Картины теряют свои краски. Лазерный микроскоп поможет это предотвратить

Благодаря методу насосно-зондовой микроскопии учёные смогли заметить процессы разложения красок на картинах на самых ранних этапах, до того, как они станут заметны глазу. Это позволит предотвратить разрушение шедевров используя раннюю реставрацию.

Многие картины со времени своего создания поблёкли и потеряли истинные цвета. Реставраторы могут очистить картину от старого жёлтого лака, копоти, пыли и грязи. Но они не могут вернуть её краскам прежние оттенки. Более того, долгое время об этом вообще не думали. Не было способа "поймать" эти процессы. Цветная фотография позволила нам увидеть изменения цвета на картинах импрессионистов, экспрессионистов и кубистов. Краски тускнеют, блекнут, выцветают.

На знаменитом "Крике" норвежского экспрессиониста Эдварда Мунка полоски неба, которые когда-то были ярко-оранжевыми и жёлтыми, теперь почти грязно-белые. Та же судьба постигла солнечный-жёлтый на "Радости жизни" Анри Матисса, он превратился в грязно-бежевый. Великие "Подсолнухи" Ван-Гога всё менее и менее жёлтые.

Портятся многие краски, но ярко-солнечный-жёлтый – химическое соединение сульфида кадмия, он, как канарейка в шахте, "кричит" первым. Этот цвет использовали все: Клод Моне, Винсент Ванг-Гог, Пабло Пикассо, Гоген, Сёра, Жоан Миро… Кстати, именно поэтому картина, которую вы видите в музее, часто отличается от своей давней фотографии.

Новая разработка исследователей из университета Дьюка —технологический прорыв в области сохранения произведений искусства и реставрации. Благодаря методу насосно-зондовой микроскопии, теперь можно выявлять начальные этапы изменения цветов, раньше, чем они станут заметны человеческому глазу. Это значит, можно помочь реставраторам планировать реставрацию произведений искусства, предпринять более ранние шаги, чтобы сохранить шедевры в их первозданном виде.

Вторая хорошая новость – это можно сделать без физического контакта с поверхностью картины, что исключает риск её повреждения.

На сегодняшний день существует несколько методов изучения того, какие пигменты использовались в картине и насколько они разложились. Но обычно они включают в себя соскабливание крошечного кусочка краски скальпелем, чтобы проанализировать её состав, что, конечно же, портит картину.

В методе насосно-зондовой микроскопии используются сверхбыстрые импульсы безвредного видимого или ближнего инфракрасного света и измеряется их взаимодействие с пигментами в краске. Полученные сигналы можно использовать в качестве химических "отпечатков пальцев" для определения присутствующих соединений.

Фокусируя лазерный луч в разных местах и на разных глубинах образца, исследователи могут создавать трёхмерные карты определенных пигментов и отслеживать происходящее в масштабах всего лишь сотые доли миллиметра.

Видео об опытах Юуэ Чжоу на youtube-канале Университета Дьюка

Старшие соавторы Чжоу – Уоррен и Мартин Фишер изначально разработали этот метод для анализа пигментов в тканях человека – для проверки родинок на коже на наличие признаков рака. Но затем поняли, что тот же подход можно использовать и для консервации произведений искусства.

Есть и менее оптимистичный момент: реставраторам нелегко будет воссоздать громоздкую лазерную установку в мастерской музея.

В будущем, по мнению команды, удастся разработать более дешевую и портативную версию, которую можно будет использовать для изучения картин, которые слишком уязвимы или велики для транспортировки.

Исследование имеет дополнительные потенциальные применения помимо пигментов на картинах художников.

По словам Уоррена, изучение деградации кадмия жёлтого на картинах столетней давности может помочь исследователям лучше понять современные деградирующие материалы, например сульфид кадмия, используемый в солнечных элементах.

*Насосно-зондовая микроскопия – это метод нелинейной оптической визуализации, используемый в фемтохимии для изучения химических реакций.