Рентгеновский анализ поможет сохранить корабль Генриха VIII
С помощью рентгеновской компьютерной томографии британские ученые исследовали структуру древесины корабля Генриха VIII «Мэри Роуз», сотни лет пролежавшего на морском дне. Они выявили потенциально опасные вещества, которые могут привести к разрушению корпуса корабля. Работа поможет сохранить этот памятник эпохи Тюдоров и подобные ему культурные артефакты. Статья опубликована в журнале Matter.
В 1545 году корабль английского короля Генриха VIII «Мэри Роуз» затонул в сражении с французским флотом при Соленте. Его останки пролежали на морском дне до 1982 года. Теперь британские ученые использовали рентгеноструктурный анализ для выявления ранее не обнаруженных компонентов древесины — наночастиц, возникших в результате жизнедеятельности бактерий.
«Рентгеноструктурный анализ позволил нам не только визуализировать и определить точное положение этих наночастиц в древесине "Мэри Роуз", но и оценить их структуру. Это первый случай, когда наноструктуры сульфида цинка — побочные продукты жизнедеятельности бактерий — были обнаружены в древесине затонувшего корабля», — говорит старший автор исследования Серена Куссен.
В течение столетий на морском дне в корпусе «Мэри Роуз» накапливались соединения железа и серы, появившиеся в результате коррозии металлических деталей и жизнедеятельности анаэробных серовосстанавливающих бактерий. Чтобы остановить разложение древесины, специалисты пропитали корпус корабля полимером полиэтиленгликолем, придающим ему механическую устойчивость. После этого «Мэри Роуз» была высушена, и воздействие кислорода привело к образованию кислот, которые в будущем могут нанести еще больший вред древесине.
До сих пор у ученых не было возможности получить подробную информацию о природе этих потенциально вредных веществ. Кроме того, при описании таких ценных памятников культуры важно использовать метод, не повреждающий материал. Теперь рентгеновская компьютерная томография и анализ функции парного распределения (ctPDF) позволили получить сведения о веществах в корпусе «Мэри Роуз», не повреждая корабль. Исследователи составили карту соединений внутри древесины и определили расстояние между фрагментами полиэтиленгликоля и наночастицами, чтобы оценить потенциальные угрозы. Результаты работы позволят разработать новые методы сохранения и удаления потенциально опасных соединений из корпуса «Мэри Роуз» и подобных ей объектов культурного наследия.