Новая методика позволит прочитать тексты, над расшифровкой которых учёные бились больше 200 лет.

Исследователи предложили новую методику, которая позволит прочитать обугленные свитки из Геркуланума, одного из римских городов, погибшего в 79 году н.э. при извержении Везувия.

Свиток из Геркуланума. Фото: E. Brun / Nature Communications.

Буквы греческого алфавита, распознанные на свитке из Геркуланума. Фото: Mocella et al. / Nature Communications.

Вилла Папирусов. Фото: Erik Anderson / Wiki.epicurus.info / CC BY-SA 3.0.

В середине XVIII века в нескольких сотнях метрах от Геркуланума была открыта загородная вилла. Среди её владельцев, возможно, был Кальпурний Пизон Цезонин, тесть Гая Юлия Цезаря (правда, это было за сотню лет до извержения Везувия). Вилла была замечательна не только большим количеством бронзовых скульптур, но и внушительной библиотекой – около 1800 свитков. Однако прочитать эти свитки довольно сложно – из-за больших температур свитки сильно обуглились. Некоторые папирусы удалось развернуть механически, но немало таких свитков погибли при попытке «прочтения».

«По иронии судьбы, когда кто-нибудь разворачивал свиток, он должен был записать на отдельном листе, что он мог прочитать, […] а чернила с оригинала, однажды подвергнутые воздействию воздуха, начинали исчезать», – рассказывает Брент Сиалс (Brent Seales), специалист по информатике, который специализируется на цифровых изображениях в Университета Кентукки. Кроме того, «метод грубой силы» часто оставлял отдельные страницы слипшимися, скрывая их драгоценное содержимое.

С 2007 по 2012 год Брент Сиалс работал совместно с Даниэлем Делаттре (Daniel Delattre) в Французском национальном центре научных исследований в Париже. Они сканировали свитки из коллекции Института Франции. Эти папирусы король Неаполя подарил Наполеону Бонапарту в 1802 году. Микротомография двух свитков показала их сложную внутреннюю структуру – большое количество тонких завитков, напоминающих отпечатки пальцев. Благодаря этому удалось установить размер свитков – их длина достигала от 11 до 14,9 метра.

Однако это сканирование не было достаточно чувствительным, чтобы распознать какие-либо буквы. Проблема в том, что папирусы были написаны чернилами на основе угля. Из-за этого их трудно распознать на фоне обугленных папирусов.

Команда под руководством Вито Мочеллы (Vito Mocella) из итальянского Национального исследовательского совета впервые продемонстрировала, что можно увидеть буквы в свёрнутых папирусах с помощью нового метода рентгеновской томографии с фазовым контрастом (x-ray phase-contrast tomography, XPCT). Мочелла, Делаттре и их коллеги получили разрешение изучить фрагмент одного открытого свитка и ещё один полностью свёрнутый в ускорительном комплексе European Synchrotron Radiation Facility (Гренобль, Франция). В этом комплексе можно было получить высокоэнергетический пучок рентгеновских лучей, необходимый для сканирования.

Вместо того, чтобы наблюдать за распределением поглощения, метод XPCT отражает изменение по фазе рентгеновских лучей. Волны рентгеновских лучей перемещаются на разных скоростях, в зависимости от плотности материала. Чернила, сделанные на основе угля, не впитались полностью в папирус и находятся на поверхности волокон. Микрорельефа букв на странице оказалось достаточно, чтобы создать заметный фазовый контраст.

В результате исследователи смогли распознать ранее нечитаемые последовательности заглавных букв со скрытого слоя во фрагменте развёрнутого свитка. Распознанные буквы интерпретируются как греческие слова ΠΙΠΤΟΙΕ («падёт») и ΕΙΠΟΙ («сказал бы»). Ещё более интересным результатом оказалось выявление букв в неразвёрнутом списке. В конечном итоге им удалось найти все 24 буквы греческого алфавита в различных частях плотно свёрнутого документа. 

Несмотря на то, что нынешние результаты пока только показывают возможности нового метода, в ближайшем будущем исследователи, вероятно, смогут прочитать полный текст свитков. Весной следующего года команда получит возможность провести больше времени в комплексе в Гренобле. Исследователи надеются, что им удастся определить точный химический состав чернил. Это поможет точнее настроить оборудование и улучшить результаты сканирования.

Если свитки удастся прочитать, то раскопки на Вилле Папирусов могут продолжить. Ранее одним из аргументов противников раскопок была невозможность прочитать папирусы.

Расшифрованные ранее свитки содержали сочинения Филодема, Цецилия Стация, Хрисиппа, Колотеса, Эпикура, Лукреция, Метродора из Лампсака, Полистрата и других. Предполагают, что среди нерасшифрованных папирусов могут оказаться утраченные тексты Аристотеля, Софокла, Эврипида, Эсхила, Тита Ливия. Не исключено, что в библиотеке могут оказаться и раннехристианские тексты.

По материалам Smithsonian magazine, Nature Communications