X線検査により1545年の難破船に関する新たな手がかりが明らかに

1982年、テレビカメラが見守る中、16世紀のイギリス軍艦メアリー・ローズの木造残骸が海底から引き上げられた。以来、この船はテューダー朝時代のイギリスを映し出すタイムカプセルとして機能してきた。しかし、ご想像のとおり、500年近くも海中に沈んでいたため、船の状態があまりよく保たれていない。

そこで、非常に現代的なX線スキャンが使われるようになった。研究者たちは、メアリー・ローズ号の木材をスキャンするために、化学や製造業で使われる技術に目を向けた。特定の元素を見つけることに主に依存する従来の技術とは異なり、このX線技術により、研究者たちは遺物をスキャンして、潜在的な汚染物質とその場所を確認することができる。研究者たちは、10月27日にマター誌に研究成果を発表した。

「貴重な資料を扱う際には、一度にできるだけ多くの情報を得ることが極めて重要であり、この技術はまさにそれを可能にする」と、研究論文の著者の一人で、船の保存管理を行っている慈善団体メアリー・ローズ・トラストの保存責任者であるエレノア・スコフィールド氏は言う。

まず、少し歴史を振り返ってみましょう。メアリー ローズ号は 1511 年に建造された当時、イギリス艦隊最大の船の 1 隻でした。また、この船は戦闘にも慣れていました。ヘンリー 8 世の治世下、16 世紀初頭のイギリスは、特にフランスとの戦争が頻発していた時代でした。

1545年、戦争の最中、フランス軍はイギリス領土に侵略軍を上陸させる計画を立てていました。メアリー ローズ号は、フランス軍を撃退するために召集されました。このため、船はイギリス海峡の支流でイギリスとワイト島を隔てるソレント海峡に到着しました。そこでメアリー ローズ号は沈没し、その過程で乗組員のほとんどが亡くなりました。

しかし、保存家にとって、おそらくその歴史よりも重要なのは、メアリー・ローズ号がソレント海峡の底で過ごした何世紀にもわたる長い期間、人の目に触れなかった間に何が起こったかということだ。その大部分は堆積物の下に埋もれていたため、バクテリアによる腐食は免れた。しかし、だからといって完全に保存されていたわけではない。

「この木材は、本質的には何百年も海水に浸かっていました」とスコフィールド氏は言う。「そのため、新鮮な木材には通常見られない多くのものが含まれています。」

そしてメアリー ローズが水没した墓場から出たとき、それらの物質の一部が木材から出てきて、空気中の酸素と反応し始めました。たとえば硫黄は酸や塩に変化し、木材を破壊します。問題をさらに悪化させているのは、ポリエチレン グリコール (PEG) と呼ばれる物質で、1982 年以降、保存家が木材を保護するために木材の外側の層にスプレーしました。PEG は見事にその役割を果たしましたが、分解も始まって​​います。

当然ながら、将来も研究を続けられるように船の木材を無傷のまま保存することは、スコフィールド氏のような保存家がかなり関心を寄せていることです。そして、それは潜在的な汚染物質が何で、どこにあるのかを知ることから始まります。それは一見簡単そうに思えるかもしれませんが、そうではありません。

「これまで私たちが行ってきた技術は、典型的には、特定の元素を特徴づけるものでした」とスコフィールド氏は言う。例えば、「硫黄が存在することはわかっているので、そこにどんな種類の硫黄が存在するかを解読する技術を使います」と彼女は言う。これは、元素が存在することがわかっている場合には役立つが、その知識を当然のこととして受け止めることはできない。

そこでスコフィールド氏と同僚たちは、現代物理学の最新技術を導入した。メアリーローズの木のサンプル、鉛筆の直径ほどの5mmの薄片を、フランスのグルノーブルにあるシンクロトロン光源施設ESRF（非常に明るいX線ビームを生成できる施設）に持ち込んだ。

彼らの技術は、X 線がサンプルを通過するときに何が起こるかを観察することに依存しています。X 線の一部は内部の材料に吸収されます。病院の CT スキャンは、あなたの体を小さな木片に置き換えるだけで、そのように機能します。しかし、他の X 線は材料内の分子によって屈折または散乱します。これらの X 線を検出することで、研究者はサンプルの詳細なマップを作成できます。

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これら 2 つの技術とコンピューターの力を組み合わせることで、研究者はサンプルの内部を再現することができます。この技術をメアリー ローズウッドに適用したところ、研究者はさまざまな粒子を発見しました。また、PEG 粒子が汚染物質からどのくらい離れているかを測定することもできました。

さらに、細菌によって生成される硫化亜鉛など、これまでの方法では検出されなかった粒子も発見された。研究者らは、これらの粒子は木材を酸性化させる化学反応の早期警告であると考えている。これらの粒子を発見できれば、保存家が事前にそれを阻止するのに役立つ可能性がある。

彼らの技術には、その過程でサンプルを破壊しないという利点もあります。これは分析の世界では必ずしも当然のことではありませんが、メアリーローズの木が限られていることを考えると、これは重要なことです。

「この技術が文化遺産に使用されたのは初めてだと思います」とスコフィールド氏は言う。「そしてこれは画期的な出来事だと思います。」