Durchleuchtet: Forscher machen verbrannte Papyrusrollen wieder lesbar
Werden sie angefasst, zerfallen diese Papyrusrollen: Sie sind ungefähr 2.000 Jahre alt und sie verbrannten im Jahr 79 beim Ausbruch des Vulkans Vesuv. Wissenschaftler haben sie jetzt zumindest in Teilen wieder lesbar gemacht. Mit Hilfe von Röntgenstrahlung.
Die sogenannten Herculaneum-Papyri(öffnet im neuen Fenster) stammen aus der Bibliothek von Lucius Calpurnius Piso Cäsonius, dem Schwiegervater von Julius Cäsar. Sie verbrannten in Cäsonius' Villa in Herculaneum und wurden vor rund 260 Jahren wiederentdeckt.
Papyri lassen sich nicht entrollen
Alle bisherigen Versuche, die Schriftrollen wieder lesbar zu machen, scheiterten: Das Feuer verwandelte die Rollen in Kohlenstoff. Das bedeutet, die Rollen sind sehr empfindlich und zerbrechen beim Anfassen. Auch Durchleuchten erwies sich als schwierig: Die in Kohlenstoff verwandelten Rollen wurden in der Antike mit Tinte beschrieben, die aus Ruß gemischt wurde – also ebenfalls kohlenstoffhaltig ist. Weil Buchstaben und Untergrund aus demselben Material bestehen, absorbieren sie die Strahlung etwa gleich. Es gibt also kaum Unterschiede.
Die Forscher haben eine Schriftrolle an der Europäischen Synchrotronquelle(öffnet im neuen Fenster) (European Synchrotron Radiation Facility, ESRF) in Grenoble analysiert. Sie haben ein Verfahren eingesetzt, das besonders für solche Fälle geeignet ist: die Röntgen-Phasenkontrast-Tomografie (X-Ray Phase-Contrast Tomography, XPCT). Sie kann recht gut zwischen Materialien mit geringem Kontrast zueinander unterscheiden.
Buchstaben und Papyrus unterschieden sich
Bei der XPCT werden die Röntgenstrahlen nicht nur absorbiert, sondern auch durch die Stoffe gebrochen. Tinte und Papyrus wiesen dabei leicht veränderte Brechungsindizes auf. Die rühren daher, dass die Tinte die Pflanzenfaser des Papyrus nicht durchdrungen hat.
Die Forscher durchleuchteten eine der Rollen mit einem Röntgenstrahl mit einer Energie von 70 Kiloelektronenvolt. Sie zeichneten die Phasenverschiebungen zwischen Tinte und Untergrund auf. "Nach einigen Versuchen, bei denen wir die am besten lesbaren Proben aus den gescannten Bildern ausgewählt haben, gibt es keine Zweifel mehr: Die dunklen Kurven können nicht mit Gewebe der Papyrusfasern verwechselt werden!", jubelt Daniel Delattre.
Kurven ergeben Buchstaben
Die dunklen Kurven entpuppten sich als griechische Buchstaben, die die Forscher mit einem Algorithmus analysierten. Ein Vergleich mit anderen erhaltenen Schriftrollen ergab, dass der Text mutmaßlich von dem Philosophen Philodemus stammt, einem Epikureer, der im ersten Jahrhundert vor unserer Zeitrechnung lebte.
Bisher haben die Forscher nur wenige Teile der Schriftrolle entziffern können. Sie wollen das Verfahren so verbessern, dass es künftig nur wenige Stunden dauert, eine ganze Schriftrolle zu durchleuchten. Das soll es ermöglichen, die vielen Herculaneum-Papyri, die noch aufgerollt sind, lesbar zu machen und so "unser Wissen über antike griechische Literatur und Philosophie zu verbessern", schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Nature Communications(öffnet im neuen Fenster).