דיוקן האישה המתה כמעט בן 2000 שנה, אך הוא מאיר בפרטים מבריקים. עיני הנבדק ענקיות וכהות, גבותיה עבות, פיה שמנמן. שרשראות בצבעים בהירים עוטפות את צווארה, והגלימות שלה סגולות עשירות. בשלב מסוים של המאה השנייה לספירה, הציור הזה הוזמן ככל הנראה לקשט את גופה החנוט של אשת אצולה במצרים העתיקה, תוך שמירה על דמותה לנצח. ועכשיו, מדענים משתמשים בטכניקת הדמיה חדשה כדי לחשוף את סודות היצירה.
הציור, ששכן בגלריה הלאומית לאמנות בוושינגטון הבירה, הוא אחד מאלף מה שנקרא "פורטרטים של פייום" - מסכות אמהות שנוצרו בסביבות המאות 1 עד 3 לספירה בתקופה הרומית של מצרים - שקיימות כיום באוספי המוזיאונים. דיוקנאות של פייום, שמקבלים את שמם מכיוון שהם נמצאים לרוב באזור פאיום במצרים, משלבים סגנונות מצריים ו Greco-Roman, והם מרתקים עבור היסטוריונים כי הם מאמינים כי הם מתארים אנשים אמיתיים - והם דמויי חיים להפליא.
בעוד שדיוקן Fayum של הגלריה הלאומית במצב טוב יחסית, היו למומחים שאלות על כך שלא ניתן היה לענות עליהם על ידי התבוננות ביצירה בעין בלתי מזוינת: אילו סוגי פיגמנטים שימשו על ידי האמן העתיק? האם הפיגמנטים היו טהורים או מעורבים? אילו חומרים שימשו לקשירת הצבע?
בתקווה לשפוך אור על התהליך האמנותי בן מאות מאות השנים, מדענים מהגלריה הלאומית ומאוניברסיטת קליפורניה, לוס אנג'לס נפגשו יחד כדי לנתח את דיוקן פאיום בעזרת טכניקה חדשה שאותה כינו "הדמיה כימית רב-מודאלית מקרוזלית".
הגישה החלוצית משלבת שלוש טכנולוגיות קיימות - השתקפות דיפוזית-פרפרפראלית, אור זוהר וקרינת רנטגן - כדי ליצור מפה מפורטת ביותר של התכונות הכימיות של הדיוקן, אשר בתורו חושפת מידע לא ידוע בעבר על אופן יצירת הציור.
בעבר נעשה שימוש בטכניקות ספקטרוסקופיות באופן פרטני לצורך התבוננות בנקודות ספציפיות ויחידות ביצירה. אך על ידי שילוב של שלוש טכנולוגיות שונות הצליח צוות החוקרים של הגלריה הלאומית וחוקרי UCLA להרחיב מדידות נקודתיות לסריקת דיוקן Fayum, ויצר מפות של נתונים מולקולריים ואלמנטריים עבור כל פיקסל על פני השטח שלו.
"בשילוב, הטכניקות הללו מאוד עוצמתיות, " אומרת יואנה קאקולי, פרופסור למדעי חומרים והנדסה באוניברסיטת UCLA, ל- Smithsonian.com . "ניתוח [זה] יכול לסייע בפירוק הטכנולוגיה העתיקה על ידי זיהוי חד משמעי של החומרים המהווים את האובייקט הנחקר."
באופן חיוני, טכנולוגיית ההדמיה החדשה אינה פולשנית; החוקרים הצליחו לגייס שפע של תובנות לגבי דיוקן פאיום מבלי להסיר מדגם צבע אחד. תוצאותיהם, שפורסמו בכתב העת Scientific Reports, חושפות כי האמן שיצר את הדימוי ניחן במיומנות גבוהה, תוך שילוב חומרים שונים לייצור מגוון צבעים תוססים: אוקר אדום ועופרת לטונוס העור, שחור פחם ושחור. natrojarosite מינרלי על רקע ירוק-צהוב, עפר ברזל ופיגמנטים אחרים לשיער האישה. על סמך וריאציות במשטח הדיוקן, החוקרים יכלו לקבוע כי הצייר החל את הצבע בשלושה כלים שונים: ככל הנראה מברשת לשיער דק, כלי חרט וכף מתכת.
מומחים רוצים לדעת מידע על הרכב של ציור משתי סיבות, מסביר ג'ון דלייני, מדען בכיר להדמיה ב"גלריה הלאומית לאמנות ", בראיון ל- Smithsonian.com . "אחת, למטרות שימור, " אומרת דלייני. "אם אתה עושה התערבויות, נחמד לדעת מה יש שם ... והדבר האחר הוא לבחון את הטכנולוגיה של האופן בו האנשים האלה בנו [יצירות אמנות עתיקות]."
בין הממצאים המשמעותיים האחרים הייתה העובדה כי שעוות דבורים מומסת נפוצה ברחבי העבודה. זה הצביע על כך שהאמן הסתמך על טכניקה המכונה "ציור אקווסטי", הכוללת ערבוב של שעווה עם פיגמנטים ליצירת צבע דמוי דבק. לפני הניתוח, החוקרים חשדו כי הדיוקן נוצר בסגנון האקוסטי, כמו ציורי פייום רבים אחרים. הספקטרוסקופיה עזרה לאשר כי הנטייה שלהם נכונה.
תגליות אחרות היו מפתיעות יותר. כפי שמציין קאקולי, נראה כי האמן שאב השראה מתרחישים אמיתיים. הסגול התוסס של גלימת האישה, למשל, נוצר עם אגם מטורף יותר, פיגמנט טבעי שהיה בשימוש נרחב לצביעת טקסטיל. כדי ליצור את אבני החן הירוקות משרשרתה, מערבב מלח נחושת עם שעוות דבורים מחוממת - אותו תהליך שתואר במדריכים עתיקים שהציעו הדרכה באבני גוון, כך שדמו אבני חן אמיתיות.
"מצאתי את זה מעניין ביותר", אומר קאקולי, "ומדהים שנוכל להשיג את הידע הזה מבלי שנצטרך לקחת דוגמאות מהציור."
לפני ניתוחם של דיוקן פאיום, החוקרים יישמו בהצלחה הדמיה רב-מודאלית מקרוסקולית על ציורי אדונים ישנים. אך הם היו להוטים במיוחד לנסות את הטכנולוגיה החדשה על ציור עתיק, שכן יצירות אמנות בנות מאות שנים הן כל כך שבירות ויקרות, כי בחינתן יכולה להיות קשה מאוד או בלתי אפשרית.
"לעתים קרובות מדובר באובייקטים ייחודיים ואוצרות אינם מאפשרים דגימה, " אומר קאקולי. "אם כן, הדגימה מוגבלת מאוד."
חוקרים הראו כי הדמיה לא פולשנית יכולה לספק מידע חזק על שיטות אמנותיות עתיקות. בהמשך הדרך הם מקווים להתאים הדמיה רב-מודאלית מקרוזלית כך שיהיה נגיש יותר למומחים החוקרים דברים כמו ציורי קיר ואמנות קבר - יצירות קדומות שאינן מוגבלות לקירות אוסף מוזיאונים.
"השאלה היא, איך ניקח את הטכנולוגיה הזו, שקיימת באווירה המופכרת של המעבדה שלנו, והופכת אותה לציוד פרקטי שאתה יכול לקחת לשטח?", אומר דלאני. "זה השלב הבא."
