I moderna museer och arkiv lagras antika texter, manuskript och böcker under vissa förhållanden, vilket gör att de kan bevara sitt ursprungliga utseende för kommande generationer. Den mest slående representanten för oförgängliga manuskript anses vara Dödahavsrullarna (Qumran-manuskript), som hittades först 1947 och går tillbaka till 408 f.Kr. e. Vissa av rullarna har bara överlevt i fragment, men andra är praktiskt taget orörda av tiden. Och här uppstår den uppenbara frågan - hur lyckades människor för mer än 2000 år sedan skapa manuskript som har överlevt till denna dag? Detta är precis vad Massachusetts Institute of Technology bestämde sig för att ta reda på. Vad hittade forskare i de gamla rullarna och vilken teknik användes för att skapa dem? Det lär vi oss av forskarnas rapport. Gå.
Historisk information
Under det relativt senaste året 1947 gick beduinsk herdarna Muhammad ed-Dhib, Juma Muhammad och Khalil Musa på jakt efter ett försvunnet får, vilket ledde dem till Qumrans grottor. Historien är tyst om huruvida herdarna hittade den förlorade artiodactylen, men de upptäckte något mycket mer värdefullt ur en historisk synvinkel - flera lerkannor där gamla rullar gömdes.
Grottorna i Qumran.
Muhammed tog fram flera rullar och förde dem till sin bosättning för att visa för sina stamfränder. En tid senare beslutade beduinerna att ge rullarna till en köpman som heter Ibrahim Ija i Betlehem, men den senare ansåg dem vara skräp, vilket antydde att de hade blivit stulna från synagogan. Beduinerna gav inte upp att försöka sälja sitt fynd och gick till en annan marknad, där en syrisk kristen erbjöd sig att köpa rullarna av dem. Som ett resultat anslöt sig en sheikh, vars namn förblev okänt, i samtalet och rådde honom att kontakta antikvitetshandlaren Khalil Eskander Shahin. Resultatet av detta lite komplicerade sökande efter en marknad var försäljningen av rullar för 7 jordanska pund (drygt 314 dollar).
Burkarna där rullarna hittades.
De ovärderliga rullarna kunde ha samlat damm på en antikhandlares hyllor om de inte hade uppmärksammats av Dr John C. Traver från American School of Oriental Research (ASOR), som jämförde ämnen i rullarna med liknande. i Nash-papyrusen, det äldsta bibliska manuskriptet som då var känt, och fann likheter mellan dem.
Jesajas rulle som innehåller nästan hela texten i profeten Jesajas bok. Längden på rullen är 734 cm.
I mars 1948, på höjden av det arabisk-israeliska kriget, transporterades rullarna till Beirut (Libanon). Den 11 april 1948 tillkännagav ASOR-chefen Millar Burrows officiellt upptäckten av rullarna. Från det ögonblicket började en fullskalig sökning efter just den grotta (den kallades grotta nr 1) där de första rullarna hittades. År 1949 utfärdade den jordanska regeringen tillstånd att genomföra sökningar på Qumrans territorium. Och redan den 28 januari 1949 hittades grottan av den belgiske FN-observatören kapten Philippe Lippens och kaptenen för den arabiska legionen Akkash el-Zebn.
Sedan upptäckten av de första rullarna har 972 manuskript upptäckts, av vilka några var kompletta, och några av dem samlades endast i form av separata fragment. Fragmenten var ganska små, och deras antal översteg 15 000 (vi talar om de som hittades i grotta nr 4). En av forskarna försökte sätta ihop dem fram till sin död 1979, men lyckades aldrig slutföra sitt arbete.
Fragment av rullar.
Innehållsmässigt bestod Dödahavsrullarna av bibliska texter, apokryfer och pseudepigrafer och litteratur från Qumranfolket. Språket i texterna var också varierat: hebreiska, arameiska och till och med grekiska.
Texterna skrevs med träkol och själva rullarna var pergament gjorda av skinn från getter och får, det fanns även manuskript på papyrus. En liten del av de hittade rullarna gjordes med hjälp av tekniken att prägla text på tunna kopparark, som sedan rullades och placerades i burkar. Det var omöjligt att rulla ut sådana rullar utan deras oundvikliga förstörelse på grund av korrosion, så arkeologer skar dem i bitar, som sedan sammanställdes till en enda text.
Fragment av en kopparrulle.
Om kopparrullarna visade den opartiska och till och med grymma karaktären av tidens gång, så fanns det de som tiden verkade inte ha någon makt över. Ett sådant exemplar är en 8 meter lång rulle som väcker uppmärksamhet med sin lilla tjocklek och ljusa elfenbensfärg. Arkeologer kallar den "Tempelrullen" på grund av hänvisningen i texten till det första templet, som Salomo skulle bygga. Pergamentet i denna rulle har en skiktad struktur bestående av ett kollagenbaserat material och ett atypiskt oorganiskt skikt.
Tempelrulle. Du kan få en bättre titt på hela Temple Scroll på .
Forskarna i arbetet som vi granskar idag analyserade den kemiska sammansättningen av detta ovanliga oorganiska skikt med hjälp av röntgen- och Ramanspektroskopi och upptäckte saltstenar (sulfatevaporiter). Ett sådant fynd indikerar en unik metod för att skapa den analyserade rullen, som kan avslöja hemligheterna med att bevara antika texter som kan tillämpas i vår tid.
Resultat av Temple Scroll Analysis
Som forskarna noterar (och som vi själva kan se från bilderna) är de flesta av Dödahavsrullarna ganska mörka i färgen, och bara en liten del är ljusa. Förutom sitt slående utseende har Temple Scroll en struktur i flera lager med text skriven på ett elfenbensfärgat oorganiskt lager som täcker huden som används som basen på rullningen. På baksidan av rullen kan du se förekomsten av hårstrån kvar på huden.
Bild #1: А - rullens utseende, B - en plats där det oorganiska lagret och texten är frånvarande, С — textsida (vänster) och baksida (höger), D — ljus visar närvaron av ett område där det inte finns något oorganiskt lager (ljusare områden), Е — Förstorat optiskt mikrofotografi av det område som markeras med den streckade linjen på 1C.
spår hårsäck*, synlig på baksidan av rullningen (1А), säger de att en del av texten på rullen skrevs på insidan av huden.
Hårsäck* - ett organ som ligger i hudens dermis och som består av 20 olika typer av celler. Huvudfunktionen hos detta dynamiska organ är att reglera hårväxten.
På textsidan finns "kala" områden där det inte finns något oorganiskt lager (1C, vänster), vilket gör det gulaktiga kollagenbasskiktet synligt. Områden där rullningen rullades fanns också där texten, tillsammans med det oorganiska lagret, "trycktes om" på baksidan av rullningen.
µXRF och EDS scrollanalys
Efter att visuellt undersöka rullningen, genomförde forskare µXRF* и EDS* analys.
XRF* (röntgenfluorescensanalys) - spektroskopi, som gör det möjligt att ta reda på grundämnessammansättningen av ett ämne genom att analysera det spektrum som uppstår när materialet som studeras bestrålas med röntgenstrålning. µXRF (mikroröntgenfluorescens) skiljer sig från XRF i betydligt lägre rumslig upplösning.
EDS* (energidispersiv röntgenspektroskopi) är en metod för elementaranalys av ett fast ämne, som är baserad på analysen av emissionsenergin från dess röntgenspektrum.
Bild #2
Tempelrullen är känd för sin heterogenitet (2А) när det gäller kemisk sammansättning är det av denna anledning som forskare bestämde sig för att använda så exakta analysmetoder som µXRF och EDS på båda sidor av rullen.
Det totala µXRF-spektrumet av regioner av intresse (områden av rullningen där analysen utfördes) visade en komplex sammansättning av det oorganiska skiktet, bestående av många element, varav de viktigaste är (2S): natrium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), kisel (Si), fosfor (P), svavel (S) klor (Cl), kalium (K), kalcium (Ca), mangan (Mn), järn (Fe) och brom (Br).
µXRF-elementfördelningskartan visade att huvudelementen Na, Ca, S, Mg, Al, Cl och Si var fördelade genom hela fragmentet. Det kan också antas att aluminium fördelar sig ganska jämnt över hela fragmentet, men forskarna är inte redo att säga detta med 100% noggrannhet på grund av den starka likheten mellan K-linjen av aluminium och L-linjen av brom. Men forskarna förklarar närvaron av kalium (K) och järn (Fe) genom kontaminering av bokrullen, och inte genom avsiktligt införande av dessa element i dess struktur under skapandet. Det finns också en ökad koncentration av Mn, Fe och Br i tjockare områden av fragmentet där det organiska skiktet inte har separerats.
Na och Cl visar samma fördelning över hela studieområdet, det vill säga koncentrationen av dessa grundämnen är ganska hög i områden där ett organiskt lager finns. Det finns dock skillnader mellan Na och Cl. Na är mer likformigt fördelat, medan Cl inte följer mönstret av sprickor och små delamineringar i det oorganiska skiktet. Korrelationskartor över Na-Cl-fördelning kan således indikera närvaron av natriumklorid (NaCl, d.v.s. salt) endast inom det organiska lagret av huden, vilket är en konsekvens av bearbetningen av huden under beredningen av pergamentet.
Därefter genomförde forskarna svepelektronmikroskopi (SEM-EDS) av områden av intresse på rullningen, vilket gör att de kan kvantifiera de kemiska elementen på ytan av rullningen. EDS ger hög lateral spatial upplösning på grund av det relativt grunda elektronpenetrationsdjupet. Ett svepelektronmikroskop med lågt vakuum användes för att uppnå denna effekt eftersom det minimerar skador orsakade av vakuum och tillåter elementär kartläggning av icke-ledande prover.
Analys av EDS-elementkartor (2D) indikerar närvaron av partiklar i området av intresse för det oorganiska skiktet, som övervägande innehåller natrium, svavel och kalcium. Kisel hittades också i det oorganiska skiktet, men inte i Na-S-Ca-partiklarna som fanns på ytan av det oorganiska skiktet. Högre halter av aluminium och klor hittades mellan partiklar och i organiskt material.
Kartor över grundämnena natrium, svavel och kalcium (insatt på 2V) visar en tydlig korrelation mellan dessa tre grundämnen, och pilarna indikerar partiklar i vilka natrium och svavel observerades, men lite kalcium.
Bild #3
µXRF och EDS-analys gjorde det klart att det oorganiska skiktet innehåller partiklar rika på natrium, kalcium och svavel, såväl som andra grundämnen i mindre proportioner. Dessa forskningsmetoder tillåter dock inte en detaljerad studie av kemiska bindningar och fasegenskaper, så Ramanspektroskopi (Ramanspektroskopi) användes för detta ändamål.
För att minska bakgrundsfluorescensen som vanligtvis observeras i Raman-spektra, användes lågenergiexcitationsvåglängder. I det här fallet tillåter Raman-spektroskopi vid en våglängd på 1064 nm dig att samla in data från ganska stora (400 μm i diameter) partiklar (3А). Båda spektra plottade visar tre huvudelement: en dubbel sulfattopp vid 987 och 1003 cm-1, en nitrat-topp vid 1044 cm-1 och proteiner som är typiska för kollagen eller gelatin.
För att tydligt separera de organiska och oorganiska komponenterna i det studerade fragmentet av spiralen användes nära-infraröd strålning vid 785 nm. På bilden 3V Spektra av kollagenfibrer (spektrum I) och oorganiska partiklar (spektra II och III) är tydligt synliga.
Den spektrala toppen av kollagenfibrer inkluderar de karakteristiska egenskaperna hos nitrat vid 1043 cm-1, vilket kan associeras med vibrationen av NO3−joner i NH4NO3.
Spektra av partiklar som innehåller Na, S och Ca indikerar att det oorganiska skiktet innehåller partiklar från blandningar av sulfathaltiga mineraler i olika proportioner.
Som jämförelse faller spektraltopparna för den lufttorkade syntetiska blandningen av Na2SO4 och CaSO4 vid 450 och 630 cm-1, dvs. skiljer sig från spektra för provet som studeras (3V). Men om samma blandning torkas genom snabb avdunstning vid 250 °C, kommer Raman-spektra att sammanfalla med spektra av Temple Scroll i dess sulfatfragment.
Spektrum III är associerat med mycket små partiklar i det oorganiska skiktet med en diameter på cirka 5-15 µm (3S). Dessa partiklar visade mycket intensiv Raman-spridning vid en excitationsvåglängd på 785 nm. Den karakteristiska triplettspektralsignaturen vid 1200, 1265 och 1335 cm-1 reflekterar vibrationsenheter av typen "Na2-X". Denna triplett är karakteristisk för Na-innehållande sulfater och finns ofta i mineraler som thenardit (Na2SO4) och glauberit (Na2SO4 CaSO4).
Bild #4
Forskarna använde sedan EDS för att skapa en elementär karta över stora områden av Temple Scroll på både textsidan och baksidan. I sin tur backscatter-skanning av den ljusare textsidan (4B) och mörkare baksida (4C) avslöjade en ganska heterogen sammansättning. Till exempel bredvid den stora sprickan på sidan med texten (4V) tydliga skillnader i elektrondensitet kan ses mellan det oorganiska skiktet och det underliggande kollagenmaterialet.
Därefter kvantifierades alla element som fanns i scrollfragmentet (Ca, Cl, Fe, K, Mg, Na, P, S, Si, C och O) i atomärt förhållande.
Triangeldiagrammen ovan visar förhållandet mellan tre element (Na, Ca och S) i ett 512x512 pixelområde av intresse. Diagram för 4A и 4D visa den relativa tätheten av punkter på diagrammen, vars färggradering anges till höger om 4D.
Efter att ha analyserat båda diagrammen drogs slutsatsen att förhållandena mellan kalcium och natrium och svavel i var och en av pixlarna i studieområdet (från texten och baksidan av rullningen) motsvarar glauberit och thenardit.
Därefter klustrades alla EDS-analysdata baserat på förhållandet mellan huvudelementen genom den fuzzy C-means-klustringsalgoritmen. Detta gjorde det möjligt att visualisera fördelningarna av de olika faserna både på textsidan och på baksidan av scrollfragmentet. Dessa data användes sedan för att bestämma den mest sannolika uppdelningen av de 5122 datapunkterna från varje datamängd i ett förutbestämt antal kluster. Data för textsidan delades upp i tre kluster och data för baksidan delades upp i fyra. Klustringsresultat presenteras som överlappande kluster i triangulära diagram (4E и 4H) och som distributionskartor (4F и 4G).
Klustringsresultat visar fördelningen av mörkt organiskt material på baksidan av rullningen (blå färg på 4K) och där sprickor i det oorganiska lagret på textsidan exponerar kollagenlagret under (gult i 4J).
De studerade huvudelementen tilldelades följande färger: svavel - grönt, kalcium - rött och natrium - blått (triangulära diagram 4I и 4L, samt distributionskartor 4J и 4K). Som ett resultat av "färgning" ser vi tydligt skillnader i koncentrationen av element: natrium - hög, svavel - måttlig och kalium - låg. Denna trend observeras på båda sidor av rullningsfragmentet (text och omvänd).
Bild #5
Samma metod användes för att kartlägga Na-Ca-S-koncentrationer i ett annat område av scrollfragmentet som studeras, såväl som i tre andra fragment från grotta nr 4 (R-4Q1, R-4Q2 och R-4Q11) .
Forskare noterar att endast fragment R-4Q1 från grotta nr 4, enligt diagram och kartor över fördelningen av element, sammanfaller med Temple Scroll. I synnerhet visar resultaten samband för R-4Q1 som överensstämmer med det teoretiska Na-Ca-S-förhållandet för glauberit.
Raman-mätningar av R-4Q1-fragmentet uppsamlat vid 785 nm excitationsvåglängd visar närvaron av natriumsulfat, kalciumsulfat och kalcit. Analys av R-4Q1 kollagenfibrer visade inte närvaron av nitrat.
Följaktligen är Temple Scroll och R-4Q1 extremt lika i elementär sammansättning, vilket indikerar användningen av samma metod för deras skapelse, uppenbarligen förknippad med evaporitsalter. Två andra rullar erhållna från samma grotta i Qumran (R-4Q2 och R-4Q11) visar förhållandet mellan kalcium och natrium och svavel som skiljer sig väsentligt från resultaten av Temple Scroll och fragment R-4Q1, vilket tyder på en annan produktionsmetod.
Sammanfattningsvis innehöll det oorganiska lagret på rullen ett antal mineraler, varav de flesta var sulfatsalter. Förutom gips och dess analoger identifierades även thenardit (Na2SO4) och glauberit (Na2SO4·CaSO4). Naturligtvis kan vi anta att vissa av dessa mineral kan vara en produkt av nedbrytning av huvudskiktet av rullningen, men vi kan med säkerhet säga att de definitivt inte fanns i själva grottorna där rullarna hittades. Denna slutsats bekräftas lätt av det faktum att de sulfathaltiga lagren på ytorna av alla studerade fragment som finns i olika Qumran-grottor inte motsvarar de mineralavlagringar som finns på väggarna i dessa grottor. Slutsatsen är att evaporitmineraler införlivades i rullstrukturerna under deras tillverkningsprocess.
Forskare noterar också det faktum att koncentrationen av sulfater i Döda havets vatten är relativt låg, och glauberit och thenardit vanligtvis inte finns i Dödahavsregionen. En helt logisk fråga uppstår: var fick skaparna av dessa gamla rullar glauberit och thenardit?
Oavsett ursprunget till källmaterialet för skapandet av tempelrullen, är metoden för dess skapelse mycket annorlunda än den som används för andra manuskript (till exempel för R-4Q1 och R-4Q2 från grotta nr 4). Med tanke på denna skillnad föreslår forskare att själva rullningen skapades med den då allmänt accepterade metoden, men att den sedan modifierades med ett oorganiskt lager, vilket gjorde att den kunde överleva i mer än 2000 XNUMX år.
För en mer detaljerad bekantskap med studiens nyanser rekommenderar jag att titta på и till honom.
Epilog
Ett folk som inte känner till sitt förflutna har ingen framtid. Denna fras hänvisar inte bara till historiskt betydelsefulla händelser och personligheter, utan också till tekniker som användes för många århundraden sedan. Någon kanske tror att vi för tillfället inte längre behöver veta exakt hur dessa rullar skapades för 2000 år sedan, eftersom vi har vår egen teknik som gör att vi kan bevara texterna i deras ursprungliga form i många år. Men först och främst, är det inte intressant? För det andra användes många av dagens teknologier, hur triviala det än låter, i en eller annan form under antiken. Och som du och jag redan vet, redan då var mänskligheten full av briljanta hjärnor, vars idéer kan driva moderna vetenskapsmän till nya upptäckter eller att förbättra befintliga. Att lära sig av det förflutnas exempel kan inte betraktas som skamligt, än mindre värdelöst, eftersom ekot från det förflutna alltid resonerar i framtiden.
Fredag off-top:
Dokumentärfilm (Del I) som berättar historien om Dödahavsrullarna, ett av de viktigaste arkeologiska fynden i mänsklighetens historia. ().
Tack för att du läser, håll dig nyfiken och ha en trevlig helg grabbar! 🙂
Tack för att du stannar hos oss. Gillar du våra artiklar? Vill du se mer intressant innehåll? Stöd oss genom att lägga en beställning eller rekommendera till vänner, 30 % rabatt för Habr-användare på en unik analog av nybörjarservrar, som uppfanns av oss för dig: (tillgänglig med RAID1 och RAID10, upp till 24 kärnor och upp till 40 GB DDR4).
Dell R730xd 2 gånger billigare? Bara här i Nederländerna! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - från $99! Läs om
Källa: will.com