2251
Деякі з найдавніших відомих людству малюнків у французькій печері Шове, створені приблизно 37 000 років тому, виявилися вкритими тонкою прозорою плівкою кальциту, яку неможливо побачити неозброєним оком. Команда з Сорбоннського університету та Національного центру наукових досліджень Франції (CNRS) розробила спосіб виявляти це покриття на відстані, не торкаючись стін, про що повідомляє Sci.News.
У печері збереглися сотні зображень і гравюр носорогів, мамонтів, левів, коней, бізонів та інших тварин у винятково доброму стані. Багаторазові обвали перекрили вхід до печери в період пізнього палеоліту, завдяки чому розписані стіни виявилися ізольованими від зовнішнього середовища. Датування декору приблизно 37-тисячолітньою давністю робить Шове унікальним вікном у самі витоки мистецтва.
Водночас такі підземні пам’ятки надзвичайно крихкі. Їхній стан залежить від тонкої рівноваги температури, вологості та руху повітря, що створює серйозні виклики для збереження відомих печер і контролю доступу туристів.
«Форензичний» підхід до прадавніх художників
Керівник дослідження доктор Філіп Вальтер (Philippe Walter) порівнює роботу своєї команди з криміналістикою: вони уважно аналізують усі «сліди», щоб відтворити техніки прадавніх художників і зрозуміти, як саме малюнки збереглися протягом десятків тисячоліть.
Основою методу стала ультрафіолетова (УФ) флуоресценція: на стіну спрямовують промінь УФ-світла і реєструють слабке світіння, яке повертається назад. Однак працювати в печері складно: підлога Шове зберігає сліди тварин і відбитки людських ніг, тому відвідувачі можуть пересуватися лише вузькими помостами. Це тримає науковців на відстані від 1 до 6 метрів від панелей з малюнками — занадто далеко для багатьох стандартних приладів.
Щоб обійти цю проблему, дослідники створили спектроскопічну систему на основі 3-метрового волоконно-оптичного зонда на карбоновій штанзі, УФ-світлодіода з довжиною хвилі 365 нанометрів і батарейного блока. Цей інструмент дозволив проводити вимірювання на відстані до 2,5 м у вологому повітрі печери з температурою близько 13 °C.
Як світіння видає приховане покриття
Метод працює завдяки тому, що вапняк, який утворює стіни печери, і кальцитові нашарування на ньому хімічно дуже схожі, але світяться під УФ по-різному. Органічні домішки, «захоплені» в кожному з цих матеріалів, надають їм характерних спектральних «відбитків пальців».
Вугілля, яким виконано більшість малюнків, навпаки, поглинає ультрафіолет і не світиться. Тому будь-яке зафіксоване світіння на чорних лініях вказує не на пігмент, а на мінерали навколо або над ним.
На знаменитій Панелі Коней дослідники виявили, що світло, яке все ж виходить із зон чорних ліній, походить переважно від кальциту, а не від вапняку. Це свідчить про наявність тонкого шару кальциту поверх малюнків. Науковці припускають, що така плівка може діяти як природний «лак», захищаючи зображення, але водночас у разі подальшого наростання товстий і непрозорий шар здатен повністю приховати мистецтво.
В Алькові Левів, де після завершення людської присутності в печері тривалий час просочувалася вода і формувалися кальцитові потоки, команда помітила ще один цікавий ефект. Деякі вугільні лінії збігалися з межами цих потоків. У певних місцях кальцит утворювався на голій породі, але не перекривав пігмент, що натякає: самі малюнки могли впливати на те, як кристалізувався мінерал.
Сліди вогню під вугіллям
Під час вимірювань дослідники також зафіксували несподіване помаранчеве світіння під деякими вугільними штрихами та навколо слідів від факелів. У лабораторних експериментах подібний сигнал давали лише нагрітий вапняк і нагрітий кальцит; смола чи деградоване вугілля такого ефекту не створювали.
На цій підставі команда припускає, що частина ліній могла бути нанесена гарячим або навіть палаючим вугіллям, яке змінювало поверхню породи під собою. Це додає новий штрих до розуміння того, як саме прадавні художники працювали зі стіною печери та вогнем.
Автори підсумовують, що їхні результати демонструють «ретельну взаємодію між людьми та геологією», яка дозволила цим зображенням пережити десятки тисяч років. Розроблена методика, за їхніми словами, може бути корисною не лише в археології: її потенційні застосування простягаються від криміналістики до моніторингу біоплівок на борту Міжнародної космічної станції — відповідний проєкт уже триває.
Наукова стаття з описом роботи опублікована в журналі ACS Omega. Бажаючі можуть також переглянути відеоматеріал про печеру Шове за посиланням на платформі YouTube.
Ультрафіолет виявив природний «лак» на малюнках печери Шове з’явилася спочатку на Цікавості.
