Ученые изучили уникальный артефакт, найденный в Керченском проливе

Исследователи из группы нейтронного активационного анализа Лаборатории нейтронной физики ОИЯИ вместе с коллегами из Курчатовского института и ИА РАН исследуют голову античной скульптуры авторской работы, найденную в подводных отложениях во время сооружения Крымского моста. Ученые предполагают, что глина происходит из района современной Италии.

Уникальную терракоту нашли в 2017 году у мыса Ак-Бурун в Керченском проливе при строительстве опор моста. Часть скульптуры представляет собой мужскую голову из обожженной глины в натуральную величину, что является редкостью: античные терракоты чаще всего не превышают 40 см в высоту. Предположительно, это античный бог или герой.

26 января ОИЯИ и Курчатовский институт провели совместный научный семинар, на котором были представлены результаты исследований происхождения сырья артефакта.

Чтобы воссоздать первоначальный облик терракоты, требовалось определить технологию ее изготовления, уточнить датировку, установить центры производства, а также проследить торговые связи. Одна из сложностей исследования состояла в том, что ученым предстояло установить источник глины по уже готовому керамическому изделию. При изготовлении керамического теста в глиняную основу добавляется ряд примесей, например отощители, поэтому определить географическое происхождение материала весьма трудно.

«Артефакт является произведением искусства. Этот скульптурный объект, вероятно, — деталь архитектурного оформления строения храмового назначения. Штучный экземпляр, авторская работа, что установлено томографическим методом, — подчеркнул ведущий специалист Курчатовского института Эдуард Грешников. — Эта терракота достойна не только Керченского музея, где сейчас находится, но даже Лувра или Эрмитажа, где часто размещены римские копии с несохранившихся греческих оригиналов, в то время как крымская терракота — это несомненный подлинник».

В комплекс исследовательских методов вошли нейтронный активационный анализ, синхротронная дифракция, инфракрасная спектроскопия, растровая электронная и оптическая спектроскопия, энергодисперсионный рентгеновский микроанализ. Так, при изучении скульптурного объекта на области, имитирующей волосы, усы и бороду, была обнаружена смола. Ее образцы были отправлены для датировки радиоуглеродным методом в Университет Джорджии (США). Удалось установить, что артефакт был покрыт смолой в V веке до н.э. Специалисты смогли также определить вид смолы: мастер использовал «сандарак» — смолу, выделяемую деревьями Западного Средиземноморья.

Кроме того, были найдены свинцовые наплывы внутри полой терракоты, которые были изучены на предмет соотношений стабильных изотопов с помощью масс-спектрометрии. Установлено, что местом происхождения свинца были Лаврионские рудники недалеко от Афин. Афинский свинец экспортировался в древнегреческие колонии по всему Средиземноморью. Возможно, свинец использовался гончаром для балансировки или крепления терракоты. Такая практика широко использовалась в античном мире.

Изучение пигментов красителей в порах керамики показало, что область имитации волос головы была покрыта красителями, изготовленными на основе железо-марганцевых соединений, которые придавали части изделия черно-бурый цвет. В области губ использовалась красная охра; часть объекта была загипсована — это делалось в качестве подложки под краситель.

Методом компьютерной томографии была определена насыщенность керамического теста терракоты включениями пироксенов вулканического происхождения. Позже методом порошковой рентгеновской дифракции их виды определялись в сравнении минерального состава терракоты с составами эталонных образцов, предоставленных Институтом археологии РАН. Уникальным в составе керамического теста скульптуры оказался якобсит — железо-марганцевое соединение, которое образуется при обжиге глин. Выходы подобных глин располагались в зонах с повышенным содержанием марганца. Один из образцов анализируемых глин, оказавшихся наиболее близким по геохимическим характеристикам, был отобран вблизи от итальянского марганцевого месторождения Маццано-Романо.

Однако кроме него в керамическом тесте были обнаружены включения одной из разновидностей клинопироксена, характерного для образцов из города Синопы, региона Апулии и некоторых областей Центральной Италии. Таким образом, в ходе проведенных исследований удалось существенно сузить географию поиска материалов.

Следующим этапом изучения терракоты стали исследования в ЛНФ ОИЯИ. Использовался метод анализа элементного состава, а именно нейтронный активационный анализ (НАА), который проводился на реакторе ИБР-2. Для сравнения полученных результатов была необходима референтная группа образцов с известными элементными составами. Так, была использована итальянская база данных, которая также в свое время составлялась с использованием НАА. Ученые использовали также рентгеновскую флюоресценцию (РФА) в качестве дополнительного метода для обнаружения макроэлементов. Здесь ИА РАН предоставил 14 керамических образцов-эталонов для сравнительного анализа элементных составов. «С помощью РФА и НАА был обнаружен 41 химический элемент. Выяснилось, что элементный состав терракоты имел сходства с составами других образцов, в основном происходившими из центральной Италии», — отметил старший научный сотрудник ЛНФ ОИЯИ Ваель Бадави.

Для проверки этого вывода специалисты применили различные статистические аналитические методы. Оказалось, что ближайшими по геохимическим характеристикам глины терракоты оказались образцы из области Лациум в центральной Италии. Этот вывод подкрепляется результатами оптических исследований и данными фазового анализа керамического теста скульптуры, а также анализом элементного состава его включений — клинопироксенов.