Римские солдаты изготавливали собственные чернила, используя древние методы

Фото из открытых источников

Исследование Британского музея показало, что писцы форта использовали рецепты черных чернил, которым уже несколько столетий, и которые отличались от нововведений, уже зарождавшихся в Средиземноморье. Анализ 26 табличек выявил до пяти типов древесного угля, включая чернила, изготовленные из обожженных костей, и другие, полученные из виноградной лозы, вероятно, импортированные.

У подножия Адрианова вала, на самом северном форпосте Римской империи, солдаты не только сражались с пиктскими племенами; они также писали письма домой, составляли военные отчеты и вели бухгалтерский учет форта. Они делали это черными чернилами, которые, как недавно обнаружила международная группа ученых, были изготовлены по старинным рецептам, в то время как в Египте или Италии уже тестировались более современные формулы.

Исследование, опубликованное в Journal of Analytical Methods in Chemistry и проведенное Джованной Васко и Джоанн Дайер из Британского музея, впервые раскрыло химический состав чернил, использованных в знаменитых табличках Виндоланды. Это открытие позволяет глубже понять повседневную жизнь на римской границе и предоставляет беспрецедентный взгляд на цепочки поставок, ремесленные знания и традиции, которые легионеры несли с собой на край известного мира.

Римский форт Виндоланда, расположенный в Нортумберленде (Англия), является исключительным археологическим памятником. Анаэробные условия почвы, отсутствие кислорода и постоянная влажность позволили сохранить органические материалы, которые обычно исчезают: дерево, кожу, текстиль и, что наиболее важно, более 1300 письменных табличек размером примерно с почтовую открытку.

Эти документы, датируемые I и II веками нашей эры, представляют собой старейший и наиболее обширный письменный архив римской Британии. Они включают в себя всё: от жалоб жены на отсутствие вестей от мужа до списков припасов, в которых упоминаются пиво, вино и нижнее белье, а также детские почерковитые записи из крепости.

Это окно в реальную жизнь, а не в официальную историю императоров и великих сражений, объясняет Ричард Хоббс, соавтор исследования и куратор Британского музея. Но до сих пор мы очень мало знали об инструменте, который сделал все это возможным: чернилах.

Перед командой Британского музея стояла серьезная задача: таблетки хрупкие, ультратонкие (толщиной менее миллиметра), и многие из них находятся в защитных пенопластовых лотках, из которых их нельзя извлечь без риска поломки. Любой анализ необходимо было проводить, не прикасаясь к ним, не беря образцы и не перемещая их с места.

Для достижения этой цели исследователи разработали трехэтапный неинвазивный протокол, сочетающий передовые технологии с классическими методами физики и химии.

Сначала они использовали многодиапазонные методы визуализации. Они фотографировали таблички с помощью модифицированных камер, способных улавливать свет за пределами видимого спектра. Для наблюдения за реакцией чернил использовались инфракрасные фильтры и коротковолновый свет. Результат был мгновенным: буквы стали четкими и непрозрачными. Если бы это были железосодержащие чернила, они бы исчезли или стали прозрачными в инфракрасном диапазоне, поясняет Дайер. Поскольку они оставались видимыми, мы поняли, что все проанализированные таблички были написаны углеродными чернилами.

После подтверждения общего типа чернил последовал второй этап: определение точного состава углерода, из которого они были изготовлены. Здесь в дело вступила рамановская спектроскопия — метод, использующий лазеры для того, чтобы заставить молекулы вибрировать и получить спектральный «отпечаток» материала. Каждое углеродное соединение вибрирует немного по-разному, объясняет Васко, первый автор исследования. Это как если бы у каждого рецепта чернил была своя собственная «подпись».

Для интерпретации этих сигналов команде пришлось создать эталонную базу данных с историческими и экспериментальными образцами черных пигментов: древесным углем, сажей, виноградной сажей, черной глиной, костяной сажей … Затем, используя сложные компьютерные программы и статистический анализ, они сравнили сигналы с таблеток с сигналами эталонных образцов.

Наконец, они обратились к рентгеновской флуоресценции и электронной микроскопии для обнаружения химических элементов, таких как железо, кальций или калий, которые служили свидетельством процессов изготовления или условий почвы, в которых таблички оставались захороненными в течение 2000 лет.

Результаты выявили неожиданное разнообразие. Хотя все чернила черные и на первый взгляд кажутся одинаковыми, молекулярный анализ показал наличие как минимум пяти различных категорий:

• Растительный уголь: самая большая группа. Его получают из сожженных растений, вероятно, сушеных трав или соломы. Это «простые» чернила, которые быстро изготавливаются.
• Древесный уголь: получают из ветвей или частей ствола. Его молекулярная структура более упорядочена, чем у растительного угля, что указывает на более контролируемый процесс карбонизации.
• Бистр: разновидность сажи или лампового угля, часто получаемая при сжигании смол, смолистой древесины или, в некоторых случаях, из отходов производства стекла или металла. Это более жирные чернила с мелкими частицами.
• Чернила виноградной лозы: самый захватывающий случай. На единственной табличке, каталогизированной под номером 1995,0701.319 (VT622), отчетливо видны следы этих чернил, изготовленных из обожженных виноградных побегов, виноградной кожуры и винного осадка. Содержание таблички указывает на то, что она была написана за пределами Виндоланды, вероятно, в расположенной неподалеку крепости Брига, офицером по имени Элий Брокх, занимавшим должность префекта.
• Чернила из костей: еще один единичный случай (таблетка 1995,0701.182, VT648). Хотя спектр Рамана не показал типичного сигнала фосфата кальция (минерального компонента костей), рентгеновский анализ подтвердил наличие фосфора и кальция в значительных количествах, что указывает на животное происхождение чернил. Плиний Старший еще в I веке предупреждал об использовании обожженных костей, хотя и считал эту практику проблематичной из-за возможного осквернения гробниц с целью получения сырья.

Разнообразие рецептов поднимает ключевой вопрос: солдаты сами изготавливали чернила или получали их извне? Авторы исследования склоняются к первому варианту, по крайней мере, в большинстве случаев.

На табличках упоминаются самые разные припасы: еда, одежда, оружие, гвозди, свинец, даже пиво. Но нет ни единого упоминания о покупке или получении чернил, отмечает Васко. Это говорит о местном производстве.

Ключ, возможно, кроется в печах. Анализ спектральных параметров показывает, что все эти чернила подвергались воздействию высоких температур, выше 600–800 градусов Цельсия. Такая температура больше характерна для металлургической мастерской или гончарной печи, чем для обычного бытового огня.

Это наблюдение согласуется с описаниями классических авторов, таких как Витрувий или Диоскорид. Витрувий в своем трактате «Об архитектуре» описывает производство сажи в сводчатых помещениях, называемых лакониками (подобных паровым баням), где сжигались смолы, а сажа прилипала к стенам. Но еще более важным является упоминание Диоскорида , который помещает производство чернил в те же мастерские, где работали стеклодувы и ювелиры.

В рядах римских солдат были «иммуны» — специализированные ремесленники, освобожденные от самых тяжелых обязанностей, объясняет Джоанн Дайер. Вполне возможно, что кузнец или оружейник форта, у которого уже были высокотемпературные печи и который работал с древесным углем, также отвечал за производство чернил для гарнизона.

Обнаруженные примеси подтверждают эту теорию. В нескольких образцах были обнаружены следы кварца, силикатов, алюминия и калия — веществ, типичных для стенок глиняных печей или остатков золы. Васко поясняет, что это не преднамеренные добавки, а результат соскабливания сажи со стенок печи, как описывают древние источники.

Обнаружение виноградной сажи на табличке, написанной высокопоставленным римским офицером, открывает новые направления исследований. В то время как местные чернила, по-видимому, изготавливаются из ресурсов, доступных в Британии (древесина, солома, кости животных), для производства виноградной сажи требуются неместные сырьевые материалы.

В то время виноградарство в северной Британии не получило широкого распространения. Вино было импортным товаром, дорогим и доступным только элите. Возможно, Элий Брокх, префект Бриги, заказывал чернила у поставщика на юге или привёз их с континента.

Как отмечает Хоббс, виноградные чернила, или «атраментум», считались высококачественными, а их голубоватый оттенок высоко ценился. Тот факт, что они встречаются только во внешнем документе, связанном с высокопоставленным лицом, говорит о существовании различий в письменных принадлежностях, обусловленных статусом.

Эта гипотеза подтверждается анализом распределения типов чернил в зависимости от содержания документа. Древесный уголь, считающийся более качественным, встречается в основном в личных письмах. Напротив, обычные военные документы, такие как отчеты о выполненных задачах, обычно писались более крупным растительным углем. «В сегодняшнем отчете мы убирали туалеты; завтра — патрулирование», — наглядно иллюстрирует Васко. «Для этого не нужны чернила высокого качества».

Исследование не только пролило свет на прошлое, но и помогло обеспечить сохранность этих хрупких объектов в будущем. Многоканальная визуализация и цифровая микроскопия позволили составить карту состояния сохранности табличек с беспрецедентной детализацией.

Они обнаружили участки, где чернила были утрачены из-за образования минеральной корки, зоны со скоплениями вивианита (голубоватого минерала, образующегося в бескислородной среде), а также признаки трещин и деформаций, которые могут поставить под угрозу стабильность экспонатов в ближайшие годы.

Этот протокол служит своего рода медицинским обследованием, заключает Дайер. Теперь мы точно знаем, какие методы использовать, какие области исследовать и как интерпретировать результаты. Мы сможем применить его к более чем тысяче таблеток, которые еще ожидают исследования.

Исследования Британского музея меняют представление о жизни в Виндоланде. Это были не просто изолированные солдаты на сторожевой башне. Это было самодостаточное сообщество, где ремесленники могли изготавливать собственные письменные принадлежности, связанные со средиземноморскими традициями, но в то же время основанные на методах, которые в Риме уже начинали выходить из употребления.

В то время как в Египте и Палестине к концу III века начался переход к металлизированным чернилам (будущим железосодержащим чернилам, которые будут доминировать в Средневековье), на холодном и сыром севере Британии писцы продолжали обмакивать свои перья в измельченный древесный уголь, повторяя жесты, которым уже были сотни лет.

Как написали авторы в своих выводах: «Результаты этого исследования точно отражают материалы, описанные в древней литературе. Примечательно, что в то время как в Геркулануме и Египте уже происходили изменения в составе, включая добавление металлических соединений к саже, на границах Римской империи легионы продолжали традиционную практику производства».

Таким образом, чернила Виндоланды — это безмолвное свидетельство того, как традиции сохраняются на периферии, как мастерство адаптируется к имеющимся ресурсам и как порой мельчайшие химические детали могут рассказать истории, более масштабные, чем сами тексты, в создании которых они участвовали.