Miasto Herkulaneum, wraz z Pompejami i Stabiami, zostało zniszczone i zalane grubą warstwą błota wulkanicznego podczas wybuchu Wezuwiusza w 79 r. n.e. Obecnie jednym z najsłynniejszych wykopalisk w tym mieście jest Willa Papirusów, gdzie dawniej znajdowała się prawdopodobnie biblioteka. Znaleziono tam niemal 1,8 tys. zwojów.

Tylko kilka udało się częściowo odczytać. Większość zniszczył wulkaniczny gaz, o temperaturze przekraczającej 300 st. C. Papirusy są zwęglone i niezwykle kruche. Dotychczasowe starania, żeby je odczytać, obejmowały m.in. próby bardzo delikatnego rozprostowywania zwojów i wykorzystanie kamer podczerwonych. Ostatecznie z takich działań rezygnowano, gdyż powodowały kolejne uszkodzenia.

Obecnie jednak naukowcy z zespołu dr. Vito Mocella z Instytutu Mikroelektroniki i Mikrosystemów (CNR-IMM) w National Research Council w Neapolu (Włochy) zidentyfikowali w środku takiej rolki ślady atramentu i kształty greckich liter.

Kluczem do odkrycia było wykorzystanie jednej z metod biomedycznej radiologii synchrotronowej (X-ray phase-contrast tomography), stosowanej w diagnostyce medycznej (np. podczas badania piersi).

Tradycyjne obrazowanie za pomocą promieniowania rentgenowskiego pozwala zmierzyć ilość promieni rentgenowskich przechodzących przez różne części tkanki. Nowsza metoda wykorzystuje również fakt, że promienie rentgenowskie przechodzące przez dany obiekt są przy tym nieznacznie zakrzywiane albo spowalniane. Takie zakrzywienie może powstać wskutek obecności w strukturze badanego obiektu nawet niewielkich zmian. Specjalne pomiary pozwalają uzyskać bardzo szczegółowy, trójwymiarowy obraz takiej wewnętrznej struktury.

"To się świetnie sprawdza w niektórych zastosowaniach w medycynie, zwłaszcza przy mammografii, gdyż pozwala obejrzeć szczegóły o składzie bardzo podobnym jak tło, na którym się znajdują - tłumaczy niezaangażowana w publikację fizyk-radiolog z University of Surrey, dr Silvia Pani, cytowana w serwisie BBC. - I jednocześnie właśnie tu zawodzą konwencjonalne techniki obrazowania. Tego, co oni zobaczyli, nie dałoby się dostrzec za pomocą tradycyjnego rentgena".

Kiedy dr Mocella i jego zespół ostrożnie umieścili jeden ze zwojów na drodze wiązki promieni z synchrotronu - jej uderzenie w czysty papier (nie zaś w miejsca pokryte tuszem) pozwoliło dostrzec ukryte od dawna litery.

Głównym składnikiem starożytnego tuszu był węgiel, dlatego na zwęglonych zwojach litery nie odróżniają się w ogóle od tła - zauważa Mocella. Za pomocą nowoczesnych urządzeń można je było jednak zobaczyć - gdyż tusz nie wniknął pomiędzy włókna papirusa, a jedynie osiadł na jego wierzchu, tworząc dodatkową warstewkę o grubości mierzonej w dziesiątych częściach milimetra.

Właśnie ta różnica grubości pozwoliła zidentyfikować ślady niewidocznych dziś liter.

Praca była czasochłonna i wymagała zgadywania, tym bardziej, że niektóre warstwy papieru były nie tylko klasycznie zrolowane, ale też pogniecione i zmierzwione w następstwie wybuchu wulkanu. Rozpoznanie liter utrudniała też sieć włókien budujących stronice. Te splątane włókienka maskowały wiele z pionowych i poziomych fragmentów liter. Dlatego najłatwiej było rozpoznać te litery, których kształt najbardziej przypomina zawijasy.

Autorzy badania sądzą, że w podobny sposób - bez potrzeby rozwijania - można poznać zawartość innych zwojów. (PAP)

zan/ mrt/