Туринская плащаница помогла изучить древние способы отбеливания льна
Туринская плащаница — льняной плат, на котором, как считается, отпечатан образ самого Христова воскресения — остается одним из самых известных и спорных исторических текстильных артефактов. Теперь ученые решили исследовать эту христианскую реликвию в контексте способов отбеливания льна.
Льняные ткани использовали задолго до появления химической промышленности, а способы придать им белый цвет заметно отличались от современных. В древности для обработки волокон применяли древесную золу, натрон, мочевину и растительные средства, после чего ткань или пряжу дополнительно выставляли на солнце. Лишь с конца XVIII века отбеливание стало переходить к химическим процессам. Именно изучение различий между этими технологиями стало целью сотрудников кафедры материаловедения и химического инжиниринга Мадридского университета имени Карла III (Испания). Их статья вышла в журнале npj Heritage Science.
Интерес к этому вопросу связан в том числе с Туринской плащаницей — льняным полотном, на котором, согласно религиозным источникам, виден отпечаток человеческого лика, а именно — Иисуса Христа после распятия. Происхождение и история реликвии остаются предметом споров.
Авторы нового исследования исходили из того, что документально подтвержденное появление плащаницы в Европе относится к XIV веку, поэтому если обработка полотна и происходила, то только с помощью доиндустриальных методов. Ученые попытались выяснить, несет ли ткань признаки такого отбеливания.
Для этого сравнили несколько образцов льна: необработанные современные ткани, образцы, отбеленные современными химическими средствами, лен, обработанный древесной золой по традиционной технологии, а также ткань, которую попытались отбелить натроном. Отдельно изучили льняной образец XVI века, то есть до начала промышленного отбеливания.
Ученые прибегли к инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье, или FTIR. Этот метод позволяет определить, как материал поглощает инфракрасное излучение на разных длинах волн, а значит, получить информацию о его химическом составе. Внимание сосредоточили на участке спектра от 1500 до 1700 обратных сантиметров (единица измерения волнового числа), который меняется при современном отбеливании льна.

Эксперименты показали, что современные способы действительно оставляют на этом участке спектра заметный след. После обработки перекисью водорода изменения были незначительными, а после отбеливания гипохлоритом натрия — более выраженными. Исследователи связали это в том числе с удалением лигнина — компонента растительных тканей, остатки которого могут сохраняться в льняных волокнах.
С образцом XVI века все оказалось иначе. В области 1550-1600 обратных сантиметров интенсивность сигнала была выше, чем у современных отбеленных тканей. Чтобы проверить, не объясняется ли это просто возрастом материала, исследователи искусственно состарили современный лен: нагревание при 180 градусах в течение пяти часов моделировало примерно 375 лет естественного старения. После этого характерного усиления сигнала в области 1550-1600 обратных сантиметров не выявили. Поэтому более сильный сигнал у образца XVI века связали прежде всего с сохранившимися остатками лигнина.
Отдельный эксперимент провели с древним способом обработки натроном — природной смесью, основу которой составляют карбонат и гидрокарбонат натрия. Такой состав не сделал лен белее. Более того, после обработки на спектре появился заметный пик около 1740 обратных сантиметров.
Как предположили исследователи, этот результат связан не с отбеливающим действием натрона, а с последующим окислением сильно поврежденных волокон. Обработка была слишком интенсивной: если бы древний египетский лен подвергался такой же процедуре, он вряд ли сохранился бы на протяжении веков. Поэтому эксперимент с натроном, скорее всего, не воспроизвел реальную древнюю технологию.
Саму Туринскую плащаницу ученые не анализировали. Но они взяли два опубликованных ранее FTIR-спектра полотна, оцифровали их и сравнили с данными, полученными для экспериментальных образцов.
Спектры плащаницы оказались ближе к необработанному льну и образцу XVI века, чем к современным отбеленным тканям. В частности, в них отсутствовал выраженный пик около 1740 обратных сантиметров, который появился после обработки натроном. Сигнал в области 1550-1600 обратных сантиметров также указал на наличие остатков лигнина.
Из этого исследователи с осторожностью сделали вывод: Туринская плащаница либо вообще не подвергалась отбеливанию, либо ее обработали достаточно мягко. Второй вариант ученые сочли более вероятным, хотя и обработку древесной золой не исключили, поскольку в экспериментах такое отбеливание почти не изменило анализируемый участок спектра.
Авторы научной работы также порассуждали об истории изготовления самого полотна. Они обратили внимание на описанные ранее различия в интенсивности белого цвета на разных участках плащаницы. Это может быть связано с отбеливанием отдельных пучков нитей, а не уже готового плата.
Подобная практика существовала в Египте римского периода, а в Средние века лен отбеливали уже целым полотном. Более подробный анализ таких способов обработки в будущем может дать дополнительные сведения об истории Туринской плащаницы, подытожили исследователи.
