Voor het eerst ontdekt in 1947 door bedoeïenenherders op zoek naar een verloren schaap, de oude Hebreeuwse teksten die bekend staan ​​als de Dode Zeerollen behoren tot de best bewaarde oude geschreven materialen die ooit zijn gevonden. Nutsvoorzieningen, een studie door onderzoekers van MIT en elders verheldert een unieke oude technologie voor het maken van perkament en biedt mogelijk nieuwe inzichten in methoden om deze kostbare historische documenten beter te bewaren.

De studie richtte zich in het bijzonder op één rol, bekend als de Tempelrol, tussen de ongeveer 900 volledige of gedeeltelijke rollen die in de jaren sinds die eerste ontdekking zijn gevonden. De rollen waren, in het algemeen, in potten geplaatst en verborgen in 11 grotten op de steile hellingen net ten noorden van de Dode Zee, in de regio rond de oude nederzetting Qumran, die werd verwoest door de Romeinen omstreeks 2, 000 jaar geleden. Om hun religieuze en culturele erfgoed te beschermen tegen de indringers, leden van een sekte genaamd de Essenen verborgen hun kostbare documenten in de grotten, vaak begraven onder een paar voet puin en vleermuis guano om plunderaars te helpen verijdelen.

De Tempelrol is een van de grootste (bijna 25 voet lang) en best bewaarde van alle rollen, ook al is het materiaal het dunst van allemaal (een tiende van een millimeter, of ongeveer 1/250 inch dik). Het heeft ook de duidelijkste, witste schrijfoppervlak van alle rollen. Deze eigenschappen leidden MIT-assistent-professor civiele en milieutechniek en faculteitsmedewerker van de afdeling Materials Science and Engineering in archeologische materialen, Admiraal Masic, zich afvragen hoe het perkament is gemaakt.

De resultaten van dat onderzoek, uitgevoerd met voormalig afgestudeerde student Roman Schuetz (nu aan het Weizmann Institute of Science in Israël), MIT-afgestudeerde student Janille Maragh, en twee anderen, werden vandaag in het tijdschrift gepubliceerd wetenschappelijke vooruitgang . Ze ontdekten dat het perkament op een ongebruikelijke manier was verwerkt, met behulp van een mengsel van zouten in evaporieten - het materiaal dat overblijft na de verdamping van pekel - maar een mengsel dat anders was dan de typische samenstelling die op andere perkamenten wordt aangetroffen.

"De Tempelrol is waarschijnlijk de mooiste en best bewaarde rol, " zegt Masic. "We hadden het voorrecht om fragmenten te bestuderen uit het Israëlische museum in Jeruzalem, genaamd de Shrine of the Book, " die speciaal werd gebouwd om de Dode Zee-rollen te huisvesten. Een relatief groot fragment van die rol was het hoofdonderwerp van het nieuwe artikel. Het fragment, met een diameter van ongeveer 2,5 cm (1 inch) werd onderzocht met behulp van een verscheidenheid aan gespecialiseerde tools die door onderzoekers zijn ontwikkeld om kaarten, in hoge resolutie, de gedetailleerde chemische samenstelling van relatief grote objecten onder een microscoop.

"We waren in staat om grootschalige, submicron-schaal, niet-invasieve karakterisering van het fragment, " Masic zegt - een geïntegreerde benadering die hij en co-auteur van dit artikel James Weaver, van het Wyss Institute aan de Harvard University, hebben ontwikkeld voor de karakterisering van zowel biologische als niet-biologische materialen. "Deze methoden stellen ons in staat om de van belang zijnde materialen onder milieuvriendelijkere omstandigheden te behouden, terwijl we honderdduizenden verschillende elementaire en chemische spectra over het oppervlak van het monster verzamelen, haar compositorische variabiliteit in extreem detail in kaart brengen, ' zegt Wever.

Dat fragment, die sinds zijn ontdekking aan elke behandeling is ontsnapt die zijn eigenschappen zou kunnen hebben veranderd, "liet ons toe om diep in zijn originele samenstelling te kijken, het onthullen van de aanwezigheid van sommige elementen in volledig onverwacht hoge concentraties", zegt Masic.

De elementen die ze ontdekten waren onder meer zwavel, natrium, en calcium in verschillende verhoudingen, verspreid over het oppervlak van het perkament.

Perkament wordt gemaakt van dierenhuiden waarvan alle haren en vetresten zijn verwijderd door ze te weken in een kalkoplossing (vanaf de middeleeuwen) of door enzymatische en andere behandelingen (in de oudheid), ze schoon te schrapen, en dan ze strak in een frame spannen om te drogen. Wanneer gedroogd, soms werd het oppervlak verder voorbereid door in te wrijven met zouten, zoals blijkbaar het geval was met de Tempelrol.

Het team heeft nog niet kunnen beoordelen waar de ongebruikelijke combinatie van zouten op het oppervlak van de Tempelrol vandaan kwam, zegt Masic. Maar het is duidelijk dat deze ongewone coating, doorspekt met deze zouten, waarop de tekst is geschreven, hielp dit perkament zijn ongewoon heldere witte oppervlak te geven, en misschien bijgedragen aan de staat van bewaring, hij zegt. En de elementaire samenstelling van de coating komt niet overeen met die van het Dode Zeewater zelf, dus het moet afkomstig zijn van een verdampingsafzetting die ergens anders is gevonden - dichtbij of ver weg, kunnen de onderzoekers nog niet zeggen.

De unieke samenstelling van die oppervlaktelaag toont aan dat het productieproces voor dat perkament significant verschilde van dat van andere rollen in de regio, Masic zegt:"Dit werk illustreert precies wat mijn lab probeert te doen - moderne analytische hulpmiddelen gebruiken om geheimen van de antieke wereld te ontdekken".

Het begrijpen van de details van deze oude technologie kan helpen om inzicht te krijgen in de cultuur en samenleving van die tijd en plaats, die een centrale rol speelden in de geschiedenis van zowel het jodendom als het christendom. Onder andere, een goed begrip van de perkamentproductie en de chemie ervan zou ook kunnen helpen om vervalsingen van zogenaamd oude geschriften te identificeren.

Volgens Ira Rabin, een van de co-auteurs van het artikel van de Universiteit van Hamburg in Duitsland, "Deze studie heeft verstrekkende implicaties die verder gaan dan de Dode Zeerollen. Bijvoorbeeld, het laat zien dat aan het begin van de perkamentproductie in het Midden-Oosten, verschillende technieken werden gebruikt, wat in schril contrast staat met de enkele techniek die in de middeleeuwen werd gebruikt. De studie laat ook zien hoe de eerste behandelingen, dus historici en restauratoren voorzien van een nieuwe reeks analytische hulpmiddelen voor de classificatie van de Dode Zee-rollen en andere oude perkamenten."

Deze informatie zou inderdaad cruciaal kunnen zijn bij het begeleiden van de ontwikkeling van nieuwe bewaarstrategieën voor deze oude manuscripten. Helaas, het lijkt erop dat veel van de schade die vandaag in de rollen wordt gezien niet voortkwam uit hun 2, meer dan duizend jaar in de grotten, maar van pogingen om de rollen zachter te maken om ze onmiddellijk na hun eerste ontdekking uit te rollen en te lezen, zegt Masic.

Naast deze bestaande zorgen, de nieuwe gegevens tonen nu duidelijk aan dat deze unieke minerale coatings ook zeer hygroscopisch zijn - ze absorberen gemakkelijk elk vocht in de lucht, en dan kan het onderliggende materiaal snel beginnen af ​​te breken. Deze nieuwe resultaten benadrukken dus nog eens de noodzaak om de perkamenten te allen tijde in een gecontroleerde vochtige omgeving te bewaren. "Er kan een onverwachte gevoeligheid zijn voor zelfs kleinschalige veranderingen in vochtigheid, " zegt hij. "Het punt is dat we nu bewijs hebben voor de aanwezigheid van zouten die hun afbraak zouden kunnen versnellen. ... Dit zijn aspecten van bewaring waarmee rekening moet worden gehouden."