В съвременните музеи и архиви древните текстове, ръкописи и книги се съхраняват при определени условия, което им позволява да запазят оригиналния си вид за бъдещите поколения. Най-яркият представител на нетленните ръкописи се считат за свитъците от Мъртво море (кумранските ръкописи), открити за първи път през 1947 г. и датиращи от 408 г. пр.н.е. д. Някои от свитъците са оцелели само на фрагменти, но други са практически недокоснати от времето. И тук възниква очевидният въпрос - как хората преди повече от 2000 години са успели да създадат ръкописи, оцелели до наши дни? Точно това решиха да установят от Масачузетския технологичен институт. Какво са открили учените в древните свитъци и какви технологии са използвани за създаването им? Научаваме за това от доклада на изследователите. Отивам.
Историческа справка
През сравнително скорошната 1947 г. бедуинските пастири Мохамед ед-Диб, Джума Мухамад и Халил Муса тръгнаха да търсят изчезнала овца, което ги отведе до пещерите на Кумран. Историята мълчи дали пастирите са открили изгубения чифтокопит, но откриват нещо много по-ценно от историческа гледна точка – няколко глинени кани, в които са скрити древни свитъци.
Пещерите на Кумран.
Мохамед извади няколко свитъка и ги донесе в селището си, за да ги покаже на съплеменниците си. Известно време по-късно бедуините решават да предадат свитъците на търговец на име Ибрахим Иджа във Витлеем, но последният ги смята за боклук, предполагайки, че са били откраднати от синагогата. Бедуините не се отказали от опитите си да продадат находката си и отишли на друг пазар, където сирийски християнин предложил да купи свитъците от тях. В резултат на това шейх, чието име остана неизвестно, се включи в разговора и го посъветва да се свърже с търговеца на антики Халил Ескандер Шахин. Резултатът от това малко сложно търсене на пазар беше продажбата на свитъци за 7 йордански лири (малко над $314).
Бурканите, в които са открити свитъците.
Безценните свитъци може би щяха да събират прах по рафтовете на търговец на антики, ако не бяха привлекли вниманието на д-р Джон С. Травър от Американското училище за ориенталски изследвания (ASOR), който сравни предметите в свитъците с подобни в папируса на Наш, най-старият библейски ръкопис, известен тогава, и открива прилики между тях.
Свитък на Исая, съдържащ почти пълния текст на Книгата на пророк Исая. Дължината на свитъка е 734 см.
През март 1948 г., в разгара на арабско-израелската война, свитъците са транспортирани до Бейрут (Ливан). На 11 април 1948 г. ръководителят на ASOR Милар Бъроуз официално обяви откриването на свитъците. От този момент нататък започна пълномащабно издирване на самата пещера (тя се наричаше пещера № 1), където бяха открити първите свитъци. През 1949 г. правителството на Йордания издава разрешение за извършване на търсения на територията на Кумран. И още на 28 януари 1949 г. пещерата е открита от белгийския наблюдател на ООН капитан Филип Липенс и капитана на Арабския легион Аккаш ел-Зебн.
От откриването на първите свитъци са открити 972 ръкописа, някои от които са пълни, а други са събрани само под формата на отделни фрагменти. Фрагментите са били доста дребни, като броят им надхвърля 15 000 (става дума за откритите в пещера № 4). Един от изследователите се опитва да ги събере до смъртта си през 1979 г., но така и не успява да завърши работата си.
Фрагменти от свитъци.
По отношение на съдържанието свитъците от Мъртво море се състоят от библейски текстове, апокрифи и псевдоепиграфи и литература на хората от Кумран. Езикът на текстовете също беше разнообразен: иврит, арамейски и дори гръцки.
Текстовете са написани с въглен, а материалът за самите свитъци са пергаменти, направени от кожа на кози и овце, има и ръкописи на папирус. Малка част от намерените свитъци са направени чрез техниката на щамповане на текст върху тънки листове мед, които след това са навити и поставени в буркани. Беше невъзможно да се развият такива свитъци без неизбежното им унищожаване поради корозия, така че археолозите ги нарязаха на парчета, които след това бяха събрани в един текст.
Фрагменти от меден свитък.
Ако медните свитъци демонстрираха безпристрастната и дори жестока природа на течението на времето, тогава имаше и такива, над които времето сякаш нямаше власт. Един такъв екземпляр е 8-метров свитък, който привлича вниманието с тънката си дебелина и яркия си цвят на слонова кост. Археолозите го наричат „Храмовият свитък“ поради препратката в текста към Първия храм, който Соломон е трябвало да построи. Пергаментът на този свитък има слоеста структура, състояща се от колагенов основен материал и нетипичен неорганичен слой.
Храмов свитък. Можете да разгледате по-добре целия храмов свитък на .
Учените в работата, която преглеждаме днес, анализираха химическия състав на този необичаен неорганичен слой с помощта на рентгенова и раманова спектроскопия и откриха солени скали (сулфатни изпарители). Подобна находка показва уникален метод за създаване на анализирания свитък, който може да разкрие тайните за запазване на древни текстове, които могат да бъдат приложени в наше време.
Резултати от анализа на храмовия свитък
Както учените отбелязват (и както сами виждаме от снимките), повечето свитъци от Мъртво море са доста тъмни на цвят и само малка част са светли. В допълнение към поразителния си външен вид, храмовият свитък има многопластова структура с текст, изписан върху неорганичен слой с цвят на слонова кост, който покрива кожата, използвана като основа на свитъка. На гърба на свитъка можете да видите наличието на косми, останали по кожата.
Изображение #1: А - външният вид на свитъка, B - място, където неорганичният слой и текстът липсват, С — текстова страна (вляво) и обратна страна (вдясно), D — светлината показва наличието на зона, в която няма неорганичен слой (по-светли зони), Е — Увеличена оптична микроснимка на зоната, подчертана с пунктирана линия на 1C.
песни космен фоликул*, видимо на гърба на свитъка (1А), казват, че част от текста на свитъка е написан от вътрешната страна на кожата.
Космен фоликул* - орган, разположен в дермата на кожата и състоящ се от 20 различни вида клетки. Основната функция на този динамичен орган е да регулира растежа на косата.
От страната на текста има „голи“ зони, където няма неорганичен слой (1C, вляво), което прави видим жълтеникавия колагенов основен слой. Намерени са и области, където свитъкът е бил навит, където текстът, заедно с неорганичния слой, е бил „препечатан“ на гърба на свитъка.
µXRF и EDS анализ на скрол
След визуално изследване на свитъка учените проведоха µXRF* и EDS* анализ.
XRF* (рентгенов флуоресцентен анализ) - спектроскопия, която ви позволява да разберете елементарния състав на веществото чрез анализ на спектъра, който се появява, когато изследваният материал е облъчен с рентгеново лъчение. µXRF (микрорентгенова флуоресценция) се различава от XRF със значително по-ниска пространствена разделителна способност.
EDS* (енергийно-дисперсионна рентгенова спектроскопия) е метод за елементен анализ на твърдо вещество, който се основава на анализа на емисионната енергия на неговия рентгенов спектър.
Изображение #2
Храмовият свитък се отличава със своята разнородност (2А) по отношение на химичния състав, поради тази причина учените решиха да използват такива прецизни методи за анализ като µXRF и EDS от двете страни на свитъка.
Общият µXRF спектър на областите от интерес (области на свитъка, където е извършен анализът) показва сложен състав на неорганичния слой, състоящ се от много елементи, основните от които са (2S): натрий (Na), магнезий (Mg), алуминий (Al), силиций (Si), фосфор (P), сяра (S) хлор (Cl), калий (K), калций (Ca), манган (Mn), желязо (Fe) и бром (Br).
Картата на разпределението на µXRF елементи показва, че основните елементи Na, Ca, S, Mg, Al, Cl и Si са разпределени в целия фрагмент. Може също да се предположи, че алуминият е разпределен сравнително равномерно в целия фрагмент, но учените не са готови да кажат това със 100% точност поради силното сходство между K-линията на алуминия и L-линията на брома. Но изследователите обясняват наличието на калий (K) и желязо (Fe) със замърсяване на свитъка, а не с умишленото въвеждане на тези елементи в структурата му по време на създаването. Също така има повишена концентрация на Mn, Fe и Br в по-дебелите области на фрагмента, където органичният слой не е бил отделен.
Na и Cl показват еднакво разпределение в цялата изследвана област, тоест концентрацията на тези елементи е доста висока в райони, където има органичен слой. Има обаче разлики между Na и Cl. Na е по-равномерно разпределен, докато Cl не следва модела на пукнатини и малки разслоения в неорганичния слой. По този начин корелационните карти на разпределението на Na-Cl могат да показват наличието на натриев хлорид (NaCl, т.е. сол) само в рамките на органичния слой на кожата, което е следствие от обработката на кожата по време на подготовката на пергамента.
След това изследователите проведоха сканираща електронна микроскопия (SEM–EDS) на интересни области върху свитъка, което им позволява да определят количествено химичните елементи на повърхността на свитъка. EDS осигурява висока странична пространствена разделителна способност поради сравнително малката дълбочина на проникване на електрони. За постигане на този ефект е използван сканиращ електронен микроскоп с нисък вакуум, тъй като той минимизира щетите, причинени от вакуума, и позволява елементно картографиране на непроводими проби.
Анализ на картите на елементи на EDS (2D) показва наличието на частици в интересуващата ни област на неорганичния слой, които съдържат предимно натрий, сяра и калций. Силиций също е открит в неорганичния слой, но не и в частиците Na-S-Ca, открити на повърхността на неорганичния слой. Открити са по-високи концентрации на алуминий и хлор между частиците и в органичния материал.
Карти на елементите натрий, сяра и калций (вмъкнати върху 2V) показват ясна връзка между тези три елемента, а стрелките показват частици, в които се наблюдават натрий и сяра, но малко калций.
Изображение #3
µXRF и EDS анализът изясни, че неорганичният слой съдържа частици, богати на натрий, калций и сяра, както и други елементи в по-малки пропорции. Тези методи на изследване обаче не позволяват подробно изследване на химичните връзки и фазовите характеристики, така че за тази цел е използвана раманова спектроскопия (раманова спектроскопия).
За да се намали фоновата флуоресценция, обикновено наблюдавана в спектрите на Raman, бяха използвани дължини на вълната на възбуждане с ниска енергия. В този случай рамановата спектроскопия при дължина на вълната 1064 nm ви позволява да събирате данни от доста големи (400 μm в диаметър) частици (3А). И двата нанесени спектъра показват три основни елемента: двоен сулфатен пик при 987 и 1003 cm-1, нитратен пик при 1044 cm-1 и протеини, типични за колаген или желатин.
За да се разделят ясно органичните и неорганичните компоненти на изследвания фрагмент от свитъка, е използвано близко инфрачервено лъчение при 785 nm. В изображението 3V Ясно се виждат спектрите на колагенови влакна (спектър I) и неорганични частици (спектри II и III).
Спектралния пик на колагеновите влакна включва характерните черти на нитрата при 1043 cm-1, които могат да бъдат свързани с вибрациите на NO3− йони в NH4NO3.
Спектрите на частици, съдържащи Na, S и Ca, показват, че неорганичният слой съдържа частици от смеси от сулфат-съдържащи минерали в различни пропорции.
За сравнение, спектралните пикове на изсушената на въздух синтетична смес от Na2SO4 и CaSO4 падат при 450 и 630 cm-1, т.е. се различават от спектрите на изследваната проба (3V). Въпреки това, ако същата смес се изсуши чрез бързо изпаряване при 250 °C, рамановите спектри ще съвпаднат със спектрите на Храмовия свитък в неговите сулфатни фрагменти.
Спектър III е свързан с много малки частици в неорганичния слой с диаметър около 5-15 µm (3S). Тези частици показват много интензивно раманово разсейване при дължина на вълната на възбуждане от 785 nm. Характерната триплетна спектрална сигнатура при 1200, 1265 и 1335 cm-1 отразява вибрационни единици от типа "Na2-X". Този триплет е характерен за Na-съдържащите сулфати и често се среща в минерали като тенардит (Na2SO4) и глауберит (Na2SO4 CaSO4).
Изображение #4
След това учените използваха EDS, за да създадат елементарна карта на големи области от Храмовия свитък както от страната с текст, така и отзад. На свой ред сканирането с обратно разпръскване на страната с по-ярък текст (4B) и по-тъмна обратна страна (4C) разкрива доста разнороден състав. Например до голямата пукнатина отстрани с текста (4V) могат да се видят отчетливи разлики в електронната плътност между неорганичния слой и подлежащия колагенов материал.
След това всички елементи, присъстващи във фрагмента на свитъка (Ca, Cl, Fe, K, Mg, Na, P, S, Si, C и O), бяха количествено определени във формат на атомно съотношение.
Триъгълните диаграми по-горе показват съотношението на три елемента (Na, Ca и S) в област на интерес от 512x512 пиксела. Графики за 4A и 4D показват относителната плътност на точките на диаграмите, чиято цветова градация е посочена вдясно от 4D.
След анализиране на двете диаграми беше направено заключението, че съотношенията на калций към натрий и сяра във всеки от пикселите на изследваната зона (от текста и задната част на свитъка) съответстват на глауберит и тенардит.
Впоследствие всички данни от EDS анализ бяха групирани въз основа на съотношението на основните елементи чрез размития алгоритъм за групиране на C-средства. Това дава възможност да се визуализират разпределенията на различните фази както от страната на текста, така и от обратната страна на фрагмента на свитъка. След това тези данни бяха използвани за определяне на най-вероятното разделяне на 5122 точки от данни от всеки набор от данни в предварително определен брой клъстери. Данните за текстовата страна бяха разделени на три групи, а данните за обратната страна бяха разделени на четири. Резултатите от клъстерирането са представени като припокриващи се клъстери в триъгълни диаграми (4E и 4H) и като карти на разпространение (4F и 4G).
Резултатите от групирането показват разпределението на тъмен органичен материал на гърба на свитъка (включен син цвят 4K) и където пукнатини в неорганичния слой от страната на текста разкриват колагеновия слой отдолу (жълто в 4J).
На основните изследвани елементи бяха дадени следните цветове: сяра - зелено, калций - червено и натрий - синьо (триъгълни диаграми 4I и 4L, както и карти на разпространение 4J и 4K). В резултат на „оцветяването“ ясно виждаме разликите в концентрацията на елементите: натрий - висока, сяра - умерена и калий - ниска. Тази тенденция се наблюдава от двете страни на фрагмента на свитъка (текст и реверс).
Изображение #5
Същият метод беше използван за картографиране на концентрациите на Na-Ca-S в друга област на изследвания фрагмент от свитък, както и в три други фрагмента от пещера № 4 (R-4Q1, R-4Q2 и R-4Q11) .
Учените отбелязват, че само фрагмент R-4Q1 от пещера № 4, според диаграмите и картите на разпространението на елементите, съвпада с Храмовия свитък. По-специално, резултатите показват връзки за R-4Q1, които са в съответствие с теоретичното съотношение Na-Ca-S на глауберит.
Раманови измервания на R-4Q1 фрагмента, събран при дължина на вълната на възбуждане 785 nm, показват наличието на натриев сулфат, калциев сулфат и калцит. Анализът на колагенови влакна R-4Q1 не показва наличие на нитрат.
Следователно Храмовият свитък и R-4Q1 са изключително сходни по елементен състав, което показва използването на една и съща методология за тяхното създаване, очевидно свързана с изпарителни соли. Два други свитъка, получени от същата пещера в Кумран (R-4Q2 и R-4Q11), показват съотношения на калций към натрий и сяра, които се различават значително от резултатите от Храмовия свитък и фрагмент R-4Q1, което предполага различен метод на производство.
За да обобщим, неорганичният слой върху свитъка съдържаше редица минерали, повечето от които бяха сулфатни соли. В допълнение към гипса и неговите аналози са идентифицирани също тенардит (Na2SO4) и глауберит (Na2SO4·CaSO4). Естествено, можем да предположим, че някои от тези минерали може да са продукт на разлагане на основния слой на свитъка, но можем уверено да кажем, че те определено не са присъствали в самите пещери, където са открити свитъците. Това заключение лесно се потвърждава от факта, че съдържащите сулфат слоеве върху повърхностите на всички изследвани фрагменти, открити в различни пещери Кумран, не съответстват на минералните отлагания, открити по стените на тези пещери. Заключението е, че евапоритните минерали са били включени в структурите на свитъците по време на техния производствен процес.
Учените също така отбелязват факта, че концентрацията на сулфати във водата на Мъртво море е сравнително ниска, а глауберитът и тенардитът обикновено не се срещат в района на Мъртво море. Възниква напълно логичен въпрос: откъде създателите на тези древни свитъци са се снабдили с глауберит и тенардит?
Независимо от произхода на изходните материали за създаването на храмовия свитък, методът на неговото създаване е много различен от този, използван за други ръкописи (например за R-4Q1 и R-4Q2 от пещера № 4). Като се има предвид тази разлика, учените предполагат, че самият свитък е създаден по тогавашния общоприет метод, но след това е модифициран с неорганичен слой, което му позволява да оцелее повече от 2000 години.
За по-подробно запознаване с нюансите на изследването препоръчвам да разгледате и на него.
Епилог
Народ, който не познава миналото си, няма бъдеще. Тази фраза се отнася не само до исторически значими събития и личности, но и до технологии, използвани преди много векове. Някой може да си помисли, че в момента вече не е нужно да знаем как точно са създадени тези свитъци преди 2000 години, тъй като разполагаме със собствени технологии, които ни позволяват да запазим текстовете в оригиналния им вид в продължение на много години. Въпреки това, на първо място, не е ли интересно? Второ, много от днешните технологии, колкото и тривиално да звучи, са били използвани под една или друга форма в древността. И както вие и аз вече знаем, дори тогава човечеството е било пълно с брилянтни умове, чиито идеи могат да тласнат съвременните учени към нови открития или да подобрят съществуващите. Ученето от примера на миналото не може да се счита за срамно, още по-малко за безполезно, защото ехото от миналото винаги отеква в бъдещето.
Петък извън топ:
Документален филм (част I), разказващ историята на свитъците от Мъртво море, една от най-важните археологически находки в човешката история. ().
Благодаря за гледането, бъдете любопитни и пожелавам страхотен уикенд на всички! 🙂
Благодарим ви, че останахте с нас. Харесвате ли нашите статии? Искате ли да видите още интересно съдържание? Подкрепете ни, като направите поръчка или препоръчате на приятели, 30% отстъпка за потребителите на Habr за уникален аналог на сървъри от начално ниво, който беше измислен от нас за вас: (предлага се с RAID1 и RAID10, до 24 ядра и до 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 пъти по-евтин? Само тук в Холандия! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - от $99! Прочети за
Източник: www.habr.com