Röntgendatierung einer Leinenprobe des Turiner Grabtuches
Wir veröffentlichen hier einen Auszug aus einem Artikel, der im April 2022 bei Heritage erschienen ist.
Wir danken Herrn Dr. Heinz Liechti für die Zusammenfassung und Redigierung des englischen Originals.
Autoren: Liberato De Caro, Teresa Sibillano, Rocco Lassandro, Cinzia Giannini, Giulio Fanti
Heritage 2022, 5(2), 860-870;
LINK: "https://doi.org/10.3390/heritage5020047"
Veröffentlicht: 11. April 2022
Abstrakt
Bei einer Probe des Turiner Grabtuches (TS) haben wir eine neue Methode zur Datierung alter Leinenfäden angewendet, indem wir ihren strukturellen Abbau mittels Weitwinkel-Röntgenstreuung (WAXS) untersucht haben. Die Röntgendatierungsmethode wurde auf eine Probe des TS angewendet, die aus einem Faden bestand, der in der Nähe des 1988/Radiokohlenstoffbereichs entnommen wurde (Ecke des TS, die dem Fußbereich des Frontalbildes entspricht, in der Nähe der sogenannten Raes-Probe). Die Größe der Leinenprobe betrug etwa 0,5 mm × 1 mm. Wir erhielten eindimensionale integrierte WAXS-Datenprofile für die TS-Probe, die vollständig mit den analogen Messungen kompatibel waren, die an einer Leinenprobe erhalten wurden, deren Datierung nach historischen Aufzeichnungen von 55-74 n. Chr. ist, zur Zeit der Belagerung von Masada (Israel). Der Grad der natürlichen Alterung der Zellulose, aus der das Leinen der untersuchten Probe besteht, der durch Röntgenanalyse erhalten wurde, zeigte, dass das TS-Gewebe viel älter ist als die sieben Jahrhunderte, die in der Radiokohlenstoffdatierung von 1988 vorgeschlagen wurden. Die experimentellen Ergebnisse sind mit der Hypothese vereinbar, dass das TS eine 2000 Jahre alte Reliquie ist, wie von der christlichen Tradition angenommen wird, unter der Bedingung, dass sie auf einem annähernden Niveau der durchschnittlichen Raumtemperatur - (20,0-22,5 ° C) - und der dazu korrelierenden relativen Luftfeuchtigkeit - (75-55%) - für die 13 Jahrhunderte unbekannter Geschichte gehalten wurde, zusätzlich zu den sieben Jahrhunderten bekannter Geschichte in Europa. Um das vorliegende Ergebnis mit dem des Radiokohlenstofftests von 1988 in Einklang zu bringen, hätte das TS während seiner hypothetischen sieben Jahrhunderte seines Lebens bei einer relativen Raumtemperatur konserviert werden müssen, die den auf der Erde registrierten Höchstwerten sehr nahekommen würde.
Schlussfolgerungen
Vor mehr als 30 Jahren wurde argumentiert, dass die Messung der Depolimerisierung der Zellulose, die das Leinen des TS bildet, die Möglichkeit geboten haben könnte, sein Gewebe zu datieren [ HYPERLINK "https://www.mdpi.com/2571-9408/5/2/47/htm" \l "B24-heritage-05-00047" 24]. Das war das Ziel dieser Arbeit. Insbesondere die hier vorgestellte WAXS-Analyse für die natürliche Alterung der Cellulose im Leinen einer TS-Probe lässt den Schluss zu, dass es sehr wahrscheinlich ist, dass das TS ein Relikt von etwa 20 Jahrhunderten alt ist, auch wenn wir nur europäische historische Dokumentation für die letzten sieben Jahrhunderte haben. Da die 14C-Datierung [ HYPERLINK "https://www.mdpi.com/2571-9408/5/2/47/htm" \l "B3-heritage-05-00047" 3] nicht mit unseren Ergebnissen oder mit der Datierung anderer Arbeiten übereinstimmt (siehe HYPERLINK "https://www.mdpi.com/2571-9408/5/2/47/htm" \l "table_body_display_heritage-05-00047-t001" Tabelle 1), wäre eine genauere und systematischere Röntgenuntersuchung von mehreren Proben aus dem TS-Gewebe obligatorisch, um die Schlussfolgerungen unserer Studie zu bestätigen. In diesem Zusammenhang ist es sehr interessant festzustellen, dass die Röntgendatierung an Proben von halber Größe realisiert werden kann und im Gegensatz zur 14C-Datierung das WAXS das wiederholen von Messungen an derselben Probe ermöglicht. Daher könnten viele Laboratorien die Röntgendatierung an denselben Proben wiederholen, und das Verfahren würde auch ein Blindtest sein, da submillimeter- oder millimetrische Proben von Leinengewebe im Vergleich zu den für die 14C-Datierung erforderlichen zentimetergroßen Proben nicht zu unterscheiden sind, was verhinderte, dass in der 14C-Studie 1988-1989 ein blindes Messprotokoll durchgeführt wurde [ HYPERLINK "https://www.mdpi.com/2571-9408/5/2/47/htm" \l "B3-heritage-05-00047" 3 ]. In der Tat war die besondere TS-Weberei eindeutig identifizierbar, was die Durchführung eines blinden Analyseverfahrens ungültig machte. Infolgedessen trat die Verzerrung in den 14C-Analysen von 1988-1989 auf, wie für dieses berühmte Relikt gezeigt wurde [ HYPERLINK "https://www.mdpi.com/2571-9408/5/2/47/htm" \l "B6-heritage-05-00047" 6].
Unsere Tests zu den Auswirkungen eines Temperaturschocks auf das Leinen, die durch Messungen der WAXS-Muster vor und nach einer thermischen Behandlung eines Leinenstücks im Ofen bei einer Temperatur von 200 ° C für 30 min erhalten wurden, ermöglichen eine Erhöhung der natürlichen Alterung aufgrund der Einwirkung von versehentlichen Bränden, die sicherlich die Geschichte des TS-Gewebes geprägt haben [ HYPERLINK "https://www.mdpi.com/2571-9408/5/2/47/htm" \l "B12-heritage-05-00047" 12 ], und um diese auszuschließen. Insbesondere detaillierte experimentelle Tests zur Vergilbung der Wäsche haben gezeigt, dass einige Minuten bei einer Temperatur von 200 °C ausreichen könnten, um das TS-Bild aufzuheben [ HYPERLINK "https://www.mdpi.com/2571-9408/5/2/47/htm" \l "B20-heritage-05-00047" 20].
Darüber hinaus ist es interessant darauf hinzuweisen, dass unsere Analyse gezeigt hat, dass das TS-Gewebe, damit es etwa 20 Jahrhunderte alt ist, notwendigerweise bei einer durchschnittlichen Raumtemperatur von etwa 22,5 ± 0,5 ° C und einer durchschnittlichen relativen Luftfeuchtigkeit von 55 ± 5% für 13 Jahrhunderte vor dem XIV. Jahrhundert hätte gehalten werden müssen. Aus Gleichung (5) folgt, dass, wenn die durchschnittliche relative Luftfeuchtigkeit in der Größenordnung von 75 ± 5% lag, um den gleichen Wert der gemessenen natürlichen Alterung von 0,60 ± 0,02 für die TS-Probe zu erhalten, die durchschnittliche Raumtemperatur etwa 20,0 ± 0,5 ° C betragen haben sollte. Aus unserer WAXS-Charakterisierung folgt daher, dass wir einen Bereich von zulässigen durchschnittlichen Raumtemperaturen von 20,0 bis 22,5 ° C haben, korreliert mit einem Bereich der durchschnittlichen relativen Luftfeuchtigkeitswerte von 75-55% als Klimabeschränkungen, damit das TS ein 20 Jahrhunderte altes Relikt ist. Diese physikalischen Einschränkungen der durchschnittlichen Raumtemperatur und der durchschnittlichen relativen Luftfeuchtigkeit, die durch die Messung der natürlichen Alterung der Zellulose der TS-Probe erhalten wurden, die hier durch die WAXS-Charakterisierung realisiert wurden, könnten Historikern helfen, ihre Hypothesen an den möglichen Orten in der Welt und in historischen Perioden zu testen, in denen der TS in den 13 Jahrhunderten vor seiner dokumentierten Geschichte in Europa hätte aufbewahrt werden können.
Da die Röntgendatierung darauf hindeutet, dass das TS älter ist als ihre sieben Jahrhunderte europäischer Geschichte, können wir auch argumentieren, dass es ein Glück war, dass das TS vor sieben Jahrhunderten nach Europa gebracht wurde. Tatsächlich hat unsere Analyse gezeigt, dass die natürliche Alterung der Zellulose des TS-Leinens vom XIV. Jahrhundert bis heute aufgrund der niedrigen europäischen Durchschnittsraumtemperaturen sehr niedrig war, wodurch verhindert wurde, dass das TS-Körperbild vollständig verschwindet, was bei einer durchschnittlichen Raumtemperatur von 22,5 ° C der Fall gewesen wäre. Tatsächlich impliziert Gleichung (4), dass unter der Hypothese, dass das TS 20 Jahrhunderte alt ist, nach 20 Jahrhunderten bei einem Durchschnittswert von Tr = 22,5 °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 55%, bereits eine natürliche Alterung von etwa 90% eingetreten wäre; dieser Wert ist viel höher als die 60%, die für die TS-Probe experimentell bestimmt wurden. Daher hat zufällig nur die jüngste Geschichte des TS in Europa verhindert, dass das TS-Leinen vollständig vergilbt und das TS-Bild vollständig verschwindet, wodurch ein Rätsel erhalten bleibt, das für die Wissenschaft sehr schwer zu lösen ist. Neue WAXS-Analysen zur natürlichen Alterung der Zellulose in Leinen könnten es ermöglichen, das korrekte Alter des TS zu bestimmen, was ein grundlegender Teil dieses Puzzles ist.
(Gelb: hervorgehoben von Dr. Heinz Liechti)
