Рентгеновская микроскопия раскрывает выдающееся мастерство красильщиков текстиля сибирского железного века

Ковёр Пазырыка, хранящийся в Государственном Эрмитаже в Санкт-Петербурге, является древнейшим в мире образцом ворсового ковра с узлами. Он был изготовлен из новой шерсти около 400 г. до н.э. и представляет собой один из самых поразительных примеров мастерства Центральной Азии железного века. С момента его обнаружения в 1947 году российскими археологами в кургане на Алтае специалистов по традиционным техникам окрашивания озадачивали яркие красные, жёлтые и синие цвета ковра, пролежавшего в экстремальных условиях почти 2500 лет.

Профессор Карл Месслингер из Института физиологии и патофизиологии Университета Эрлангена — Нюрнберга (FAU) и эксперты по рентгеновской микроскопии доктор Андреас Шпет и профессор Райнер Финк с кафедры физической химии II FAU пролили свет на эту загадку. Они предложили метод визуализации распределения пигментов в поперечном сечении отдельных шерстяных волокон с помощью высокоразрешающей рентгеновской флуоресцентной микроскопии (μ-XRF). Эксперименты проводились на рентгеновском микроскопе PHOENIX в Институте Пауля Шеррера в Швейцарии, который обеспечивает пространственное разрешение в 3–5 микрометров и высокую чувствительность к характерным химическим элементам.

Исследование в основном было сосредоточено на красных волокнах, поскольку пигмент «турецкий красный» веками использовался почти исключительно в Центральной Азии и на Дальнем Востоке для получения характерного оттенка. Этот пигмент представляет собой металлоорганический комплекс ализарина, получаемого из корней марены красильной, и алюминия.

«μ-XRF визуализация показывает характерное распределение алюминия по поперечному сечению ферментированных шерстяных волокон, — объясняет доктор Андреас Шпет. — Мы обнаружили такую же картину в волокнах ковра Пазырыка». Это самый ранний из известных примеров использования техники ферментации, который даёт представление о высокоразвитых технологиях ремесленников железного века. Результаты также демонстрируют высокий потенциал рентгеновской микроскопии для анализа археологических текстильных образцов, где ранее использовалась сканирующая электронная микроскопия (SEM).

Профессор Месслингер получил образец узлов ковра Пазырыка ещё в 1991 году для анализа с помощью SEM. Ранее, совместно с экспертом по техникам окрашивания восточных текстилей доктором Манфредом Бибером, он обнаружил, что SEM позволяет идентифицировать волокна, обработанные по особой технологии окрашивания, основанной на предварительной ферментации шерсти. Этот процесс увеличивает диффузию пигментов к центру волокон, что приводит к получению значительно более ярких и стойких цветов.

«Традиционные анатолийские мастера знакомы с менее затратной, но надёжной техникой, — говорит Месслингер. — Они раскладывают окрашенную шерсть на поле на несколько недель под прямыми солнечными лучами, затем помещают её в хлев в качестве подстилки для животных, прежде чем прополоскать в ручье или реке. Только ферментированная шерсть сохраняет свой цвет без существенного выцветания». Исследователям удалось проследить истоки этой традиционной техники до XVII века, однако анализ знаменитого ковра Пазырыка с помощью μ-XRF отодвинул эту дату на 2000 лет вглубь веков.