Воскрешают их не в прямом смысле. Когда при раскопках находят саркофаг с мумией, перед археологами встает ряд вопросов: кто был этот человек, в каком возрасте он был захоронен, в какой исторический период это произошло. На многие из этих вопросов исторические науки не способны дать ответ без использования естественно-научных методов исследования.
Мы рассмотрим ряд физических методов, которые успешно применяют в этой области.
1. Радиоуглеродный анализ. Метод основан на том, что организмы поглощают при жизни не только стабильный изотоп углерода, но и радиоактивный 14С. После гибели поглощение прекращается, радиоактивный углерод медленно распадается. По остаточной активности изотопа можно оценить время гибели организма. Однако этот метод не всегда бывает точен. Например, при изучении мумии Манчестерского музея было установлено, что кости датируются 1000 годом до н.э., а ткань, в которую мумия была замотана, 380 н.э. Цифры, которые должны были оказаться одинаковыми, различались практически на полторы тысячи лет!
2. Иногда вещи, принадлежавшие мумиям, говорят об их возрасте больше, чем радиоуглеродный анализ. По этой причине ткани, например, можно исследовать методами оптической спектроскопии. Оптическая спектроскопия основана на взаимодействии вещества с электромагнитным излучением (видимым светом, ультрафиолетом или инфракрасном излучении). Проявляется это в виде переходов атомов и молекул из одних энергетических состояний в другие при поглощении или испускании излучения. При этом каждая функциональная группа (набор атомов в молекуле), придающая ей конкретные химические свойства, взаимодействует с излучением на строго определенных частотах. И для каждого вещества этот набор частот индивидуален, как отпечатки пальцев индивидуальны для каждого человека. По изучению этого взаимодействия можно идентифицировать химические вещества, то есть молекулярный состав.
3. Про состав может также сказать и рентгеновский флуоресцентный анализ (РФА). Дело в том, что при взаимодействии вещества с рентгеновским излучением атомы переходят в возбужденное состояние. Однако в таком состоянии атом не может находиться долго, и возвращается в основное состояние, испуская при этом излишек энергии в виде фотона. Эти фотоны направляются прямиком в детектор прибора, который перерабатывает информацию в спектр. По спектрам РФА можно установить элементный состав исследуемого вещества.
Таким способом ученые смогли определить состав твердой оболочки, которая покрывала мумию, хранящуюся в университете Сиднея. По результатам РФА стало понятно, что поверхностный слой содержит железо, кальций и кремний. Следующий слой, который покрывал уже всю мумию, содержал кальций. И в самом нижнем слое обнаружили магний, алюминий, фосфор, серу, калий, титан, марганец и стронций. А затем оптическая спектроскопия позволила сделать вывод о точном составе оболочки: глина, кальцитовая известь и охристый пигмент.
На основе этого эксперимента ученым удалось установить, что это мумия женщины 26-35 лет, жившая в конце эпохи Нового царства. Причем интересно, что мумия была захоронена дважды: на ней были обнаружены повреждения, которые связывают с ограблением могилы. После этого происшествия мумию пытались восстановить.
4. Куда же без изучения костей! Но если разрушать ткани и оболочку мумии, то можно повредить и само тело. На помощь приходят магнитно-резонансная томография (МРТ) и компьютерная томография (КТ). Томография – способ получения послойного изображения объекта.
МРТ основан на возбуждение атомных ядер, находящимся в постоянном магнитном поле, электромагнитными волнами. Для этого обычно используют ядра атомов водорода, которые содержатся в организме, например, в составе воды.
Однако в пролежавшей тысячи лет мумии не всегда содержится вода, поэтому МРТ часто не даёт никаких результатов.
Другое дело – КТ, которая измеряет ослабление рентгеновского излучения при его прохождении через ткани разной плотности.
Эти методы помогают определить физические повреждения людей и определить причину их гибели. Например, в саркофаге, в котором должна была находиться женщина Ташет из фиванской семьи, таким образом обнаружили мумию мужчины, который, вероятнее всего, умер от сыпного тифа и гангрены.
5. Если сильно постараться, можно и восстановить внешность мумии! Один из самых знаменитых способов реконструкции внешности - метод Герасимова. Он заключается в разбиении черепа на зоны с вершинами.
Получается картина, напоминающая топографическую карту местности. На эти указанные вершины крепятся колышки (разумеется, используется копия черепа). Постепенно количество этих точек увеличивается - обычно это больше 100 параметров костных структур. На основе такой топографической карты рождается внешность.
Разумеется, здесь не обходится и без компьютерных программ - в последние годы для 3D-реконструкции все чаще используются нейронные сети.
В совокупности все эти методы могут рассказать нам историю каждой мумии. Откуда был этот человек, в какой исторический период он жил, чем занимался, каким социальным статусом обладал, сколько лет прожил и почему его не стало. Всё это, разумеется, не оживит человека в прямом смысле этих слов, но уж точно позволит возродить его историю возрастом тысячи лет.
Смотрите новые видео на youtube.com/@PhysFromPobed
Приобретайте наши конструкторы на fizikits.ru