V moderných múzeách a archívoch sú staroveké texty, rukopisy a knihy uchovávané za určitých podmienok, ktoré umožňujú zachovať ich pôvodný vzhľad pre budúce generácie. Najvýraznejším predstaviteľom nesmrteľných rukopisov sú Mŕtve more (Qumránske rukopisy), objavené po prvýkrát už v roku 1947 a datované do roku 408 pred n. l. Niektoré z roliek sa zachovali len fragmentárne, ale existujú aj také, ktoré takmer neboli dotknuté časom. A tu vzniká očividná otázka — ako sa ľuďom pred viac než 2000 rokmi podarilo vytvoriť manuskripty, ktoré prežili až do dnešných dní? Práve to sa rozhodli zistiť na Massachusetts Institute of Technology. Čo vedci našli v starodávnych scrolloch a aké technológie sa použili na ich vytvorenie? O tom sa dozvieme z správy výskumníkov. Poďme na to.
Historické pozadie
V relatívne nedávnom roku 1947 sa beduínsky pastieri Muhammad ed-Dhib, Juma Muhammad a Khalil Musa vybrali hľadať stratenú ovcu, ktorá ich priviedla do jaskýň Qumránu. Či pastieri našli stratené zviera, história mlčí, ale objavili niečo oveľa cennejšie z historického hľadiska — niekoľko hlinených džbánov, v ktorých boli schované staroveké scrolli.
Jaskyne Qumránu.
Muhammad vytiahol niekoľko scrollov a doniesol ich do svojho sídla, aby ich ukázal svojim spolubratom. O niečo neskôr sa beduíni rozhodli odovzdať scrolli obchodníkovi menom Ibrahim Idja vo Betleheme, ten ich však považoval za odpad, predpokladajúc, že boli ukradnuté zo synagógy. Beduíni sa však nevzdali pokusov predať svoj nález a vydali sa na iný trh, kde im syrský kresťan ponúkol koupiť scrolli. Nakoniec sa k jednaniu pripojil šejk, ktorého meno zostalo neznáme, a poradil im obrátiť sa na obchodníka s antikvitami Khalila Eskandera Shahina. Výsledkom tejto trochu zamotanej histórie hľadania trhu s odbytom bola predaj scrollov za 7 jordánskych dinárov (o niečo viac ako 314 dolárov).
Džbány, v ktorých boli nájdené scrolli.
Možno, bezcenné zvitky by sa len tak povalovali na policiach obchodníka s antikvitami, keby neupútali pozornosť doktora Johna K. Trevera z Americkej školy výskumu východu (ASOR), ktorý porovnal príbehy vo zvitkoch s podobnými v papyruse Náš, najstaršom z vtedy známych biblických rukopisov, a našiel medzi nimi podobnosti.
Zvitok Izaiáša, ktorý obsahuje takmer celý text Knihy proroka Izaiáša. Dĺžka zvitku je 734 cm.
V marci 1948, uprostred Arabsko-izraelskej vojny, boli zvitky prevezené do Beirútu (Libanon). 11. apríla 1948 predseda ASOR Millar Berrouz oficiálne oznámil objavenie zvitkov. Od tohto okamihu sa začali úplné pátrania po tej konkrétnej jaskyni (nazvali ju jaskyňa číslo 1), kde boli nájdené prvé zvitky. V roku 1949 vláda Jordánska udelila povolenie na vykonanie pátrania na území Kumranu. A už 28. januára 1949 bola jaskyňa nájdená belgickým pozorovateľom Organizácie Spojených národov kapitánom Philippom Lippenom a kapitánom Arabského légie Akkašom el-Zebnom.
Od nájdenia prvých zvitkov bolo objavených 972 rukopisov, z ktorých niektoré boli celé a niektoré sa zachovali len vo forme samostatných fragmentov. Fragmenty boli dostatočne malé a ich počet presiahol 15 000 (reč je o nájdených v jaskyni číslo 4). Jeden z bádateľov sa snažil poskladať ich dokopy až do svojej smrti v roku 1979, ale nikdy sa mu nepodarilo dokončiť svoju prácu.
Fragmenty zvitkov.
Po svojom obsahu zvitky Mŕtveho mora pozostávali z biblických textov, apokryfov, pseudepigrafov a literatúry kumranského národa. Jazyk textov bol tiež rôznorodý: starohebrejský, aramejský a dokonca aj grécky.
Texty boli písané pomocou uhlia a materiálom pre samotné zvitky boli pergameny z kože kôz a oviec, taktiež sa objavili rukopisy aj na papyri. Malá časť nájdených zvitkov bola vyhotovená technikou razenia textu na tenkých listoch medi, ktoré sa potom zvinuli a vložili do džbánov. Vyrolovanie takýchto zvitkov bez nevyhnutného ich zničenia v dôsledku korózie bolo nemožné, preto archeológovia ich rozrezali na časti, ktoré sa potom poskladali do jedného textu.
Fragmenty mediálneho zvitku.
Ak mediálne zvitky ukázali bezpredmetnú a dokonca krutú povahu toku času, existovali aj tie, nad ktorými čas akoby nemal moc. Jedným z takýchto exemplárov je zvitok s dĺžkou 8 metrov, ktorý pritiahne pozornosť svojou malou hrúbkou a jasnou farbou slonoviny. Archeológovia ho nazývajú „Chrámový zvitok“, vzhľadom na zmienku v texte o Prvom chráme, ktorý mal vystavať Šalamún. Pergamen tohto zvitka má vrstvenú štruktúru, pozostávajúcu z kolagénového základného materiálu a netypickej anorganickej vrstvy.
Chrámový zvitok. Najlepšie ho možno preskúmať celý na .
Vedci v dnešnom skúmaní vykonali analýzu chemického zloženia tejto nezvyčajnej anorganickej vrstvy pomocou röntgenovej a Ramanovej spektroskopie a objavili soľné horniny (sulfátové evapority). Takýto nález naznačuje existenciu unikátneho spôsobu výroby skúmaného zvitka, ktorý môže odhaliť tajomstvá uchovávania starovekých textov, ktoré sa dajú aplikovať aj v našich časoch.
Výsledky analýzy Chrámového zvitka
Ako poznamenávajú vedci (a ako môžeme vidieť aj na fotografiách), väčšina zvitkov Mŕtveho mora je relatívne tmavej farby, a iba malá časť je svetlá. Okrem svojho jasného vzhľadu má Chrámový zvitok viaceré vrstvy s textom napísaným na anorganickej vrstve farby slonoviny, ktorá pokrýva kožu použitú ako základ zvitka. Na zadnej strane zvitka je možné zaznamenať prítomnosť chĺpkov, ktoré zostali na koži.
Obrázok č. 1: A — vzhľad zvitka, B — miesto, kde anorganická vrstva a text chýbajú, S — textová strana (vľavo) a zadná strana (vpravo), D — svetlo ukazuje prítomnosť oblasti, kde anorganická vrstva chýba (svetlejšie oblasti), E — Zvýšená optická mikrofotografia oblasti vyznačenej prerušenou čiarou na 1C.
Stopy folikulu*, viditeľné na zadnej strane zvitka (1A), naznačujú, že časť textu na zvitku bola napísaná na vnútornej strane kože.
Folikul* — orgán nachádzajúci sa v derme kože a pozostáva z 20 rôznych typov buniek. Hlavnou funkciou tohto dynamického orgánu je regulácia rastu vlasov.
Na textovej strane sú prítomné "holé" oblasti, na ktorých nie je neorganická vrstva (1C, vľavo), z čoho je viditeľná nažltlá kolagénová základná vrstva. Taktiež boli objavené oblasti na miestach skrútenia, kde sa text spolu s neorganickou vrstvou "prepisoval" na druhú stranu zvitku.
µXRF a EDS analýza zvitku
Po vizuálnej kontrole zvitku vedci vykonali µXRF* a EDS* analýzu.
XRF* (rentgenová fluorescenčná analýza) — spektroskopia, ktorá umožňuje zistiť elementárne zloženie látky prostredníctvom analýzy spektra, ktoré vzniká pri ožarovaní skúmaného materiálu rentgenovým žiarením. µXRF (mikrorentgenová fluorescenčná analýza) sa líši od XRF podstatne menším priestorovým rozlíšením.
EDS* (energodisperzívna rentgenová spektroskopia) — metóda elementárnej analýzy tuhej látky, ktorá je založená na analýze energie emisie jej rentgenového spektra.
Obrázok č. 2
Chrámový zvitok sa vyznačuje svojou nehomogenitou (2A) z hľadiska chemického zloženia, a práve z tohto dôvodu sa vedci rozhodli aplikovať také presné metódy analýzy ako µXRF a EDS na oboch stranách zvitku.
Súhrnný µXRF spektrogram oblastí záujmu (častí zvitku, kde sa vykonala analýza) ukázal zložitú kompozíciu neorganickej vrstvy, ktorá sa skladá z množstva prvkov, medzi ktorými sú hlavné (2C): sodík (Na), horčík (Mg), hliník (Al), kremík (Si), fosfor (P), síra (S) chlór (Cl), draslík (K), vápnik (Ca), mangán (Mn), železo (Fe) a brom (Br).
µXRF mapa rozloženia prvkov ukázala, že hlavné prvky Na, Ca, S, Mg, Al, Cl a Si sú rozložené po celom fragmentu. Taktiež je možné predpokladať, že hliník je dostatočne rovnomerne rozložený po celom fragmente, avšak vedci nie sú pripravení toto tvrdiť so 100% presnosťou kvôli silnému podobnosti K-čiary hliníka a L-čiary brómu. Prítomnosť draslíka (K) a železa (Fe) vedci vysvetľujú kontamináciou zvitku, a nie zámerným zavedením týchto prvkov do jeho štruktúry počas tvorby. Taktiež sa pozoruje zvýšená koncentrácia Mn, Fe a Br v hrubších oblastiach fragmentu, kde organická vrstva nebola oddelená.
Na a Cl preukazujú rovnaké rozdelenie v celej skúmanej oblasti, čo znamená, že koncentrácia týchto prvkov je dostatočne vysoká v oblastiach, kde sa nachádza organická vrstva. Avšak medzi Na a Cl sú rozdiely. Na je rozložený rovnomernejšie, zatiaľ čo Cl nezodpovedá štruktúre trhlín a malých odlupovaní v anorganickej vrstve. Takže mapy korelácie rozdelenia Na-Cl môžu naznačovať prítomnosť chloridu sodného (NaCl, teda soľ) iba v rámci organickej pokožky, čo je dôsledkom spracovania kože pri príprave pergamenu.
Ďalej vedci vykonali skenovaciu elektronickú mikroskopiu (SEM–EDS) zaujímavých oblastí zvitku, čo umožňuje kvantitatívne určiť chemické prvky na povrchu zvitku. EDS poskytuje vysoké laterálne priestorové rozlíšenie vďaka relatívne malej hĺbke prenikania elektronov. Na dosiahnutie takého efektu bol použitý nízkotlakový rastrový elektronový mikroskop, pretože minimalizuje poškodenia spôsobené vákuom a umožňuje vykonať elementárne mapovanie nevodivých vzoriek.
Analýza EDS máp prvkov (2D) ukazuje prítomnosť častíc v oblasti záujmu anorganickej vrstvy, ktoré prevažne obsahujú sodík, síru a vápnik. Kremík bol tiež zistený v anorganickej vrstve, ale nie v časticiach Na-S-Ca, ktoré sa nachádzali na povrchu anorganickej vrstvy. Vyššie koncentrácie hliníka a chlóru boli odhalené medzi časticami a v organickom materiáli.
Mapy prvkov sodíka, síry a vápnika (vloženie na 2V) demonštrujú jasnú koreláciu medzi týmito tromi prvkami, a šípky ukazujú na častice, v ktorých sa pozoroval sodík a síra, ale málo vápnika.
Obrázok č. 3
µXRF a EDS analýza naznačila, že anorganická vrstva obsahuje častice bohaté na sodík, vápnik a síru, ako aj ďalšie prvky v menšej kvantitatívnej miere. Avšak tieto metódy výskumu neumožňujú podrobne preskúmať chemické väzby a fázové charakteristiky, preto bola použitá spektroskopia kominačného rozptylu (ramanovská spektroskopia).
Na zníženie pozadia fluorescencie, ktorá sa obvykle pozoruje v spektroch kombinovaného rozptylu, boli použité nízkoenergetické vlnové dĺžky excitácie. V tomto prípade Ramanova spektroskopia pri vlnovej dĺžke 1064 nm umožňuje zbierať dáta dostatočne veľkých (400 μm v priemere) častíc (3A). Obe spektra na grafe ukazujú tri hlavné prvky: dvojitý vrchol sulfátu pri 987 a 1003 cm-1, vrchol nitrátu pri 1044 cm-1 a proteíny typické pre kolagén alebo želatínu.
Aby bolo možné jasne odlíšiť organické a anorganické zložky skúmaného fragmentu zvitku, bolo aplikované blízke infračervené žiarenie s vlnovou dĺžkou 785 nm. Na obrázku 3B sú jasne viditeľné spektrá kolagénových vlákien (spektum I) a anorganických častíc (spektrá II a III).
Spektrálny vrchol kolagénových vlákien zahŕňa charakteristické znaky nitrátu pri 1043 cm-1, čo možno spájať s kmitaním NO3− iónov v NH4NO3.
Spektrá častíc, ktoré obsahujú Na, S a Ca, naznačujú, že anorganická vrstva obsahuje častice zmiest sulfátových minerálov v rôznych pomeroch.
Pre porovnanie, spektrálne vrcholy sušenej na vzduchu syntetickej súmixy Na2SO4 a CaSO4 padajú na 450 a 630 cm-1, tj. líšia sa od spektier skúmaného vzorku (3B). Avšak, ak sa táto rovnaká zmes vysuší rýchlym odparovaním pri 250 °C, spektrá kombinovaného rozptylu sa budú zhodovať so spektrom Chrámového zvitku v jeho sulfátových fragmentoch.
Spektrum III sa týka veľmi malých častíc v anorganickej vrstve s priemerom okolo 5-15 μm (3C). Tieto častice preukázali veľmi intenzívny kombinovaný rozptyl pri vlnovej dĺžke excitácie 785 nm. Charakteristická trojitá spektrálna signatúra pri 1200, 1265 a 1335 cm-1 odráža vibračné jednotky typu „Na2-X“. Tento trojzvuk je charakteristický pre sulfáty obsahujúce Na a často sa vyskytuje v takých mineráloch ako tenardit (Na2SO4) a glauberit (Na2SO4·CaSO4).
Obrázok č. 4
Ďalej vedci aplikovali EDS na vytvorenie elementárnej mapy veľkých oblastí Chrámového zvitku ako na textovej strane, tak aj na opačnej. Na druhej strane, skenovanie metódou spätného rozptylu jasnejšej textovej strany (4B) a tmavšej opačnej strany (4C) odhalilo dostatočne heterogénnu kompozíciu. Napríklad blízko veľkej trhliny na strane s textom (4B) je možné pozorovať jasné rozdiely v elektrónovej hustote medzi anorganickým vrstvom a kolagénovým materiálom pod ním.
Následne bolo vykonané kvantitatívne určenie všetkých prvkov prítomných vo frakcii zvitku (Ca, Cl, Fe, K, Mg, Na, P, S, Si, C a O) vo forme atómového pomeru.
Na trojuholníkových diagramoch vyššie je znázornený pomer troch prvkov (Na, Ca a S) v oblasti výskumu s rozmermi 512x512 pixelov. Grafy na 4A a 4D ukazujú relatívnu hustotu bodov na diagramoch, pričom farebná gradácia je označená vpravo od 4D.
Analýzou oboch diagramov bol vykonaný záver, že pomery vápnika k sodíku a síre v každom z pixelov skúmanej oblasti (z textovej a zadnej strany zvitku) zodpovedajú glauberitu a tenarditu.
Po tom všetkom boli všetky dáta analýzy EDS usporiadané s ohľadom na pomer hlavných prvkov pomocou algoritmu neostřejších klastrov C-priemerných. To umožnilo vizualizovať rozdelenia rôznych fáz ako na textovej, tak aj na zadnej strane fragmentu zvitku. Následne tieto dáta boli použité na určenie najpravdepodobnejšieho rozdelenia 5122 bodov údajov každého z údajových súborov na vopred určený počet klastrov. Dáta pre textovú stranu boli rozdelené do troch klastrov, zatiaľ čo údaje pre zadnú stranu boli rozdelené do štyroch. Výsledky klastrovania sú predstavené ako prekrývajúce sa klastry na trojuholníkových diagramoch (4E a 4H) a ako mapy rozdelení (4F a 4G).
Výsledky klastrovania ukazujú rozdelenie tmavého organického materiálu na zadnej strane zvitku (modrá farba na 4K) a tam, kde trhliny v anorganickej vrstve na textovej strane odhaľujú kolagénovú vrstvu pod ňou (žltá farba na 4J).
Hlavným skúmaným prvkom bola pridelená nasledujúca farba: síra – zelená, vápnik – červená a sodík – modrá (trojuholníkové diagramy 4I a 4L, ako aj mapy rozdelenia 4J a 4K). V dôsledku „farbovania“ jasne vidíme rozdiely v koncentrácii prvkov: sodík – vysoký, síra – stredný a draslík – nízky. Takáto tendencia sa pozoruje na oboch stranách fragmentu zvitku (textová a zadná).
Obrázok č. 5
Tento istý metóda bola použitá na zobrazenie koncentrácie Na-Ca-S v inej oblasti skúmaného fragmentu zvitku, ako aj v troch ďalších fragmentoch z jaskyne č. 4 (R-4Q1, R-4Q2 a R-4Q11).
Vedci poznamenávajú, že iba fragment R-4Q1 z jaskyne č. 4 podľa údajov diagramov a máp rozloženia prvkov zodpovedá Chrámovému zvitku. Konkrétne výsledky ukazujú pomer pre R-4Q1, ktorý zodpovedá teoretickému Na-Ca-S pomeru glauberitu.
Ramanove merania fragmentu R-4Q1, uskutočnené na vlnovej dĺžke excitácie 785 nm, ukazujú prítomnosť síranu sodného, síranu vápenatého a kalcitu. Analýza kolagénových vlákien R-4Q1 neodhalila prítomnosť dusičnanu.
To znamená, že Chrámový zvitok a R-4Q1 sú mimoriadne podobné vo svojom chemickom zložení, čo naznačuje použitie rovnakých metód na ich výrobu, ktoré sú pravdepodobne spojené s evaporitovými soľami. Dva ďalšie zvitky získané z tej istej jaskyne v Kumráne (R-4Q2 a R-4Q11) ukazujú pomery vápnika voči sodíku a síre, ktoré sa významne líšia od výsledkov Chrámového zvitku a fragmentu R-4Q1, čo naznačuje odlišný výrobný proces.
Na záver môžeme povedať, že anorganická vrstva na zvitku obsahovala množstvo minerálov, z ktorých väčšina sú síranové soli. Okrem sádry a jej analógov boli tiež identifikované tenardit (Na2SO4) a glauberit (Na2SO4·CaSO4). Samozrejme, je možné predpokladať, že časť týchto minerálov môže byť produktom rozkladu hlavnej vrstvy zvitku, avšak možno s istotou povedať, že nie sú prítomné priamo v jaskyniach, kde boli zvitky nájdené. Tento záver sa ľahko potvrdzuje aj tým, že vrstvy obsahujúce sírany na povrchoch všetkých skúmaných fragmentov nájdených v rôznych kumránskych jaskyniach nezodpovedajú minerálnym usadeninám nájdeným na stenách týchto jaskýň. Záver — evaporitové minerály boli zahrnuté do štruktúr zvitkov počas ich výroby.
Vedci tiež zdôrazňujú fakt, že v Mŕtvom mori je koncentrácia síranov relatívne nízka, a glauberit a tenardit sa v regióne Mŕtveho mora zvyčajne nevyskytujú. Vzniká teda úplne logická otázka — odkiaľ vzali tvorcovia týchto starovekých zvitkov glauberit a tenardit?
Bez ohľadu na pôvod materiálov použitých na vytvorenie Chrámového zvitku sa samotná metóda jeho výroby výrazne odlišuje od tej, ktorá sa používala pre iné rukopisy (napríklad R-4Q1 a R-4Q2 z jaskyne č. 4). S prihliadnutím na tento rozdiel vedci predpokladajú, že samotný zvitok bol vytvorený podľa vtedy bežne používaných metód, ale následne bol modifikovaný anorganickou vrstvou, ktorá mu umožnila prežiť viac ako 2000 rokov.
Pre podrobnejšie oboznámenie s nuansami výskumu odporúčam pozrieť sa do a k nej.
Epilog
Národ, ktorý nevie o svojej minulosti, nemá budúcnosť. Táto fráza sa týka nielen historicky významných udalostí a osobností, ale aj technológií, ktoré sa používali pred mnohými storočiami. Niekto si môže myslieť, že v súčasnosti už nepotrebujeme vedieť, ako presne pred 2000 rokmi vznikali tieto zvitky, pretože máme svoje technológie, ktoré umožňujú uchovávať texty v ich pôvodnej podobe dlhé roky. Avšak, po prvé, nie je to zaujímavé? Po druhé, mnohé z dnešných technológií, aj keď to znie triviálne, sa používali v takej či onakej forme aj v dávnych časoch. A, ako už vieme, aj vtedy ľudstvo vynikalo génialitou, ktorej myšlienky môžu inšpirovať moderných vedcov k novým objavom alebo zlepšeniu existujúcich. Učiť sa na príklade minulosti nemôže byť považované za zahanbujúce, už vôbec nie za zbytočné, pretože ozvena minulosti sa vždy ozýva v budúcnosti.
Petkov offtop:
Dokumentárny film (časť I), ktorý rozpráva príbeh Mŕtvych mora — jedného z najvýznamnejších archeologických nálezov v histórii ľudstva. ().
Ďakujem za pozornosť, zostaňte zvedaví a prajem všetkým skvelý víkend, kamaráti! 🙂
Ďakujeme, že s nami zostávate. Páčia sa vám naše články? Chcete vidieť viac zaujímavých materiálov? Podporte nás objednaním alebo odporúčaním priateľom, 30% zľava pre používateľov Chabra na unikátny ekvivalent entry-level serverov, ktorý sme pre vás vytvorili: (k dispozícii varianty s RAID1 a RAID10, až 24 jadier a až 40GB DDR4).
Dell R730xd za polovicu? Len u nás v Holandsku! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB — od 99 dolárov! Prečítajte si o tom
Zdroj: habr.com
