В съвременните музеи и архиви древните текстове, ръкописи и книги се съхраняват при определени условия, което позволява да запазят своя първоначален вид за бъдещите поколения. Най-яркият представител на нетленните ръкописи са свитъците от Мъртво море (Кумрански ръкописи), открити през 1947 година и датирани от 408 година пр.н.е. Някои от свитъците са запазени само фрагментарно, но има и практически непокътнати от времето. И тук възниква очевидният въпрос — как хората преди повече от 2000 години са успели да създадат манускрипти, които са стигнали до нас? Именно това решиха да изследват в Масачузетския технологичен институт. Какво откриха учените в древните свитъци и какви технологии бяха използвани за тяхното създаване? За това ще научим от доклада на изследователите. Да започнем.
Историческа справка
През 1947 година бедуинските пастири Мухамед ед-Дхиб, Джума Мухамед и Халил Муса тръгнали да търсят изгубена овца, което ги откарало до пещерите на Кумран. Намерили ли са пастирите заблуденото животно, историята не уточнява, но те открили нещо много по-ценна от историческа гледна точка — няколко глинени кувшина, в които били скрити древни свитъци.
Пещерите Кумран.
Мухамед извадил няколко свитъка и ги донесъл в своето село, за да ги покаже на съплеменниците си. Няколко време след това бедуините решили да предадат свитъците на търговец на име Ибрагим Иджа в Витлеем, но последният ги счел за боклук, предполагайки, че са откраднати от синагога. Бедуините не оставили опитите си да продадат находката и отишли на друг пазар, където сирийски християнин предложил да купи свитъците. В резултат на тази малко объркана история за търсене на пазар свитъците били продадени за 7 иордански ливри (малко над 314 долара).
Кувшините, в които били намерени свитъците.
Вероятно, безценните свитъци щяха да остават да прашасват на рафтовете на търговеца на антиквариат, ако не бяха привлечели вниманието на д-р Джон К. Тревър от Американската школа за изследване на изтока (ASOR), който сравни сюжетите в свитъците със сходни в папируса на Неш, най-старият известен библейски ръкопис по онова време, и откри сходство между тях.
Свитъкът на Исая, който съдържа практически целия текст на Книгата на пророка Исая. Дължината на свитъка е 734 см.
През март 1948 година, по време на Арабо-израелската война, свитъците са транспортирани в Бейрут (Ливан). На 11 април 1948 година ръководителят на ASOR Миллар Берроуз официално обяви откритие на свитъците. От този момент започнаха масивни търсения на онова пещера (наречена пещера №1), където бяха намерени първите свитъци. През 1949 година правителството на Йордания издаде разрешение за провеждане на търсения на територията на Кумран. И на 28 януари 1949 пещерата беше открита от белгийския наблюдател на Организацията на обединените нации капитан Филип Липпенс и капитан на Арабския легион Аккаш ал-Зебн.
От момента на намирането на първите свитъци бяха открити 972 манускрипта, част от които бяха цели, а част — просто отделни фрагменти. Фрагментите бяха достатъчно малки, а броят им надмина 15 000 (става дума за тези, намерени в пещера №4). Един от изследователите се опитваше да ги събере до смъртта си през 1979 година, но така и не успя да завърши труда си.
Фрагменти от свитъците.
По своето съдържание свитъците от Мъртво море се състоят от библейски текстове, апокрифи и псевдоепиграфи, както и литература на кумранския народ. Езикът на текстовете също е разнообразен: древноеврейски, арамейски и дори гръцки.
Текстовете са написани с помощта на въглища, а материалът за самите свитъци е бил пергамент от козешки и овчи кожи, срещали се и манускрипти от папирус. Малка част от намерените свитъци е била изработена с техниката на натискане на текста на тънки листове мед, които после се навивали и поставяли в кувшини. Разгръщането на такива свитъци без неизбежното им разрушение поради корозия било невъзможно, затова археолозите ги нарязали на части, които след това били събрани в единен текст.
Фрагменти от медния свитък.
Ако медните свитъци демонстрираха безпристрастната и дори жестока природа на течението на времето, то имаше и такива, над които времето изглеждаше нямаше власт. Една от тези експонати е свитък с дължина 8 метра, привличащ вниманието със своята малка дебелина и яркия цвят на слонова кост. Археолозите го наричат „Храмов свитък“ поради споменаването в текста на Първия храм, който Соломон трябваше да издигне. Пергаментът на този свитък има слоеста структура, състояща се от колагенов основен материал и нетипичен неорганичен слой.
Храмов свитък. Най-добре е да се разгледа целият Храмов свитък по .
Учените в разглеждания днес труд проведоха анализ на химическия състав на този необичаен неорганичен слой с помощта на рентгенова и раманова спектроскопия и откриха солеви минерали (сулфатни евапорити). Такова откритие указва на уникален метод за създаване на разглеждания свитък, който може да разкрие тайни за запазването на древни текстове, приложими и в наше време.
Резултатите от анализа на Храмовия свитък
Както отбелязват учените (и каквото можем да видим от снимките), повечето свитъци от Мъртво море са с доста тъмен цвят, а само малка част е със светъл цвят. В допълнение към яркия си външен вид, Храмовият свитък има многослойна структура с текст, написан на неорганичен слой в цвят слонова кост, който покрива кожата, използвана като основа на свитъка. От обратната страна на свитъка може да се забележи наличие на косми, останали на кожата.
Изображение №1: И — външен вид на свитъка, B — място, където неорганичният слой и текстът отсъстват, С — текстова страна (вляво) и обратна страна (вдясно), D — светлината показва наличие на участък, където неорганичният слой отсъства (по-светли участъци), Е — Увеличена оптична микрофотография на областта, обозначена с пунктир на 1С.
Следи на космен фоликул*, видими на обратната страна на свитъка (1А), показват, че част от текста на свитъка е написан на вътрешната страна на кожата.
Космен фоликул* — орган, разположен в дермата на кожата и състоящ се от 20 различни типа клетки. Основната функция на този динамичен орган е регулацията на растежа на косата.
На текстовата страна присъстват „голи” участъци, в които няма неорганичен слой (1C, отляво), поради което е видим жълтеникавият колагенов основен слой. Също така бяха открити участъци на места на навиване, където текстът заедно с неорганичния слой „е бил препечатан” на обратната страна на свитъка.
µXRF и EDS анализ на свитъка
След визуалната проверка на свитъка учените проведоха µXRF* и EDS* анализ.
XRF* (рентгеново флуоресцентен анализ) — спектроскопия, която позволява да се определи елементният състав на веществото чрез анализ на спектъра, получаващ се при облъчване на изследвания материал с рентгеново излъчване. µXRF (микрорентгеново флуоресцентен анализ) се отличава от XRF със значително по-малка пространствена резолюция.
EDS* (енергоразпоредителна рентгенова спектроскопия) — метод за елементен анализ на твърдо вещество, основан на анализа на енергията на емисията на неговия рентгенов спектър.
Изображение №2
Храмовият свитък се отличава с хетерогенността си (2А) от гледна точка на химическия състав, именно поради тази причина учените решиха да приложат толкова точни методи на анализ, като µXRF и EDS, на двете страни на свитъка.
Общият µXRF спектър на областите от интерес (участъците на свитъка, където е проведен анализът) показа сложна композиция на неорганичния слой, състоящ се от множество елементи, основните от които са (2С): натрий (Na), магний (Mg), алуминий (Al), силиций (Si), фосфор (P), сяра (S) хлор (Cl), калий (K), калций (Ca), манган (Mn), желязо (Fe) и бром (Br).
µXRF картата на разпределението на елементите показа, че основните елементи Na, Ca, S, Mg, Al, Cl и Si са разпределени по целия фрагмент. Също така може да се предполага, че алуминият е доста равномерно разпределен по целия фрагмент, обаче учените не са готови да потвърдят това с 100% точност поради силното сходство на K-линията на алуминия и L-линията на брома. От друга страна, наличието на калий (K) и желязо (Fe) изследователите обясняват с замърсяването на свитъка, а не с умишленото внедряване на тези елементи в неговата структура по време на създаването. Също така се наблюдава повишена концентрация на Mn, Fe и Br в по-дебелите области на фрагмента, където органичният слой не е бил отделен.
Na и Cl показват идентично разпределение в изследваната област, т.е. концентрацията на тези елементи е достатъчно висока в зоните с органичен слой. Въпреки това, между Na и Cl има различия. Na е разпределен по-равномерно, докато Cl не отговаря на структурата на пукнатините и малките откъсвания в неорганичния слой. По този начин, картите за корелация на разпределението Na-Cl могат да сочат на наличието на натриев хлорид (NaCl, т.е. сол) само в органичния слой на кожата, което е следствие от обработката на кожата при подготовката на пергамента.
След това изследователите извършиха сканираща електронна микроскопия (SEM–EDS) на интересуващите ги части от свитъка, което позволява количествено определяне на химическите елементи на повърхността му. EDS предоставя високо странично пространствено разрешение благодарение на сравнително малката дълбочина на проникване на електроните. За постигане на този ефект беше използван нисковакуумен растров електронен микроскоп, тъй като той минимизира уврежданията, причинени от вакуума, и позволява елементно картографиране на непроводящи проби.
Анализът на EDS картите на елементите (2D) показва наличието на частици в интересуващата област на неорганичния слой, които предимно съдържат натрий, сяра и калций. Силиций също бе открит в неорганичния слой, но не в частиците Na-S-Ca, открити на повърхността на неорганичния слой. По-високи концентрации на алуминий и хлор бяха открити между частиците и в органичния материал.
Картите на елементите натрий, сяра и калций (вмъкване на 2В) демонстрират ясна корелация между тези три елемента, докато стрелките указват към частици, в които се наблюдаваха натрий и сяра, но малко калций.
Изображение №3
µXRF и EDS анализът показа, че неорганичният слой съдържа частици, богати на натрий, калций и сяра, както и други елементи в по-малки количествени дялове. Въпреки това, тези методи на изследване не позволяват подробно изучаване на химическите връзки и фазовите характеристики, затова беше използвана спектроскопия на комбинационно разсеяние (рамановска спектроскопия).
За да се намали фоновата флуоресценция, която обикновено се наблюдава в спектрите на комбинационно разсеяние, бяха приложени дължини на вълната с ниска енергия за възбуждане. В този случай, рамановата спектроскопия при дължина на вълната 1064 нм позволява събиране на данни от доста големи (400 мкм в диаметър) частици (3А). И двата спектра на графика демонстрират три основни елемента: двойна върха на сулфата при 987 и 1003 см-1, върха на нитрата при 1044 см-1 и протеини, типични за колаген или желатин.
За да се разделят ясно органичните и неорганичните компоненти на изследвания фрагмент от свитъка, бе приложено близко инфрачервено излъчване при 785 нм. На изображението 3В ясно се виждат спектрите на колагеновите влакна (спектър I) и неорганичните частици (спектри II и III).
Спектралният пик на колагеновите влакна включва характерни черти на нитрата при 1043 см-1, което може да бъде свързано с вибрацията на NO3− йони в NH4NO3.
Спектрите на частиците, съдържащи Na, S и Ca, показват, че неорганичният слой съдържа частици от смеси сульфатосъдържащи минерали в различни пропорции.
За сравнение, спектралните пикове на изсушената на въздух синтетична смес Na2SO4 и CaSO4 падат на 450 и 630 см-1, т.е. се различават от спектрите на изследвания образец (3В). Въпреки това, ако същата смес бъде изсушена чрез бързо изпарение при 250 °C, спектрите на комбинационно разсеяние 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 мкм (3С). Тези частици показаха много интензивно комбинационно разсеяние при дължина на вълната за възбуждане от 785 нм. Характерната триплетна спектрална сигнатура при 1200, 1265 и 1335 см-1 отразява вибрационни единици от типа „Na2-X“. Този триплет е характерен за сулфати, съдържащи Na, и често се открива в такива минерали като тенардит (Na2SO4) и глуаберит (Na2SO4·CaSO4).
Изображение №4
След това учените приложиха EDS за създаване на елементна карта на големи участъци от Храмовия свитък както на текстовата страна, така и на обратната. От своя страна, сканирането с метода на обратно разсейване на по-светлата текстова страна (4B) и по-тъмната обратна страна (4C) разкри достатъчно нееднороден състав. Например, близо до голяма пукнатина на страната с текста (4В) може да се забележи явно различие в електронната плътност между неорганичния слой и колагеновия материал отдолу.
След това беше извършено количествено определяне на всички елементи, присъстващи във фрагмента на свитъка (Ca, Cl, Fe, K, Mg, Na, P, S, Si, C и O) в атомен формат.
На триъгълните диаграми по-горе е показано съотношението между трите елемента (Na, Ca и S) в изследваната област с размери 512х512 пиксела. Графиките на 4A и 4D показват относителната плътност на точките на диаграмите, чиято цветова градация е указана вдясно от 4D.
След анализ на двете диаграми, беше направен извод, че съотношенията на калций към натрий и сяра в всеки пиксел от изследваната област (текстовата и обратната страна на свитъка) съответстват на глауберит и тенардит.
След това всички данни от анализа EDS бяха групирани с оглед на основните елементи чрез алгоритъм за неясна кластеризация C-средни. Това позволи визуализиране на разпределението на различните фази както на текстовата страна, така и на обратната страна на фрагмента на свитъка. След това тези данни бяха използвани за определяне на най-вероятното разделяне на 5122 точки данни от всеки от наборите данни на предварително определен брой клъстери. Данните за текстовата страна бяха разделени на три клъстера, а данните за обратната страна бяха разделени на четири. Резултатите от кластеризацията са представени като припокриващи се клъстери на триъгълните диаграми (4E и 4H) и като карти на разпределения (4F и 4G).
Резултатите от кластеризацията показват разпределението на тъмния органичен материал на обратната страна на свитъка (син цвят на 4K) и там, където пукнатините в неорганичния слой на текстовата страна разкриват колагеновия слой под него (жълт цвят на 4J).
Основните изследвани елементи получиха следните цветове: сяра — зелена, калций — червена и натрий — синя (триъгълните диаграми 4I и 4L, както и картите на разпределение 4J и 4K). В резултат на „оцветяването“ ние ясно виждаме разликите в концентрацията на елементите: натрий — висока, сяра — умерена и калий — ниска. Тенденцията е наблюдавана и от двете страни на фрагмента на свитъка (текстова и обратна).
Изображение №5
Този метод беше използван за показване на концентрацията на Na-Ca-S в друга област от изследвания фрагмент на свитъка, 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 в данните на диаграмите и картите за разпределение на елементите съвпада с Храмовия свитък. По-специално, резултатите показват съотношение за R-4Q1, което съответства на теоретичното Na-Ca-S съотношение на глауберит.
Рамановите измервания на фрагмента R-4Q1, извършени на дължина на вълната на възбуждане 785 нм, показват наличието на натриев сулфат, калциев сулфат и кальцит. Анализът на колагеновите влакна от R-4Q1 не показа 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, свързана явно с евапоритните соли. Двата други свитъка, получени от същата пещера в Кумран (R-4Q2 и R-4Q11), показват съотношения на калций спрямо натрий и сяра, които значително се различават от резултатите на Храмовия свитък и фрагмента R-4Q1, предполагащи друг метод на производство.
В заключение, може да се каже, че неорганичният слой на свитъка съдържа редица минерали, повечето от които са сулфатни соли. Освен гипс и негови аналози, бяха идентифицирани тенардит (Na2SO4) и глауберит (Na2SO4·CaSO4). Естествено, може да се предположи, че част от тези минерали са продукт на разложение на основния слой на свитъка, но можем да заявим с увереност, че те със сигурност не са присъствали в самите пещери, където свитъците бяха намерени. Този извод лесно се потвърдва и от факта, че слоевете, съдържащи сулфати, на повърхностите на всички изследвани фрагменти, открити в различни кумрански пещери, не съответстват на минералните отлагания, намерени по стените на тези пещери. Изводът е, че евапоритните минерали са били включени в структурите на свитъците по време на тяхното производство.
Учените също така отбелязват, че в водата на Мъртво море концентрацията на сулфати е сравнително ниска, а глауберит и тенардит обикновено не се срещат в региона на Мъртво море. Възниква напълно логичен въпрос — откъде създателите на тези древни свитъци са взели глауберит и тенардит?
Независимо от произхода на основните материали за създаването на Храмовия свитък, самият метод на създаване значително се различава от този, който е прилаган за други ръкописи (например, за R-4Q1 и R-4Q2 от пещера №4). Въз основа на тази разлика, учените предполагат, че самият свитък е бил създаден по общоприетата тогава методика, но след това е бил модифициран с неорганичен слой, който е позволил да се запази в продължение на повече от 2000 години.
За по-подробно запознаване с нюансите на изследването, препоръчвам да се запознаете с и към него.
Епилог
Народ, който не познава своето минало, няма бъдеще. Тази фраза касае не само исторически значими събития и личности, но и технологии, които са се прилагали много векове назад. Някой може да приеме, че в момента вече нямаме нужда да знаем как точно са създавали тези свитъци преди 2000 години, тъй като разполагаме със собствени технологии, позволяващи да се запазят текстовете в первозданен вид дълги години. Въпреки това, от една страна, не е ли любопитно? От друга страна, много от сегашните технологии, колкото и банално да звучи, са били прилагани по един или друг начин в древността. И, както вече знаем, дори тогава човечеството е блестяло с гениални умове, чиито идеи могат да вдъхновят съвременните учени за нови открития или усъвършенстване на вече съществуващите технологии. Ученето от примера на миналото не може да се счита за срамно, а още по-малко за безполезно, защото ехото на миналото винаги отговаря в бъдещето.
Петъчен офф-топ:
Документален филм (част I), разказващ историята на свитъците от Мъртво море — едно от най-значимите археологически находки в историята на човечеството. ().
Благодаря за вниманието, оставайте любопитни и приятни почивни дни на всички, приятели! 🙂
Благодарим ви, че останахте с нас. Харесват ли ви нашите статии? Искате ли да видите повече интересни материали? Подкрепете ни, като направите поръчка или ни препоръчате на познати. 30% отстъпка за потребителите на Хабра на уникален аналог на entry-level сървъри, който създадохме специално за вас: (с налични опции за RAID1 и RAID10, до 24 ядра и до 40GB DDR4).
Dell R730xd на половин цена? Всичко това само при нас в Нидерландия! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2GHz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB — от 99 $! Чете се за това
Източник: habr.com
