X射線技術幫助考古學家解讀維蘇威火山爆發保存下來的捲軸 X射線技術幫助考古學家解讀維蘇威火山爆發保存下來的捲軸

X射線技術幫助考古學家解讀維蘇威火山爆發保存下來的捲軸

X射線技術幫助考古學家解讀維蘇威火山爆發保存下來的捲軸

有時,一場大規模的火山爆發才能使一座圖書館完好無損。當古羅馬城鎮赫庫蘭尼姆和龐貝在維蘇威火山的烈焰中毀滅時,火山噴發的大量火山灰和其他物質幾乎將城內的一切保存了千年之久。人們瞬間被灼熱的高溫奪走了生命,他們生命的最後時刻被覆蓋在身上的火山灰所封存。建築物上留著淫穢的塗鴉,麵包無人食用,而在赫庫蘭尼姆,一座完整的莎草紙圖書館也得以保存。

保存完好的圖書館實屬罕見。書籍和捲軸十分脆弱,即便有些能夠經受住時間的侵蝕而倖存下來,通常是因為人們將它們從一個圖書館的保護性藏品轉移到了另一個圖書館。能夠找到近兩千年前保存完好的文字藏品,簡直令人難以置信。

唯一的問題是?這些捲軸並不容易辨認。這座圖書館於1752年被早期考古學家發現,他們找到了數百卷燒焦的捲軸,就像上圖所示的那樣。西元79年維蘇威火山爆發時,吞噬這座城鎮的高溫火山物質也燒焦了這些捲軸。在過去的250年裡,許多人嘗試了各種方法來解讀這些手寫文字,包括拆解捲軸或試圖展開燒焦的莎草紙。然而,這些解讀方法最終往往都會破壞捲軸。在1980年代,考古學家決定不再嘗試使用任何其他物理方法來解讀這些捲軸,希望後人能夠找到在不破壞文物的情況下解讀它們的方法。他們轉而專注於解讀那些已經展開的莎草紙捲軸。

看來考古學家們的等待是明智的。今天,科學家在《自然通訊》雜誌上宣布,他們終於找到了一種無需展開捲軸即可分離文字字母的方法。由維托·莫切拉(Vito Mocella)領導的研究團隊利用一種名為X射線相位對比斷層掃描(XPCT)的技術,掃描了展開的捲軸碎片和一份完整的捲軸(此前曾作為禮物贈予拿破崙·波拿巴),並觀察了X射線在樣本中的傳播方式。與你在醫生診室做的普通X光掃描不同,後者能清楚地顯示你的骨骼,而肌肉幾乎不可見,XPCT掃描能夠尋找幾乎相同的材料之間更為細微的差異。

莎草紙捲軸上使用的墨水是由木炭製成的,其成分與如今已被燒焦的莎草紙並無太大差異。幸運的是,墨水並未滲入莎草紙表面,而是停留在其表面。正是這種高度差使得XPCT方法能夠檢測到這些墨水,字母從紙面凸起的高度達到了驚人的100微米(0.1毫米)——如此大的距離足以讓掃描儀清晰地識別並解讀這些字母。

紙莎草殘片
Mocella等人,《自然通訊》

利用這種技術,研究人員成功地拼湊出了字母表,並確定捲軸的作者是哲學家菲洛德姆斯,他也是幾年前已被拆開的另一捲捲軸的作者。

科學家希望他們的方法能夠用於解讀圖書館中一些仍包裹著的捲軸,甚至有可能解讀他們推測可能仍位於別墅較低層、尚未發掘的另一座圖書館(第一座圖書館就是在那裡被發現的)。想了解更多相關技術(並觀看1911年維蘇威火山爆發的影像),請觀看下方影片。