючых. Вучыцца на прыкладзе мінулага нельга лічыць ганебным, ужо тым больш нельга лічыць бескарысным, бо рэха мінулага заўсёды адгукаецца ў будучыні.
Пятнічны оф-топ:
Дакументальны фільм (частка I), які распавядае гісторыю скруткаў Мёртвага мора - адной з самых важных археалагічных знаходак у гісторыі чалавецтва. ().
Дзякую за ўвагу, заставайцеся цікаўнымі і выдатных усім выходных, хлопцы! 🙂
Дзякуй, што застаяцеся з намі. Вам падабаюцца нашыя артыкулы? Жадаеце бачыць больш цікавых матэрыялаў? Падтрымайце нас аформіўшы замову або парэкамендаваўшы знаёмым, 30% зніжка для карыстальнікаў Хабра на ўнікальны аналаг entry-level сервераў, які быў прыдуманы намі для Вас: (даступныя варыянты з RAID1 і RAID10, да 24 ядраў і да 40GB DDR4).
Dell R730xd у 2 разы танней? Толькі ў нас у Нідэрландах! Dell R420 – 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB – ад $99! Чытайце аб тым
Крыніца: habr.com