science >> Wetenschap >  >> anders

Röntgenanalyse van artefacten van het oorlogsschip van Henry VIII, de Mary Rose

De Maria Roos. Krediet:Johnny Black

Dankzij röntgentechnologie van de 21e eeuw konden wetenschappers van de Universiteit van Warwick terugkijken in de tijd bij de productie van het pantser dat werd gedragen door de bemanning van Henry VIII's favoriete oorlogsschip, de Maria Roos.

Drie artefacten waarvan wordt aangenomen dat het overblijfselen zijn van maliënkolder die zijn teruggevonden in de herstelde romp, zijn geanalyseerd door een internationaal team van wetenschappers onder leiding van de universiteiten van Warwick en Gent met behulp van een ultramoderne röntgenfaciliteit genaamd XMaS (X-ray Materials wetenschap) bundellijn.

Ze analyseerden drie koperen schakels als onderdeel van doorlopend wetenschappelijk onderzoek naar de artefacten die zijn teruggevonden tijdens de opgraving van het wrak in de Solent. Deze schakels zijn vaak gevonden om een ​​laken of een ketting te maken en zijn hoogstwaarschijnlijk afkomstig van een maliënkolderpantser. Door verschillende röntgentechnieken te gebruiken die beschikbaar zijn via de XMaS-bundellijn om de oppervlaktechemie van de verbindingen te onderzoeken, het team kon terugkijken in de tijd naar de productie van het pantser en onthulden dat deze schakels waren vervaardigd uit een legering van 73% koper en 27% zink.

Emeritus-professor Mark Dowsett van de afdeling Natuurkunde van de Universiteit van Warwick zei:"De resultaten geven aan dat in Tudor-tijden, de messingproductie was redelijk goed onder controle en technieken zoals draadtrekken waren goed ontwikkeld. Messing werd geïmporteerd uit de Ardennen en ook vervaardigd in Isleworth. Ik was verrast door het consistente zinkgehalte tussen de draadverbindingen en de platte. Het is een vrij moderne legeringssamenstelling."

De uitzonderlijk hoge gevoeligheidsanalyse bracht sporen van zware metalen aan het licht, zoals lood en goud, op het oppervlak van de links, hint naar verdere geschiedenis van het pantser dat nog moet worden ontdekt.

Professor Dowsett legt uit:"De sporen van zware metalen zijn interessant omdat ze geen onderdeel lijken te zijn van de legering, maar in het oppervlak zijn ingebed. Een mogelijkheid is dat ze tijdens het productieproces eenvoudigweg zijn opgepikt uit gereedschappen die worden gebruikt om lood en goud te bewerken ook. Lood, kwik en cadmium, echter, arriveerde in de Solent tijdens WW2 van het zware bombardement op Portsmouth Dockyard. Lood en arseen kwamen ook in de Solent uit rivieren zoals de Itchen gedurende langere historische perioden.

"In een Tudor-gevecht, er kan behoorlijk wat loodstof vrijkomen bij het afvuren van munitie. Loden ballen werden gebruikt in strooigeweren en pistolen, hoewel steen in die tijd in canon werd gebruikt."

Het Tudor-oorlogsschip de Mary Rose was een van de eerste oorlogsschepen die Henry VIII bestelde, niet lang nadat hij in 1509 de troon besteeg. Vaak beschouwd als zijn favoriet, op 19 juli 1545 zonk het in de Solent tijdens een gevecht met een Franse invasievloot. Het schip zonk naar de zeebodem en na verloop van tijd bedekten en bewaarde het slib zijn overblijfselen als een opmerkelijk record van Tudor-scheepsbouwkunde en het leven aan boord.

De schoongemaakte en geconserveerde link. Krediet:Universiteit van Warwick

In 1982 werd het resterende deel van de romp verhoogd en is nu ondergebracht in het Mary Rose Museum in Portsmouth (www.maryrose.org) naast vele duizenden van de 19, 000 artefacten die ook werden teruggevonden, waarvan vele opmerkelijk goed bewaard zijn gebleven door de Eoceen-klei.

Na herstel, de drie artefacten werden onderworpen aan verschillende reinigings- en conserveringsbehandelingen om corrosie te voorkomen (gedestilleerd water, benzotriazool (BTA) oplossing, en reiniging gevolgd door coating met BTA en siliconenolie). Dit onderzoek analyseerde ook de oppervlaktechemie van de koperen schakels om de corrosieniveaus tussen de verschillende technieken te beoordelen en te vergelijken, vinden dat ze allemaal effectief waren geweest in het voorkomen van corrosie sinds ze waren teruggewonnen.

Professor Dowsett voegde toe:"De analyse toont aan dat basismaatregelen om chloor te verwijderen, gevolgd door opslag bij verlaagde temperatuur en vochtigheid, zelfs over 30 jaar een effectieve strategie vormen."

XMaS (www.xmas.ac.uk) is eigendom van de universiteiten van Liverpool en Warwick en is gevestigd in Grenoble, Frankrijk, bij de European Synchrotron Radiation Facility (ESRF, www.esrf.eu). Het werkt met meer dan 90 actieve onderzoeksgroepen, die enkele honderden onderzoekers vertegenwoordigen, op diverse gebieden, variërend van materiaalwetenschap, natuurkunde, scheikunde, engineering en biomaterialen en draagt ​​bij aan maatschappelijke uitdagingen, waaronder energieopslag en -terugwinning, klimaatverandering aanpakken, de digitale economie en de vooruitgang in de gezondheidszorg.

Het is een National Research Facility en ondergaat momenteel een grote upgrade dankzij £ 7,2 miljoen financiering van het Department of Business, Innovatie en vaardigheden via de Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC).

Professor Mieke Adriaens, Hoofd van de Groep Elektrochemie en Oppervlakteanalyse aan de Universiteit Gent zei:"XMaS is extreem veelzijdig en flexibel in de analytische strategieën die kunnen worden bedacht en geïmplementeerd. de beamline-wetenschappers behoren tot de beste die we ooit zijn tegengekomen. Het is fascinerend om oude technologie te onderzoeken met behulp van speciaal ontwikkelde analytische methoden die vervolgens ook op moderne materialen kunnen worden toegepast. Het was ook een waar voorrecht om toegang te krijgen tot deze unieke artefacten en om een ​​rol te spelen in het ontrafelen van hun verhaal."

Professor Eleanor Schofield, Head of Conservation bij de Mary Rose:"Deze studie toont duidelijk de kracht aan van het combineren van geavanceerde technieken zoals die beschikbaar zijn bij een synchrotronbron. We kunnen niet alleen informatie verzamelen over de originele productie, maar ook over hoe het heeft gereageerd op het mariene milieu en, cruciaal, hoe effectief de instandhoudingsstrategieën zijn geweest."

Co-auteur professor Pam Thomas, Pro-vice-kanselier voor onderzoek aan de Universiteit van Warwick, zei:"We zijn erg blij dat onderzoekers van Warwick onze expertise in analytische wetenschappen blijven plaatsen in de voorhoede van onderzoek naar belangrijke historische artefacten. De lange traditie van röntgenverstrooiing en diffractiewetenschap binnen de afdeling Natuurkunde van Warwick blijft levert hoogwaardige gegevens en leidt tot diepgaand inzicht in een breed scala aan wetenschappelijke problemen. Het is een bewijs van zowel de expertise bij de XMaS-bundellijn van ESRF als in het X-Ray Diffraction Research Technology Platform (RTP) in Warwick."