Dubna nghiên cứu đồ tạo tác tìm thấy ở eo biển Kerch

Các nhà nghiên cứu thuộc nhóm Phân tích kích hoạt Neutron tại Phòng thí nghiệm Vật lý neutron Frank JINR, cùng với các đồng nghiệp tại Trung tâm nghiên cứu quốc gia Viện Kurchatov cùng các nhà khảo cổ của Viện nghiên cứu Khảo cổ (Viện Hàn lâm Khoa học Nga) đang nghiên cứu về một đầu tượng cổ đại. Tạo vật này được tìm thấy ở sâu trong trầm tích ở đáy biển, khi xây dựng chiếc cầu Crime.

Các nhà khoa học tin là đất sét – nguyên liệu làm tượng, được lấy từ vùng mà ngày nay là Italia.

Cái đầu tượng bằng đất nung độc đáo này được tìm thấy vào năm 2017, gần với Cape Ak-Burun ở eo biển Kerch, nơi nối biển Đen và biển Azov, trong khi xây dựng các cột trụ của cầu. Một phần lớn của tượng đất nung đã được tìm thấy trong đất cùng với nhiều đồ tạo tác khác – chủ yếu là gốm Đức, các mảnh vò hai quai Hi Lạp, La Mã cổ đại. Đầu tượng đất nung này là một chiếc đầu nam kích cỡ như người thật và được làm bằng đất sét, được ước đoán là đầu thần linh hoặc anh hùng cổ đại. Điều này vô cùng hiếm vì ít khi đầu đất nung cổ đại lại cao quá 40 cm.

Hiện tại, một nhóm các nhà khảo cổ, hóa học, vật lý, trong đó có các nhà nghiên cứu của Viện liên hợp hạt nhân Dubna, đang nghiên cứu báu vật này.

Trong buổi seminar vào ngày 26/4 vừa qua, Wael Badawy của JINR và Eduard Greshnikov của Viện Kurchatov đã trình bày những kết quả ban đầu về nguồn gốc của các vật liệu thô làm tượng.

Các nhà nghiên cứu muốn tái tạo lại nguồn gốc xuất hiện của đồ tạo tác gốm đặc biệt này, xác định bằng kỹ thuật sẵn có của mình, phân loại tuổi của nó, xác định các trung tâm chế tác (bởi vì nhìn bên ngoài thì vật liệu làm ra nó không giống với đất sét của địa phương) và truy dấu các mối giao thương liên quan. Nghiên cứu này là một thách thức bởi vì các nhà khoa học phải xác định được nguồn của đất sét đã tạo ra sản phẩm đồ gốm này. Trước khi sản phẩm đồ gốm được hoàn thiện bằng quá trình nung trong lò, một số lượng các tạp chất, cũng như các chất làm sạch, đã được đưa vào đất sét trong quá trình tạo tác gốm. Do đó, vô cùng khó để biết được nguồn gốc địa lý của vật liệu này.

Lựa chọn của các phương pháp nghiên cứu cũng giới hạn. “Đồ tạo tác này là một tác phẩm nghệ thuật. Chủ thể của tượng, có lẽ là một chi tiết trong tổng thể thiết kế kiến trúc của một ngôi đền, là một bản sao có một không hai, một tác phẩm có bản quyền tác giả. Đồ gốm này không chỉ có giá trị với bảo tàng Kerch, nơi đang triển lãm nó mà còn có giá trị với cả những nơi như Louvre hay Hermitage, nơi những bản sao La Mã từ những tác phẩm nguyên gốc Hi Lạp không được thường xuyên triển lãm vì được cất đặt trong điều kiện bảo quản nghiêm ngặt. Tuy nhiên đồ gốm tìm thấy ở Crimea chưa rõ nguồn gốc,” Eduard Greshnikov nói. Để bảo quản nó, người ta vẫn chưa chấp nhận sử dụng nhiều phương pháp tiếp cận bởi hiện chỉ có một số ít phương pháp kiểm tra không xâm lấn, cho phép tác động tối thiểu lên mẫu vật. Viện Kurchatov và Phòng thí nghiệm Vật lý neutron Frank JINR hiện đang có những phương pháp như vậy. Do đó, đồ tạo tác độc đáo này đã được trao cho họ nghiên cứu.

Các phương pháp nghiên cứu bao gồm phân tích kích hoạt neutron, nhiễu xạ synchrotron, quang phổ hồng ngoại, quét electron, quang phổ quang học, và vi phân tích tia X năng lượng phân tán. Vì vậy, khi nghiên cứu bức tượng, phần nhựa thông đã được tìm thấy ở khu vực tóc, râu. Các mẫu trích xuất được gửi đến bộ phận giám định niên đại bằng phóng xạ carbon ở trường đại học Georgia (Mỹ). Kết quả là bức tượng được quét nhựa thông và được chế tác vào thế kỷ thứ 5 trước công nguyên. Các chuyên gia  cũng đã có thể xác định được loại nhựa thông: những người thợ thủ công đã sử dụng sandarac, loại nhựa thông đươc lấy từ những cây họ Bách ở Tây Địa Trung Hải.

Thêm vào đó, chì cũng được tìm thấy bên trong các hốc rỗng, khi các nhà nghiên cứu sử dụng máy sắc ký khối phổ kiểm tra các tỉ lệ đồng vị bền. Nó có thể được lấy từ các mỏ Lavrion ở gần Athens (Hy Lạp), nơi cung cấp chì nguyên liệu cho việc làm tượng. Chì khai thác ở Athens đã được xuất khẩu đi khắp những thuộc địa của Hi Lạp cổ đại thông qua đường biển Địa Trung Hải. “Có lẽ người thợ cổ đại đã dùng chì để giữ sự cân bằng hoặc để cố định các phiến gốm. Phương pháp này đã được sử dụng rộng rãi trong thế giới cổ đại”, các nhà nghiên cứu lưu ý.

Nghiên cứu về các màu vẽ có trong các lỗ trống của gốm cho thấy tóc của tượng đã được bao phủ bằng màu. Màu này được làm bằng các hợp chất chứa iron-manganese để tạo ra màu tóc đen nâu. Màu đất son được dùng để tô môi. Phần khác của đầu tượng cũng được sơn phết.

Phương pháp chụp cắt lớp máy tính cho thấy hỗn hợp gốm của đầu tượng giàu pyroxen có nguồn gốc từ núi lửa. Sau đó, sử dụng nhiễu xạ tia X để phân tích và so sánh với các thành phần khoáng chất của gốm và những thành phần của các mẫu vật tham chiếu do Viện Khảo cổ cung cấp. Jacobsite, một hợp chất giàu sắt-manganese được hình thành trong khi lớp bùn chứa manganese và ô xít sắt bị nung, góp phần tạo ra sự độc đáo của thành phần hỗn hợp tượng gốm. Lớp đất sét thuộc về khu vực có hàm lượng manganese cao. Một trong những mẫu đất sét được phân tích, gần với những đặc điểm địa hóa của hỗn hợp gốm của tượng, đã được lấy gần mỏ manganese Mazzano Romano của Ý.

Tuy nhiên, thêm vào đó, một trong những biến thiên về hàm lượng của clinopyroxene được tìm thấy trong hỗn hợp gốm là những mẫu điển hình của đất ở thành phố Sinope, vùng Puglia, và một số vùng ở Trung Ý. Do đó, nghiên cứu này đã giúp thu hẹp đáng kể vùng địa lý của nguồn gốc các vật liệu sử dụng trong quá trình sản xuất của gốm.

Giai đoạn tiếp theo của nghiên cứu này được tiếp tục tại FLNP JINR. Việc phân tích thành phần nguyên tố mang tên phương pháp phân tích kích hoạt neutron, sử dụng luồng xung tại lò phản ứng IBR-2. So sánh với kết quả đạt được, cầm phải có một nhóm các vật liệu tham chiếu là các thành phần nguyên tố đã biết. Vì vậy, người ta sẽ sử dụng cơ sở dữ liệu của Ý, cũng được thành lập dựa trên phương pháp phân tích kích hoạt neutron. Thêm vào đó, các nhà khoa học ở FLNP không chỉ sử dụng phương pháp này mà còn cả huỳnh quang tia X (XRF) như một phương pháp bổ sung để dò các nguyên tố vĩ mô. Với mục tiêu này, Viện Khảo cổ đã cung cấp 14 mẫu gốm tham chiếu cho phân tích so sánh thành phần nguyên tố. “41 nguyên tố hóa học đã được dò bằng huỳnh quang tia X và phân tích kích hoạt neutron. Nó cho thấy thành phần nguyên tố của vật liệu làm bức tượng tương đồng với các thành phần của những mẫu vật khác, chủ yếu đều bắt nguồn từ Trung Ý”, Wael Badawy của JINR nói.

Sau đó các nhà nghiên cứu ứng dụng nhiều phương pháp phân tích thống kê để kiểm tra kết luận này. Trong sự tương đồng với các phép đo và quá trình xử lý thống kê sau đó, các mãu vât từ vùng Latium, Trung Ý, hóa ra là gần gũi nhất về các đặc điểm đia hóa của lớp đất sét làm gốm này. Kết luận này được gia cố thêm bằng các  kết quả nghiên cứu quang học và dữ liệu của pha phân tích hỗn hợp gốm làm tượng, cũng như phân tích của thành phần nguyên tố của chất bổ sung, ví dụ như clinopyroxenes.

Cũng phải nói thêm các nghiên cứu như vậy đang là tiên phong ở Nga. Công trình này do các nhà nghiên cứu xuất sắc thực hiện, bao gồm: M.V. Kovalchuk, E.B. Yatsishina, E.A. Greshnikov, P.V. Dorovatovsky, N.N. Presnyakova, R.D. Svetogorov, I.N. Trunkin, Kashkarov P.K. (Viện Kurchatov); N.A. Makarov, V.S. Olkhovsky (Viện Khảo cổ); W.M. Badawy, A. Yu. Dmitriev, V. V. Lobachev, N. N. Chepurchenko (Phòng thí nghiệm Vật lý Neutron Frank, JINR).

Thanh  Vân tổng hợp

Nguồn·http://www.jinr.ru/posts/jinr-studies-unique-artifact-found-in-kerch-strait/

https://tass.com/society/936787