古代技术如何让死海滚动持续到千年

由2000年历史的寺庙滚动中的样本中元素分布的高分辨率映射，如这种形象右侧的颜色所示，正在为其古老的制造方法和现代保护策略提供有价值的洞察力。

首先在1947年发现了贝都因牧羊人寻找失去的羊，古老的希伯来文本被称为死海卷轴是有史以来最常放的古代书面材料。现在，MIT和其他地方的研究人员的研究阐明了羊皮纸制作的独特古代技术，并为更好地保护这些宝贵的历史文件提供了新的洞察。

该研究专注于一个尤其是一个卷轴，被称为寺庙滚动，其中大约900年以来的第一次发现的多年来的完整或部分滚动中。在距离古兰兰古老的古老沉淀的地区，在陡峭的山坡上隐藏在陡峭的山坡上的瓶子里的罐子里发现了11个洞穴，这是由罗曼的古老解决，这是由罗马人大约200,000年前被摧毁的。据认为，为了保护他们的宗教和文化遗产从入侵者身上，一个叫做埃森的成员在洞穴中掩盖了他们的宝贵文件，经常埋在几英尺的碎片和蝙蝠瓜骋以帮助铝箔抢劫者。

寺庙卷轴是最大的（近25英尺长）的卷轴之一，最能保存所有的卷轴，即使它的材料是所有这些的卷轴（十分之一毫米，或大约1/250英寸厚的）。它还具有最清晰，最白的写作表面的所有卷轴。这些物业LED Appir Masic，Esther和Harold E. Edgerton Career开发助理民用和环境工程教授，以及考古资料的材料科学和工程学院研究员，以及他的合作者想知道羊皮纸是如何制作的。

该研究的结果与前博士生罗马Schuetz进行（现为以色列的Weizmann科学学院），MIT研究生Janily Maragh，来自哈佛大学Wyss Institute的James Weaver，来自联邦材料研究所的Ira Rabin和德国的测试和汉堡大学今天发表在杂志上发表。他们发现羊皮纸以异常方式加工，使用蒸发炉中发现的盐的混合物 - 从盐水蒸发中留下的材料 - 但是与其他羊皮纸上发现的典型组合物不同。

“这些方法允许我们在更环保的条件下保持感兴趣的材料，而我们在样品表面上收集数百个不同的元素和化学光谱，以极端细节绘制其组成变异性。” - 哈佛大学Wyss Institute james Weaver

“寺庙卷轴可能是最美丽，最完好的卷轴，”马赛克说。“我们拥有耶路撒冷以色列博物馆的碎片，称为这本书的神殿，”这是专门为死海滚动而建造的。从该纸卷中的一个相对大的片段是新论文的主要主题。使用由研究人员开发的各种专业工具在高分辨率下，测量跨越大约2.5厘米（1英寸）的碎片，以高分辨率地图地图在显微镜下的相对大物体的详细化学成分。

“我们能够进行大面积，亚微米，非侵入性表征碎片，”马赛克说 - 一种综合方法，即他和织布工具已经开发了生物和非生物材料的表征。“这些方法允许我们在更环保的条件下保持感兴趣的材料，而我们在样品表面上收集数十万个不同的元素和化学光谱，以极端细节绘制其组成变异性，”韦弗说。

这种碎片逃脱了任何治疗，因为它发现可能改变其性质，“我们允许我们深入了解其原始组合物，揭示了一些以完全出乎意料的高浓度的元素的存在，”马赛克说。

他们发现的元素包括硫，钠和钙的不同比例，涂抹在羊皮纸的表面上。

羊皮纸由动物皮制成，通过浸泡在石灰溶液中（从中世纪）或通过酶和其他治疗（在古代）中浸泡它们，刮擦干净，然后伸展它们一个框架干燥。干燥时，有时通过用盐摩擦，表面进一步制备表面，如图所示，寺庙卷轴显然是这种情况。

马赛克说，该团队尚未能够评估萨摩斯卷轴表面上盐的不寻常组合。但是，很明显，这种不寻常的涂层被撰写的涂层有助于将这种羊皮纸赋予这种羊皮纸异常明亮的白色表面，也许可能导致其保存状况。涂层的元素组成与死海水本身的元素组成不匹配，因此它必须从其他地方发现的蒸发矿床 - 无论是附近还是遥远的，都尚未说明。

马赛克说，该表面层的独特组成表明，该羊皮纸的生产过程与该地区的其他卷轴不同，Masic说：“这项工作确切地说明了我的实验室试图做什么 - 使用现代分析工具来揭开古代世界的秘密。”

了解这座古代技术的细节可以帮助提供对那个时间和地点的文化和社会的见解，这在犹太教和基督教的历史中起着核心作用。除其他外，对羊皮纸生产及其化学的理解还有助于识别所谓的古代着作的备忘。

根据Rabin的说法，死海滚动材料的专家，“这项研究达到了死海卷轴的影响深远。例如，它表明，在中东地区的羊皮纸曙光，使用了几种技术，这与中世纪中使用的单一技术形成鲜明对比。该研究还展示了如何识别初始治疗，从而为历史学家和节省者提供新的分析工具，用于分类死海卷轴和其他古老的羊皮纸。“

这些信息确实可能对指导这些古代手稿的新保存策略的发展至关重要。不幸的是，似乎今天滚动中看到的大部分损害都不会从他们的2,000多年来在洞穴中，但是从努力软化卷轴以便在他们最初发现后立即宣传并阅读它们。

增加了这些现有的问题，现在新数据清楚地表明这些独特的矿物涂层也高度吸湿性 - 它们容易吸收空气中的任何水分，然后可能迅速开始降解底层材料。因此，这些新结果进一步强调需要始终在受控湿度环境中存放羊膜。“甚至可能有一个意想不到的敏感性，即使是小规模的湿度变化，”他说。“这一点是，我们现在有证据存在可能加速其退化的盐。… 这些是必须考虑的保存的方面。“

“对于保护问题和计划来说，这项工作非常重要，”以色列威兹曼科学研究所考古科学考古科学中心主任Elisabetta Boaretto表示，与这项工作无关。她说：“这表明你必须非常了解需要保留的文件，并且保存必须根据文件的化学和物理状态量身定制。”

Baaretto补充说，这支球队对羊皮纸上不寻常的矿物层的研究“是未来保存工作的基础，但最重要的是要了解这些文件如何在古代制定。这项工作肯定为该领域的其他研究人员设置了标准。“

该工作部分由DFG，德国研究基金会部分支持。