Липкая лента: ключевой ингредиент для определения происхождения артефактов

Исследователи из RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science в Японии продемонстрировали, что сочетание высокочувствительного метода анализа серы с простой безсерной липкой лентой является эффективным и безопасным способом исследования микропроб киновари с артефактов возрастом в тысячи лет. Как сообщается в Journal of Archaeological Science: Reports, эта техника подтвердила существование торговых связей между северным японским островом Хоккайдо и западной частью основной территории Японии — на расстоянии свыше 1000 миль — более 3000 лет назад.

Киноварь — ярко-красный минерал, использовавшийся в живописи, фигурках, статуях, керамике и ритуалах на протяжении почти 9000 лет в Европе, Азии и Америках. Химически это сульфид ртути, и небольшие вариации в изотопном составе серы позволяют различать образцы из разных месторождений. Соотношение стабильных изотопов серы не меняется со временем, что позволяет использовать его как "отпечаток пальца" для определения происхождения.

Недавно Кадзуя Такахаси и его коллеги из Astro-Glaciology Research Group разработали высокочувствительный метод анализа изотопных отношений серы, требующий всего 1 микрограмм киновари — в 500 раз меньше, чем другие методы. Это критически важно для минимизации ущерба исследуемым артефактам.

Для сбора таких микропроб, которые в процессе анализа сжигаются для получения оксида серы, учёные использовали кусочек липкой ленты размером 3×3 мм. Однако большинство лент содержат серу, что исказило бы результаты. После проб разных коммерческих лент Такахаси, по счастливой случайности, получил от знакомого информацию о специальной полиэстеровой ленте, не содержащей серы. Тесты показали, что в обычной ленте около 0,5% серы, а в специальной — её нет.

Протестировав систему на реальных артефактах из поселения в Идзумо (западная Япония) возрастом около 3500 лет, исследователи сравнили изотопные отношения серы в образцах с данными по восьми месторождениям киновари в Японии. Оказалось, что большая часть киновари на артефактах, вероятно, была добыта на Хоккайдо, в более чем 1000 милях от Идзумо, а не в ближайших западных месторождениях.

"Наш метод может открыть двери для новых исследований древних торговых путей и истории произведений древнего искусства", — отмечает Такахаси. Точность метода планируют повысить, комбинируя анализ изотопов серы и свинца. Интересно, что эта техника изотопного анализа была первоначально разработана для измерений в антарктических ледяных кернах, что является основной специализацией лаборатории.