Ученые научились выявлять особенности изготовления древних рукописей на пальмовых листьях с помощью рентгеновского анализа и машинного обучения. Этот подход позволяет различать виды растений, обнаруживать следы обработки материала и изучать возможное происхождение исторических документов, не повреждая их. Результаты исследования опубликованы в журнале npj Heritage Science.

На протяжении столетий в Южной и Юго-Восточной Азии на пальмовых листьях записывали религиозные учения, литературные произведения, законы и научные знания. Прежде чем использовать листья для письма, их тщательно обрабатывали. Технологии различались в зависимости от региона, поэтому особенности материала могли сохранять следы местных ремесленных традиций.

Международная группа исследователей изучила 160 образцов: 85 рукописей и 75 современных эталонных материалов из разных коллекций Южной и Юго-Восточной Азии. Ученые хотели выяснить, можно ли по структуре и химическому составу листьев определить использованные виды пальм, установить особенности обработки и найти признаки, связанные с географическим происхождением рукописей.

Для этого специалисты применили три метода рентгеновского анализа на исследовательских установках PETRA III при немецком центре DESY и Европейского центра синхротронного излучения (ESRF) во Франции. Один метод позволил изучить структуру и ориентацию волокон, второй — соотношение кристаллических и аморфных компонентов целлюлозы, а третий — распределение химических элементов в материале. Затем данные объединили с помощью машинного обучения.

Важное преимущество технологии заключается в том, что она не требует изымать образцы из исторических предметов. Это особенно существенно для редких и хрупких рукописей, которые могут пострадать даже от небольшого вмешательства.

Анализ показал, что два исследованных рода пальм можно сравнительно надежно различать по особенностям материала. При этом обработка листьев усиливала различия между ними. Таким образом, измеряемые характеристики отражают не только ботаническое происхождение сырья, но и то, как разные виды растений реагируют на способы изготовления рукописей.

Определить географическое происхождение оказалось сложнее. Образцы из Шри-Ланки и южной Индии имели много общих характеристик, что может объясняться сходством традиций обработки пальмовых листьев. Материалы из Таиланда продемонстрировали более отчетливые отличия, которые исследователи связывают с особенностями местных технологий.

Однако ученые пока не могут надежно определять место изготовления рукописи только по ее материальным характеристикам. На результаты влияют сразу несколько факторов, в том числе методы обработки, старение и условия хранения. Кроме того, некоторые группы образцов были представлены небольшим количеством материалов.

Поэтому исследователи подчеркивают, что рентгеновский анализ необходимо сочетать с изучением истории рукописей, их письменности, оформления и других особенностей. Такой подход может помочь выявить связи между предметами из разных коллекций, установить общие традиции изготовления и лучше понять, как распространялись знания между регионами Азии.

Работа демонстрирует, что современные физические методы способны предоставить историкам дополнительные сведения, которые невозможно получить только при изучении текста или внешнего вида документа. В дальнейшем анализ структуры и химического состава пальмовых листьев может помочь проследить развитие древних ремесленных традиций и изменения в производстве рукописей на протяжении столетий.