Første virtuelle udrulning af gammel rulle begravet af Vesuv afslører tidlig tekst

I 79 e.Kr. brød Vesuvs voldsomt ud og spyede pyroklastiske strømme ud over de romerske byer Pompeji og Herculaneum. Udbruddet er blevet et af de mest berømte i historien, fordi hastigheden af ​​de varme gasser fangede de lokale uvidende. Den intense varme fangede mange træk ved bylivet, inklusive individer som makabre stilleben. Meget af denne detalje blev derefter bevaret under enorme mængder aske, der regnede ned over regionen.

En af de opdagelser, der blev gjort i 1752 i Herculaneum, var et intakt bibliotek. Dette indeholdt et stort antal papyrusruller af filosofiske tekster, mange forbundet med den epikuræiske filosof Philodemus af Gadara.

Dette er det eneste komplette bibliotek, der har overlevet fra antikken. Og mens mange af rullerne blev ødelagt af arbejdere på det tidspunkt og af videnskabsmænd og arkæologer senere, overlever omkring 1.800 ruller, de fleste af dem i Napoli Nationale Arkæologiske Museum i Italien.

Den ældgamle rulle kaldet PHerc 495 er blevet delvist rullet ud ved hjælp af 'virtuel afrulning'-teknikker.

At læse disse tekster er en væsentlig udfordring. Under udbruddet blev papyrusrullerne opvarmet i et iltfrit rum, forkullet, knust og i nogle tilfælde delvist smeltet. I dag er mange af dem ikke kun skrøbelige, men stramt rullede, snoede og deforme.

En bred vifte af arkæologer og andre videnskabsmænd har forsøgt at rulle dem ud med varierende grader af succes. Disse forskere har udrullet omkring 800 papyrus. Mange smuldrede, og en eller to eksploderede endda under dette arbejde. Og i mange tilfælde, hvor papyrusen overlevede, blev enhver synlig skrift hurtigt forringet, når den blev udsat for ilt for første gang i næsten 2.000 år.

Den virtuelle udrulningsteknik.

Så i de senere år har arkæologer taget en mere forsigtig tilgang i håbet om, at moderne billedbehandlingsteknikker nærmest vil kunne rulle rullerne ud og derved studere de tekster, de skjuler. Men forsøgene har indtil videre haft begrænset succes.

I dag siger Inna Bukreeva ved Institute of Nanotechnology i Rom, Italien, og et par venner, at de har foretaget væsentlige forbedringer af softwaren. Som et resultat har de kigget ind i disse uåbnede ruller med hidtil usete detaljer. Vi restaurerede for første gang adskillige omfattende tekstdele af græsk, den største nogensinde fundet i uåbnede Herculaneum papyrusruller, siger de.

Teknikken er i princippet ligetil. Holdet begyndte med at afbilde papyrusrullen ved European Synchrotron Radiation Facility i Grenoble ved hjælp af en teknik kaldet røntgenfasekontrasttomografi. Dette frembringer en 3D-repræsentation af rullen, hvori arkene kan identificeres og adskilles, i det mindste i teorien.

Vanskeligheden er, at den software, der udfører denne form for virtuel afrulning, skal begynde med at antage, at papyrusarket har en bestemt form, såsom at det er en del af en cylinder. Den virtuelle udrulningssoftware begynder med at antage, at papyrusen er blevet til en del af en cylinder. Derefter skræller den praktisk talt denne del af cylinderen fra 3D-massen af ​​papir og undersøger den derefter for tegn på skrift.

Dette har ikke fungeret så godt, som forskere ville have ønsket. Til at begynde med er rullerne så slemt snoede og deforme, at de ikke følger formen af ​​en cylinder. Hvad værre er, kulstofbaseret blæk dukker ikke op på forkullet papyrus, i hvert fald ikke på røntgenbilleder.

Så Bukreeva og co har manuelt udforsket papyrusstrukturen på udkig efter regioner, hvor denne antagelse er tilnærmelsesvis sand. Efter at have fundet flere lovende regioner begynder de processen med virtuel afskalning.

En fordel ved denne fremgangsmåde er, at fordi arkene ligger oven på hinanden, har på hinanden følgende ark den samme geometri. Så en teknik, der fungerer for et lag, bør også fungere for dem over og under det.

Efter at have isoleret flere sektioner, flader softwaren derefter disse ark sammen, så holdet kan lede efter tegn på skrivning. Her kommer strukturen af ​​papyrus til deres hjælp. Selve materialet er bygget op af krydskrydsede papyrusfibre, der danner et vinkelret gitter. Hvis holdet antager, at dette gitter oprindeligt skal have været regulært, så skal eventuelle forvrængninger, der er synlige nu, være resultatet af bøjningen og vridningen og knusningen af ​​papyrusrullen.

Så softwaren kan praktisk talt gøre arket fladt ved at forvrænge det på en måde, der genskaber det originale regulære gitter af papyrusvæv.

Endelig leder teamet efter tegn på skrift, som også bør være uforvrænget af denne proces. Holdet håber, at de centrale områder af papyrus er bedre bevaret end det forkullede ydre. Men de kan også lede efter de små fordybninger, som skriveprocessen efterlader, og som røntgenfasekontrasttomografi kan afsløre.

For at teste deres teknik lavede holdet sin egen testprøve ved at rulle et moderne papyrusark og derefter opvarme og knuse det. Sikkert nok var de i stand til at pille den fra hinanden og afsløre den originale tekst, de havde skrevet ved hjælp af en røntgen og den virtuelle peeling-software. Det gav dem håb om, at teknikken ville virke på de gamle papyrus.

For at finde ud af det lavede de 3D-røntgenbilleder af to papyrus kaldet PHerc 375 og PHerc 495 og lod derefter softwaren slippe løs på dataene.

Resultaterne giver interessant læsning. Teknikken har afsløret flere områder af interesse. Flere tekstdele på op til fjorten linjer blev identificeret for første gang, den største nogensinde fundet i uåbnede papyrusruller, siger Bukreeva og co.

Det er fascinerende arbejde, der åbner vejen for mere virtuelle udrulninger. Som Bukreeva og co udtrykte det: Optimeringen og automatiseringen af ​​den virtuelle udfoldelsesprocedure åbner nye perspektiver i denne retning, som sandsynligvis vil producere et fremtidigt gennembrud i vores viden og forståelse af antikkens filosofi og klassisk litteratur.

Ref: arxiv.org/abs/1706.09883 : Undersøgelse af Herculaneum Papyri: En innovativ 3D-tilgang til den virtuelle udfoldelse af rullerne

skjule