Badanie historycznych dokumentów wymaga stosowania szczególnie delikatnych metod. Zespół badawczy przeanalizował cechy materiałowe cennych dóbr kultury przy pomocy promieniowania rentgenowskiego z synchrotronu. Badanie dostarcza ważnych danych do analizy materiałowej i wspiera badania nad rękopisami.
Laura Gallardo ustawia rękopis na liściach palmowych w celu przeprowadzenia analizy rentgenowskiej na stacji pomiarowej P62 w DESY.
(Zdjęcie: DESY, Marta Mayer)
To, co dziś przechowuje się na smartfonie lub w chmurze, dawniej zapisywano na papierze. Przez wieki mieszkańcy Azji Południowej i Południowo-Wschodniej utrwalali na liściach palmowych nauki religijne, dzieła literackie, przepisy prawne i odkrycia naukowe. Zanim liście można było opisać lub nanieść na nie pismem za pomocą rysika, należało je poddać żmudnemu przygotowaniu. Techniki obróbki różniły się w zależności od regionu i mogły pozostawić charakterystyczne ślady na materiale. Jak liście były przetwarzane i skąd pochodziły, często trudno jest dziś odtworzyć.
Międzynarodowy zespół badawczy zbadał, jakie wnioski można wyciągnąć na podstawie struktury i składu chemicznego materiału. W tym celu połączył analizy rentgenowskie przeprowadzone w źródle promieniowania synchrotronowego PETRA III w niemieckim synchrotronie elektronowym DESY oraz w European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) z wykorzystaniem uczenia maszynowego.
Porównanie 160 wpisów dotyczących materiałów
Badana baza materiałów obejmuje 85 rękopisów oraz 75 współczesnych materiałów porównawczych. Materiały pochodzą z różnych zbiorów i regionów Azji Południowej i Południowo-Wschodniej. Zespół badawczy sprawdził, czy na podstawie ich właściwości można rozróżnić zastosowane rodzaje palm, różne etapy obróbki liści oraz ewentualne powiązania z pochodzeniem geograficznym.
Zaletą tej metody jest to, że analizy mają charakter nieniszczący. Nie ma potrzeby pobierania próbek z delikatnych zabytkowych obiektów. Zamiast tego różne techniki rentgenowskie dostarczają informacji na temat wewnętrznej struktury i składu chemicznego liści.
Laura Gallardo, główna autorka badania i naukowiec z Politechniki w Hamburgu (TU Hamburg), podkreśla znaczenie podejścia nieniszczącego: „W przypadku rzadkich i delikatnych dóbr kultury kluczowe znaczenie ma uzyskanie obszernych informacji dotyczących struktury i składu chemicznego bez konieczności pobierania próbek. Dzięki połączeniu różnych metod synchrotronowych możemy badać różne poziomy historii materiałowej rękopisu i systematycznie porównywać liczne obiekty”.
Promieniowanie rentgenowskie pozwala na delikatną analizę materiału
Ilustracja z rękopisu na liściach palmy wraz z powiększonym fragmentem obrazu oraz towarzyszącymi danymi z analizy fluorescencji rentgenowskiej i rozpraszania promieniowania rentgenowskiego.
(Bild: DESY, Laura Gallardo)
Naukowcy połączyli trzy metody, które pozwalają na badanie różnych właściwości liści palmy. Rozpraszanie promieniowania rentgenowskiego pod małym kątem (SAXS) dostarcza informacji na temat struktury i orientacji zespołów włókien. Rozpraszanie promieniowania rentgenowskiego pod szerokim kątem (WAXS) dostarcza informacji na temat względnych udziałów celulozy krystalicznej i składników amorficznych. Analiza fluorescencji rentgenowskiej (XRF) pozwala określić rozkład pierwiastków chemicznych w materiale.
Korzystając z uczenia maszynowego, zespół wspólnie przeanalizował dane pomiarowe. Decydujące znaczenie miało nie tyle pojedyncze odczyty, co wzajemne oddziaływanie różnych cech strukturalnych i chemicznych.
Podział według rodzaju palm, ale (jeszcze) nie według pochodzenia
Wyniki pokazują, że oba badane rodzaje palm można stosunkowo wiarygodnie rozróżnić na podstawie cech materiałowych. Po obróbce liści różnice między tymi rodzajami palm stały się bardziej wyraźne. Mierzalne właściwości odzwierciedlają zatem nie tylko pochodzenie botaniczne, ale także różny wpływ obróbki na materiał.
Jeśli chodzi o pochodzenie geograficzne, obraz jest mniej jednoznaczny. Badane próbki ze Sri Lanki i południowych Indii wykazały wyraźne podobieństwa materiałowe, które mogą wynikać z pokrewnych tradycji obróbki. Próbki z Tajlandii wykazały w badanym zbiorze danych stosunkowo odrębny profil materiałowy, co może wynikać ze szczególnych tradycji obróbki w niektórych regionach Tajlandii. Systematyczne różnice między grupami wskazują na specyficzne dla danego materiału ślady regionalnych tradycji obróbki. Jak dotąd nie jest jednak możliwe dokonanie wiarygodnej klasyfikacji geograficznej: niektóre grupy pochodzenia są reprezentowane jedynie przez nieliczne próbki, a wpływ starzenia się i warunków konserwacji na właściwości materiału można było dotychczas ocenić jedynie częściowo.
Stan na dzień: 20.11.2020 r.
Jest dla nas sprawą oczywistą, że w sposób odpowiedzialny obchodzimy się z danymi osobowymi użytkowników. Jeśli gromadzimy dane osobowe, przetwarzamy je zgodnie z obowiązującymi przepisami o ochronie danych. Szczegółowe informacje można znaleźć tutaj: Polityka prywatności.
Zgoda na wykorzystanie danych do celów reklamowych
Wyrażam zgodę na wykorzystywanie przez spółkę Vogel Communications Group GmbH & Co. KG, Max-Planck-Str. 7-9, 97082 Würzburg, Niemcy, oraz przez wszystkie spółki z nią powiązane w rozumieniu §§ 15 i nast. niemieckiej ustawy o spółkach akcyjnych AktG (dalej: Vogel Communications Group) mojego adresu e-mail do przesyłania mi newsletterów redakcyjnych. Lista spółek stowarzyszonych znajduje się tutaj.
Treść newslettera obejmuje produkty i usługi wszystkich wyżej wymienionych spółek, w tym na przykład czasopisma branżowe i książki specjalistyczne, wydarzenia i targi branżowe, a także produkty i usługi związane z wydarzeniami, oferty i usługi mediów drukowanych i wirtualnych, takie jak inne newslettery informacyjne, konkursy, kampanie leadowe, badania rynku online i offline, specjalistyczne portale internetowe i oferty e-learningowe. Jeśli pobrany został również mój osobisty numer telefonu, może być on wykorzystany do składania ofert dotyczących wymienionych wyżej produktów i usług wyżej wymienionych spółek oraz do badań rynkowych.
Moja zgoda obejmuje również przetwarzanie mojego adresu e-mail i numeru telefonu w celu porównania danych w celach marketingowych z wybranymi partnerami reklamowymi, takimi jak np. LinkedIn, Google i Meta. W tym celu Vogel Communications Group może przekazać wskazane dane w postaci zahashowanej partnerom reklamowym, a partnerzy ci mogą następnie wykorzystywać je w celu ustalenia, czy posiadam również konto w odpowiednich serwisach tych partnerów reklamowych. Grupa Vogel Communications wykorzystuje tę funkcję do celów retargetingu (upselling, cross-selling i budowanie lojalności klientów), tworzenia tzw. grup odbiorców podobnych (Lookalike Audiences) w celu pozyskiwania nowych klientów oraz jako podstawę do wykluczania odbiorców z bieżących kampanii reklamowych. Więcej informacji można znaleźć w sekcji „Porównanie danych w celach marketingowych” w polityce prywatności.
Jeśli otworzę na stronach internetowych chronione treści umieszczone na portalach Grupy Vogel Communications, w tym jej spółek stowarzyszonych w rozumieniu §§ 15 i nast. niemieckiej ustawy o spółkach akcyjnych AktG, muszę zarejestrować się, podając dodatkowe dane, aby uzyskać dostęp do tych treści. W zamian za bezpłatny dostęp do treści redakcyjnych, moje dane mogą być wykorzystywane zgodnie z niniejszą zgodą do tutaj określonych celów. Nie dotyczy to porównywania danych w celach marketingowych.
Prawo do wycofania zgody
Jestem świadomy(a), że w przyszłości mogę wycofać zgodę w dowolnym momencie. Wycofanie przeze mnie zgody nie ma wpływu na zgodność z prawem przetwarzania, którego dokonano na podstawie mojej zgody do momentu jej wycofania. Aby wycofać zgodę, mogę skorzystać z formularza kontaktowego dostępnego pod adresem https://contact.vogel.de/pl. Jeśli nie chcę już otrzymywać subskrybowanych przeze mnie newsletterów, mogę zrezygnować z subskrypcji naciskając w link znajdujący się na końcu newslettera. Więcej informacji na temat mojego prawa do wycofania zgody, a także konsekwencji wycofania zgody znajduje się tutaj: Polityka prywatności, sekcja Newslettery redakcyjne.
Analiza materiałów wspomaga badania nad rękopisami
Analiza materiałowa otwiera przed badaczami rękopisów dodatkowy punkt dostępu do obiektów historycznych. Giovanni Ciotti, badacz rękopisów na Uniwersytecie w Bolonii oraz w Centre for the Study of Manuscript Cultures, wyjaśnia: „Dla badań nad rękopisami szczególnie fascynujące jest to, że analizy materiałowe mogą ujawnić powiązania, których nie da się rozpoznać wyłącznie na podstawie pisma, formy czy informacji katalogowych. W połączeniu z ustaleniami historycznymi ślady te mogą pomóc w badaniu wspólnych tradycji wytwórczych lub sposobów przekazywania wiedzy”.
Opisany rękopis na liściach palmowych w układzie do pomiarów rentgenowskich na stacji pomiarowej P62 w DESY.
(Bild: DESY, Marta Mayer)
Badanie pokazuje, w jaki sposób połączenie różnych technik rentgenowskich pozwala uzyskać dodatkowe informacje na temat właściwości materiałowych rękopisów na liściach palmowych. Wyniki tych pomiarów ujawniają różnice związane z rodzajem rośliny i sposobem obróbki oraz pomagają zbadać, w jaki sposób cechy te mogą odzwierciedlać różne tradycje wytwórcze.
Gdy wyniki analizy połączy się z ustaleniami historycznymi i kodikologicznymi, otwierają się nowe możliwości zbadania procesu tworzenia, opracowywania i wykorzystania rękopisów – a także zrozumienia, w jaki sposób tradycje produkcyjne zmieniały się i różnicowały na przestrzeni czasu oraz w całym regionie Azji Południowej i Południowo-Wschodniej.
Praca powstała w ramach hamburskiego klastra doskonałości „Understanding Written Artefacts” (UWA) na Uniwersytecie w Hamburgu.
Również Patrick Huber, dyrektor Instytutu Fizyki Materiałów i Fizyki Rentgenowskiej na Politechnice w Hamburgu oraz kierownik grupy badawczej „High-Resolution X-Ray Analytics of Materials” w DESY, podkreśla znaczenie współpracy między naukami przyrodniczymi a humanistycznymi: „Promieniowanie synchrotronowe nie jest tu celem samym w sobie. Jego prawdziwa wartość ujawnia się, gdy niezwykłą czułość tych metod połączy się z precyzyjnymi zagadnieniami z dziedziny nauk humanistycznych. Praca ta pokazuje, w jaki sposób wielka infrastruktura badawcza może otworzyć nowe źródła dla badań nad kulturą i rękopisami – w sposób nieniszczący, ilościowy i obejmujący różne zbiory”.