Het is 12 juli 2017 en Jens Dopke loopt een kamer zonder ramen in Oxfordshire, Engeland binnen, al zijn aandacht getraind op een klein, wit frame dat hij met beide handen draagt. De ruimte, die eruitziet als een futuristische machinekamer, is vol met slanke metalen tafels, schakelaars en platforms bedekt met buizen en dozen. Een wirwar van pijpen en draden bedekt de muren en de vloer als wijnstokken.
In het midden van de kamer trekt Dopke, een natuurkundige, het frame in een houder die op een metalen draaitafel is gemonteerd, een rode laser die op zijn rug speelt. Vervolgens gebruikt hij zijn mobiel om zijn collega Michael Drakopoulos te bellen, die een paar meter verderop in een controlekamer zit. "Geef het nog een halve millimeter, " zegt Dopke. Samen passen ze de draaitafel aan zodat de laser perfect is uitgelijnd met een donker, verkoold stipje in het midden van het frame.
Tientallen vergelijkbare kamers, of 'hokken', zijn opgesteld rond dit enorme, donutvormige gebouw, een type deeltjesversneller genaamd een synchrotron. Het stuwt elektronen rond de lichtsnelheid rond de 500 meter lange ring en buigt ze met magneten zodat ze licht uitstralen. De resulterende straling wordt gefocusseerd in intense stralen, in dit geval hoogenergetische röntgenstralen, die door elk hok reizen. Die rode laser toont het pad dat de straal zal nemen. Een dikke loden sluiter, bevestigd aan de muur, is alles dat tussen Dopke en een explosie van fotonen staat die tien miljard keer helderder is dan de zon.
De faciliteit, Diamond Light Source genoemd, is een van de krachtigste en meest geavanceerde röntgenfaciliteiten ter wereld en werd gebruikt om alles te onderzoeken, van virussen tot straalmotoren. Op deze zomermiddag zal de epische straal zich echter concentreren op een kleine kruimel papyrus die al een van de meest destructieve krachten op de planeet heeft overleefd - en 2000 jaar geschiedenis. Het komt van een boekrol in Herculaneum, een oude Romeinse badplaats aan de baai van Napels, Italië, die werd begraven door de uitbarsting van de Vesuvius in 79 na Christus. In de 18e eeuw werkten arbeiders in dienst van koning Karel III van Spanje, daarna in belast met een groot deel van Zuid-Italië, ontdekte de overblijfselen van een prachtige villa, waarvan gedacht werd dat die toebehoorde aan Lucius Calpurnius Piso Caesoninus (bekend als Piso), een rijke staatsman en de schoonvader van Julius Caesar. De luxe residentie had uitgebreide tuinen omringd door zuilen met zuilen en was gevuld met prachtige mozaïeken, fresco's en sculpturen. En in wat een van de meest frustrerende archeologische ontdekkingen ooit zou worden, vonden de arbeiders ook ongeveer 2.000 papyrusrollen.
Onder de vele duizenden doden door de uitbarsting van de Vesuvius was Plinius de Oudere, de grootste naturalist van de antieke wereld, wiens dood wordt afgebeeld in een schilderij uit 1813 van Pierre Henri de Valenciennes. (Deagostini / Getty Images) De rollen vertegenwoordigen de enige intacte bibliotheek die bekend is uit de klassieke wereld, een ongekende hoeveelheid oude kennis. De meeste klassieke teksten die we vandaag kennen werden gekopieerd en werden daarom door schriftgeleerden door de eeuwen heen gefilterd en vervormd, maar deze werken kwamen rechtstreeks uit de handen van de Griekse en Romeinse geleerden zelf. Maar de enorme vulkanische hitte en gassen die de Vesuvius uitspuwde, verkolen de rollen, waardoor ze zwart en hard werden als brokken kolen. In de loop der jaren hebben verschillende pogingen om sommige te openen een puinhoop van breekbare vlokken gecreëerd die slechts korte stukjes tekst opleverden. Honderden papyri werden daarom ongeopend gelaten, zonder een realistisch vooruitzicht dat hun inhoud ooit zou worden onthuld. En het zou waarschijnlijk zo zijn gebleven, behalve een Amerikaanse computerwetenschapper genaamd Brent Seales, directeur van het Center for Visualization & Virtual Environments aan de University of Kentucky.
Seales is nu in de controlekamer en kijkt aandachtig: fronsend, handen in zakken, benen wijd.
Het papyrus-schroot in het witte kader, vastgehouden tussen twee lagen transparante oranje film, is slechts drie millimeter breed en vertoont een nauwelijks zichtbare letter: een ouderwets Grieks personage genaamd een mager sigma, dat eruitziet als een kleine "c". Naast de draaitafel, afgeschermd in een wolfraambuis, bevindt zich een röntgendetector met hoge resolutie, HEXITEC genaamd, die ingenieurs tien jaar heeft gekost om zich te ontwikkelen. Seales gelooft dat het het wanhopig zwakke signaal waar hij naar op zoek is zal opvangen en, daarbij, de kleine Griekse letter "gelezen". "Toen ik hieraan begon te denken, bestond deze technologie niet", zegt hij. "Ik denk niet dat er op dit moment een andere detector ter wereld is die dit soort metingen kan doen." Als het werkt, kan het weergeven van de enkele letter op deze verkoolde kruimel helpen om de geheimen van de hele bibliotheek te ontgrendelen.
Een deel van een oude Thora-rol gevonden in de Byzantijnse tijdperk synagoge in Ein Gedi. Het bevat verzen vanaf het begin van Leviticus. (Met dank aan de Leon Levy Dead Sea Scrolls Digital Library, IAA. Foto: S. Halevi) Een jammerend alarm klinkt als Dopke het hok verlaat voordat Drakopoulos de 1500-pond, met lood beklede deur sluit. Terug in de controlekamer tonen computerschermen een live feed van de papyrus vanuit meerdere hoeken terwijl Drakopoulos op zijn muis klikt om de sluiter op te heffen en het hok te bestralen met straling. Naast hem zit een technicus klaar om gegevens van de detector te vangen. "Klaar?" Vraagt hij. "Ik ga op Play drukken."
**********
Seales, die 54 is, heeft wijd open ogen onder een prominente wenkbrauw en een sfeer van oprecht en blijvend optimisme. Hij is een onwaarschijnlijke pionier in papyrusstudies. Opgegroeid in de buurt van Buffalo, New York, heeft hij geen training in de klassiekers. Terwijl Europese curatoren en tekstwetenschappers verlangen om verloren werken van klassieke literatuur in de Herculaneum-rollen te ontdekken, droomt Seales, een evangelische christen, ervan brieven te vinden geschreven door de apostel Paulus, die naar verluidt rond Napels had gereisd in de jaren voordat de Vesuvius uitbrak.
Seales werd volwassen in de jaren zeventig en tachtig - het tijdperk van vroege videogames, toen groot-dromende Californiërs computers in hun garages bouwden - en hij was een techneut van jongs af aan. Zonder geld voor de universiteit, maar met een brein voor complexe wiskunde en muziek (hij speelde viool in zijn plaatselijke kerk), won Seales een dubbele beurs van de Universiteit van Zuidwest-Louisiana om computerwetenschappen en muziek te studeren. Later, terwijl hij promoveerde, aan de Universiteit van Wisconsin, raakte hij gefascineerd door 'computer vision' en begon hij algoritmen te schrijven om tweedimensionale foto's om te zetten in 3D-modellen - een techniek die later voertuigen zoals Mars-rovers mogelijk maakte voor om bijvoorbeeld zelf door het terrein te navigeren. Seales ging in 1991 aan de Universiteit van Kentucky werken en toen een collega hem meenam naar de British Library om fragiele manuscripten te fotograferen, vond Seales, geboeid door het idee om het onzichtbare te zien, de uitdaging spannend.
Het British Library-project maakte deel uit van een "digitale renaissance" waarin miljoenen boeken en honderdduizenden manuscripten voor het nageslacht werden gefotografeerd en online opgeslagen. Seales hielp bij het maken van een digitale versie van de enige overgebleven kopie van het oude Engelse epische gedicht Beowulf, met behulp van ultraviolet licht om de overgebleven tekst te verbeteren. Maar door te werken met de kromgetrokken, kromgetrokken pagina's, realiseerde hij zich de ontoereikendheid van tweedimensionale foto's, waarin woorden kunnen worden vervormd of verborgen in plooien en vouwen.
Dus maakte hij in 2000 driedimensionale computermodellen van de pagina's van een beschadigd manuscript, Otho Bx (een 11e-eeuwse verzameling van heiligenlevens), en ontwikkelde vervolgens een algoritme om ze uit te rekken, waardoor een kunstmatige 'platte' versie werd geproduceerd die niet bestaan in werkelijkheid niet. Toen dat lukte, vroeg hij zich af of hij nog verder kon gaan en digitale afbeeldingen niet alleen kon gebruiken om gekreukte pagina's af te vlakken, maar ook om ongeopende rollen vrijwel "uit te pakken" - en teksten te onthullen die sinds de oudheid niet meer werden gelezen. "Ik realiseerde me dat niemand anders dit deed", zegt hij.
Hij begon te experimenteren met een medische computertomografie (of CT) -scanner, die röntgenstralen gebruikt om een driedimensionaal beeld van de interne structuur van een object te maken. Eerst probeerde hij de verf af te beelden op een modern opgerold canvas. Vervolgens scande hij zijn eerste authentieke object - een 15e-eeuwse boekbindende gedachte die een fragment van binnen verborgen verborgen Prediker bevatte. Het werkte.
Gesterkt door zijn succes, bedacht Seales het lezen van fragmenten van de Dode Zeerollen, waaronder de oudste bijbelse geschriften die ooit zijn gevonden, die dateren uit de derde eeuw voor Christus, waarvan delen vandaag nog ongeopend zijn. Vervolgens nam een classicistische collega hem in 2005 mee naar Napels, waar veel van de opgegraven Herculaneum-rollen worden weergegeven in de Nationale Bibliotheek, op een steenworp afstand van een raam met uitzicht over de baai naar de Vesuvius zelf. Geschroeid door gassen op honderden graden Celsius en oververhit vulkanisch materiaal dat na verloop van tijd verhard tot 60 voet rots, werden de vervormde, afbrokkelende rollen door de meeste geleerden beschouwd als de definitie van een verloren zaak.
Voor Seales was het bekijken ervan een 'bijna buitenaardse' ervaring, zegt hij. “Ik realiseerde me dat er vele tientallen, waarschijnlijk honderden van deze intacte rollen waren en niemand had het eerste idee over wat de tekst zou kunnen zijn. We keken naar manuscripten die de grootste mysteries vertegenwoordigen die ik me kan voorstellen. '
**********
Hij is niet de eerste die deze mysteries probeert op te lossen. In 1752, toen de arbeiders van Charles III de verkoolde brokken vonden in wat nu de Villa dei Papiri wordt genoemd, namen ze aan dat het stukken steenkool waren en verbrandden ze of gooiden ze in zee. Maar toen ze eenmaal waren geïdentificeerd als rollen, begon Camillo Paderni, een kunstenaar die verantwoordelijk was voor de herstelde oudheden, de resterende te openen. Zijn methode omvatte het in tweeën snijden van de rollen, het kopiëren van zichtbare tekst en vervolgens elke laag wegschrapen om te onthullen wat eronder zat. Honderden rollen werden op die manier getranscribeerd - en tijdens het proces vernietigd.
In 1754 bedacht een priester en conservator van het Vaticaan, Antonio Piaggio, een nieuw schema: hij lijmde de huid van de goudklopper (het extreem dunne maar toch taaie darmmembraan van een kalf) op het oppervlak van een rol en gebruikte vervolgens een contraceptie met gewichten op snaren om het open te maken. Kunstenaars keken naar dit ondraaglijk trage proces en kopieerden elk zichtbaar schrift in potloodschetsen die bekend staan als disegni . Veel van de schilferige buitenste lagen van de rollen werden verwijderd voordat het binnenste gedeelte kon worden afgewikkeld, en de papyrus scheurde vaak in smalle stroken, waardoor de lagen aan elkaar geplakt bleven. Honderden rollen werden uit elkaar getrokken met behulp van de machine van Piaggio, maar ze onthulden slechts beperkte tekst.
In de 18e eeuw werden rollen verschoven met een snelheid van een centimeter per uur, met behulp van een machine ontworpen door de Vaticaanse conservator Antonio Piaggio. (Tesoro Letterario Di Ercolano, Tavola IV (1858)) Geleerden die de getranscribeerde fragmenten doorzoeken op verloren literatuurwerken zijn grotendeels teleurgesteld. Een paar stukken Latijnse werken werden ontdekt, waaronder delen van de Annales, door Quintus Ennius, een episch gedicht uit de tweede eeuw voor Christus over de vroege geschiedenis van Rome, en Carmen de bello Actiaco, die vertelt over de laatste uren van Antony en Cleopatra. De overgrote meerderheid van de geopende rollen bevat Griekse filosofische teksten, die betrekking hebben op de ideeën van Epicurus, een Atheense filosoof in de late vierde en vroege derde eeuw voor Christus, die geloofde dat alles in de natuur bestaat uit atomen die te klein zijn om te zien. Sommige zijn van Epicurus zelf, zoals een stuk van On Nature, een enorm werk dat eerder bekend maar verloren was. Maar de meeste zijn van Philodemus, een epicurist in dienst van Piso in de eerste eeuw voor Christus, en behandelen Epicurus 'opvattingen over ethiek, poëzie en muziek.
Geen van de Herculaneum-rollen is sinds de 19e eeuw geopend en wetenschappers hebben zich in plaats daarvan gericht op het persen van informatie uit de reeds geopenbaarde teksten. Een stap vooruit kwam in de jaren tachtig, toen Dirk Obbink van de Universiteit van Oxford en Daniel Delattre van het Franse Nationale Centrum voor Wetenschappelijk Onderzoek onafhankelijk werkten om fragmenten die onder Paderni waren ontleed opnieuw in elkaar te zetten. In de jaren 1990 fotografeerden onderzoekers van de Brigham Young University de overlevende geopende papyri met behulp van multispectrale beeldvorming, die een reeks golflengten van licht gebruikt om de tekst te verlichten. Vooral infraroodlicht verhoogde het contrast tussen de zwarte inkt en de donkere achtergrond. Dat was een "enorme doorbraak", zegt Obbink. "Het stelde ons in staat om veel meer van de uitgerolde rollen te lezen."
De nieuwe beelden veroorzaakten een golf van wetenschap in de epicuristische filosofie, die slecht was begrepen in vergelijking met de rivaliserende ideeën van Plato, Aristoteles of de Stoïcijnen. Maar de teksten waren nog onvolledig. Het begin van alle manuscripten ontbreekt nog. En het proza is vaak vervormd, omdat letters en woorden uit verschillende lagen van een rol naast elkaar in tweedimensionale weergaven zijn gewikkeld. "Wat we heel graag willen doen", zegt Obbink, "is het lezen van een tekst van begin tot eind."
Dat werd onmogelijk geacht, totdat Seales de rollen in Napels zag en zich realiseerde dat zijn onderzoek precies tot deze grote uitdaging had geleid. "Ik dacht, ik ben een jaar weg, " zegt Seales. "Het enige wat ik moet doen is toegang krijgen tot de rollen en we kunnen dit oplossen."
Dat was 13 jaar geleden.
**********
Seales onderschatten onder meer de moeilijkheid om toestemming te krijgen om de rollen te bestuderen. Conservatoren zijn begrijpelijkerwijs terughoudend om deze vreselijk kwetsbare objecten uit te delen, en de bibliotheek in Napels weigerde het verzoek van Seales om er een te scannen. Maar een handvol Herculaneum papyri belandde in Engeland en Frankrijk, als geschenken van Ferdinand, zoon van Charles III en koning van Napels en Sicilië. Seales werkte samen met Delattre en het Institut de France, dat zes rollen in zijn bezit heeft. Twee van de rollen zijn in honderden stukken na eerdere pogingen om ze te openen, en Seales kreeg uiteindelijk toestemming om drie kleine fragmenten te bestuderen.
Het eerste probleem dat hij hoopte op te lossen, was het detecteren van verborgen inkt in opgerolde rollen. Vanaf het einde van de derde eeuw na Christus bevatte inkt vaak ijzer, dat dicht is en gemakkelijk te zien is op röntgenfoto's. Maar de papyri gevonden in Herculaneum, gemaakt vóór AD 79, waren geschreven met inkt gemaakt van voornamelijk houtskool gemengd met water, wat buitengewoon moeilijk te onderscheiden is van de gecarboniseerde papyrus waarop het zit.
In zijn laboratorium in Kentucky onderwierp Seales de papyrusresten aan een reeks niet-invasieve tests. Hij zocht naar sporenelementen in de inkt - alles wat in CT zou kunnen verschijnen - en ontdekte kleine hoeveelheden lood, misschien vervuiling door een loodinktpot of waterpijp. Het was genoeg voor het Institut de France om hem toegang te geven tot twee intacte papyri: zwart gemaakte worstvormige artefacten die Seales de bijnaam 'Banana Boy' en 'Fat Bastard' gaven. Seales regelde dat een 600-pond hoge resolutie CT-scanner moest worden verzonden per vrachtwagen uit België, en hij maakte ingewikkeld gedetailleerde scans van de rollen. Maar na maanden van analyse van de gegevens was Seales ontmoedigd om te ontdekken dat de inkt in de rollen, ondanks de sporen van lood, onzichtbaar was.
Van Pompeii: het hiernamaals van een Romeinse stad
De ramp die dodelijk was voor de inwoners van Pompeii, bewaarde de stad eeuwenlang en liet een momentopname achter van het Romeinse dagelijkse leven dat tot de verbeelding van generaties heeft gewekt, waaronder Renoir, Freud, Hirohito, Mozart, Dickens, Twain, Rossellini en Ingrid Bergman. Interwoven is de rode draad van Rowland's eigen indrukken van Pompeii.
KopenWat erger was, de scans toonden aan dat de lagen in de rollen zo verkoold waren dat er op veel plaatsen geen waarneembare scheiding tussen hen was. "Het was gewoon te ingewikkeld voor onze algoritmen, " geeft Seales toe. Hij speelde me een video van de CT-scangegevens af met een van de rollen in dwarsdoorsnede. De kransen van papyrus gloeiden wit tegen een donkere achtergrond, als dicht gewonden strengen zijde. "Kijk daar maar eens naar, " zei Seales. "Dit is wanneer we wisten dat we gedoemd waren voor de huidige tijd."
Wat virtueel uitpakken zo'n complexe uitdaging maakt, is dat, zelfs als je de binnenkant van een opgerolde rol in inkt zou weergeven die helder gloeide in scans, je nog steeds alleen een duizelingwekkende puinhoop van strak ingepakte letters in de ruimte zou zien zweven, als een driedimensionale puzzel - maar zonder een definitieve foto om als gids te gebruiken. Om dat wirwar van letters te ontcijferen, was de belangrijkste innovatie van Seales het ontwikkelen van software voor het lokaliseren en modelleren van de oppervlaktelaag in een opgerolde scroll, die elk punt in maar liefst 12.000 doorsneden analyseert. Vervolgens zoekt hij naar dichtheidsveranderingen die overeenkomen met de inkt en past hij filters of andere technieken toe om het contrast van de letters zoveel mogelijk te vergroten. De laatste stap is om het beeld figuurlijk uit te rollen om te lezen.
Seales bracht 2012 en 2013 door als gastwetenschapper bij het Google Cultural Institute in Parijs, waar hij zijn algoritmen verbeterde om de complexe structuren aan te pakken die de CT-scans hadden onthuld. Hij kreeg de kans om zijn nieuwe aanpak snel daarna te proberen, toen Pnina Shor, bij de Israel Antiquities Authority, of IAA, in Jeruzalem, contact met hem opnam over een verkoolde rol perkament gevonden in de oude stad Ein Gedi, aan de westelijke oever van de dode Zee. De rol werd opgegraven uit de overblijfselen van een synagoge, die in de zesde eeuw na Christus door brand werd verwoest. De verkoolde, sigaarvormige klomp was veel te fragiel om te openen, maar Israëlische onderzoekers hadden hem onlangs gescand. Zou Seales de gegevens bekijken? Shor overhandigde een harde schijf en Seales en zijn collega's gingen aan het werk.
Ondertussen was Seales op zoek naar een nieuw idee voor het lezen van op koolstof gebaseerde inkt: röntgenfasecontrasttomografie, een zeer gevoelige vorm van beeldvorming die subtiele dichtheidsveranderingen in een materiaal kan detecteren - het soort dat kan voortvloeien uit het aanbrengen van inkt op papyrus - door de veranderende intensiteit van de straal te meten terwijl deze door een object gaat. Alleen een grote deeltjesversneller kan een dergelijke straal produceren. Een van de dichtstbijzijnde was Synchrotron Soleil, buiten Parijs. Het verzoek van Seales om 'straaltijd' werd afgewezen, maar hij en Delattre werden vervolgens benaderd door een Italiaanse natuurkundige genaamd Vito Mocella, die nauwe banden had met een andere synchrotron in Grenoble, in het zuidoosten van Frankrijk. Seales leverde op maat gemaakte hoesjes voor de scrolls, gebouwd met behulp van gegevens van zijn CT-scans, maar zijn schema stond hem niet toe om te reizen. Dus in december 2013 bracht Delattre Banana Boy en een andere scroll naar Grenoble zonder hem. *
Seales wachtten gretig op de beloofde gegevens, maar de bestanden kwamen niet aan. Vervolgens publiceerde de groep van Mocella in januari 2015 de resultaten zonder hem. Het was, zegt Seales, een "tergend frustrerende" ervaring. "Ik geloofde dat we samenwerkten, totdat ik besefte dat het gevoel niet wederzijds was."
Nieuwsverhalen over de hele wereld meldden dat Herculaneum-rollen eindelijk waren ontcijferd. Maar in feite had Mocella beweerd alleen brieven te lezen, en sommige geleerden zijn zelfs voorzichtig met deze, niet in het minst omdat de groep onvoldoende informatie publiceerde voor anderen om de analyse te repliceren. Mocella deelde eindelijk zijn gegevens met Seales en anderen na publicatie. Na beoordeling ervan concludeerde Seales dat de bevindingen een mislukking waren. "De dataset produceerde geen enkel contrast met de inkt, " vertelde hij me. Seales denkt dat de onderzoekers, die geen software hadden om de oppervlakken in de rollen te modelleren, "spoken" zagen - willekeurige patronen in de vezelstructuur van de papyrus die toevallig op letters lijken. Hij is er nu van overtuigd dat fase-contrast tomografie alleen niet voldoende is om de Herculaneum-rollen op een zinvolle manier te lezen. (Mocella houdt vol dat de brieven die hij zag echt waren, en hij nam problemen met de versie van Seales van het incident. "Vanuit mijn standpunt werken ik en mijn team nog steeds met Brent, aangezien we hem hebben gegeven, net als met andere specialisten zoals hij, de meeste scans, 'zei Mocella.)
Tegen die tijd had Seales een voorlopige analyse van de Ein Gedi-rol voltooid en in juli 2015 kondigden hij en de IAA hun resultaten aan. "We hebben absoluut een home run", zegt Seales.
In tegenstelling tot de auteurs van de Herculaneum-rollen hadden de Hebreeuwse schriftgeleerden gemengde metalen in hun inkt. De software van Seales bracht de letters correct in kaart op het opgerolde perkament en ontpopte het vervolgens vrijwel, waarbij alle overgebleven tekst in perfecte volgorde op elk van de vijf omslagen van de rol zichtbaar werd. Er waren 35 regels tekst in twee kolommen, bestaande uit Hebreeuwse letters van slechts twee millimeter lang. Israëlische onderzoekers identificeerden de tekst als de eerste twee hoofdstukken van het Boek van Leviticus, daterend uit de derde of vierde eeuw na Christus. Het was een enorm belangrijke vondst voor bijbelgeleerden: het oudste nog bestaande exemplaar van de Hebreeuwse Bijbel buiten de Dode Zeerollen, en een kijkje in de geschiedenis van de Bijbel in een periode waarin nauwelijks teksten overleefden.
En het was het bewijs dat de methode van Seales werkte. Na de publicatie van Mocella weigerde het Institut de France echter verdere toegang tot zijn Herculaneum-rollen. Daarom richtte Seales zijn aandacht op Oxford.
**********
Seales en collega Seth Parker gebruiken een Artec Space Spider 3-D scanner om een Herculaneum-rol te modelleren in de Bodleian Libraries, aan de Universiteit van Oxford. (Henrik Knudsen) De Bodleian Libraries, aan de Universiteit van Oxford, bezitten vier Herculaneum-rollen, die in 1810 arriveerden, nadat ze aan de Prins van Wales waren gepresenteerd. Ze worden diep in het gebouw bewaard, op een plek die zo geheim is dat zelfs David Howell, de Bodleian's hoofd erfgoedwetenschap, zegt dat hij niet weet waar het is.
Zeehonden mochten de intacte papyri niet zien, laat staan ze scannen. Maar een van de vier, bekend als "P.Herc. 118 ', werd in 1883 naar Napels gestuurd om te worden uitgerold met de machine van Piaggio. Het kwam terug als een mozaïek van kruimels, die op tissuepapier werden gelijmd en achter glas in 12 houten frames werden gemonteerd. De tekst lijkt een geschiedenis van epicurische filosofie te zijn, waarschijnlijk door Philodemus, maar het was vooral een uitdaging voor wetenschappers om te interpreteren. Een fragment lijkt misschien bedekt met doorlopende regels, zegt Obbink, "maar echt elke centimeter spring je een laag op of af."
Om de waarde van zijn aanpak te bewijzen, vroeg Seales de Bodleian om hem P.Herc te laten analyseren. 118. Als alles goed ging, hoopte hij, zou hij later misschien een kans krijgen om de intacte rollen te scannen. "We zouden niet per se hebben gekozen om mee te doen, behalve het enthousiasme van Brent", zegt Howell. Dus in juli 2017 werden de 12 frames uit de opslag gehaald en naar het derde kantoor van Howell gebracht - iets van een coup voor Seales, gezien hun onschatbare aard. Vrolijk en met een rood gezicht, werkt Howell al bijna 35 jaar in conservering, en zelfs hij voelde zich ontmoedigd toen de beschermende glazen frames werden verwijderd, waardoor de kwetsbare papyrus eronder zichtbaar werd. "Dit zijn de meest angstaanjagende objecten die ik ooit heb behandeld", zegt hij. "Als je niest, blazen ze weg."
Seales en een andere collega hebben deze scrollfragmenten gescand met behulp van een draagbare 3D-scanner genaamd Artec Space Spider. Ondertussen voerde Howell hyperspectrale beeldvorming uit, die honderden golflengten van licht gebruikt. Howell luisterde naar Pink Floyd via een koptelefoon met ruisonderdrukking om te ontsnappen aan het schurende geluid van de scanner, zegt hij, plus de wetenschap dat als er iets mis zou gaan, ik net zo goed mijn koffers kan pakken en naar huis kan gaan en niet terug kan komen.
Deze Herculaneum-rol, weergegeven in 3D, werd door koning Ferdinand van Napels aan de Prins van Wales gegeven in ruil voor een giraf voor zijn privé-dierentuin. (Seth Parker / Universiteit van Kentucky) 
De 3D-sjabloon kan worden gecombineerd met afbeeldingen met een hoge resolutie en infraroodfotografie om anders bijna “onzichtbare” inkt te onthullen. (Seth Parker / Universiteit van Kentucky) Nadat Seales terugkeerde naar Kentucky, brachten hij en zijn collega's maandenlang alle beschikbare 2D-afbeeldingen in kaart op de 3D-sjabloon van de Artec Space Spider. Afgelopen maart keerden ze terug naar Oxford om de resultaten op een groot scherm te presenteren in een volle vergaderruimte. Bij een dergelijke hoge resolutie leek de verkoolde papyrus op een donkerbruine bergketen zoals van bovenaf gezien, met lijnen tekst die over de richels en pieken kronkelden. Het publiek hapte naar adem toen student Hannah Hatch van Seales het beeld roteerde, vervolgens inzoomde op vouwen en gluurde over plooien, naadloos tussen foto's met een hoge resolutie, infraroodbeelden en zelfs de disegni- tekeningen - allemaal gekoppeld aan de 3D- weergave sjabloon.
Kort daarna onthulde James Brusuelas, een Oxford-papyroloog die met Seales werkte, verschillende nieuwe details die zichtbaar waren in de scans, zoals de naam Pythocles, die een jonge volgeling van Epicurus was. Wat nog belangrijker is, Brusuelas was in staat om de kolomstructuur van de tekst te ontcijferen - 17 tekens per regel - wat cruciaal zal zijn voor het lezen van de rest van de rol, vooral als je probeert verschillende fragmenten samen te voegen. "We hebben de basisinformatie die we nodig hebben om Humpty Dumpty weer samen te brengen, " zei hij.
Het publiek gonsde van vragen en applaus. Het was de reactie waar Seales op hoopte, en een stap in de richting van zijn echte doel: toegang krijgen tot intacte rollen.
Hij had zijn eigen presentatie tot het laatst bewaard. Het ging niet om P.Herc. 118, maar eerder een kleine letter: het gekke sigma.
**********
Rijdend in zuidelijke richting vanaf de stenen bogen en vierhoeken van Oxford, snijdt de weg snel door vlakke groene velden die reiken tot de horizon. Op de dag dat ik er was, zweefden rode vorkvliegtuigen hoog in de blauwe juli-hemel. Na ongeveer 15 km kwam een uitgestrekte campus met lage grijze gebouwen in zicht. In eerste instantie leek het op een gewoon industriepark, totdat ik de namen van de wegen opmerkte: Fermi, Rutherford, Becquerel, alle reuzen van de fysica van de 19e en 20e eeuw. Achter een draadomheining rees een enorme, zilveren koepel, meer dan een kwart mijl in omtrek, uit het gras als een gigantische vliegende schotel. Dit was Diamond Light Source en Seales wachtte binnen.
Brent Seales bij de deeltjesversneller Diamond Light Source, waar elektronen met zulke snelheden worden voortgestuwd dat ze 7, 5 keer per seconde rond de aarde zouden kunnen cirkelen. (Henrik Knudsen) Hij had een stipje verkoolde papyrus meegenomen uit een van de Herculaneum-rollen die hij tien jaar eerder had bestudeerd. De inkt erop, had hij gevonden, bevatte een spoor van lood. In Grenoble was directe röntgenfoto van de rollen niet voldoende geweest om de inkt te detecteren. Maar wanneer je enorm krachtige röntgenstralen door lood afvuurt, straalt het metaal elektromagnetische straling uit of "fluoresceert" het met een karakteristieke frequentie. Seales hoopte dat signaal op te vangen met een detector die naast het fragment werd geplaatst, dat speciaal was gekalibreerd om fotonen op de kenmerkende frequentie van het lood vast te leggen.
Het was een afstandsschot. De minuscule fluorescentie van de brief zou worden overspoeld door straling van het beschermende lood langs de kamer - zoals het zoeken naar een flikkerende kaars van mijlenver weg op een regenachtige nacht, zei Seales, terwijl we in het overvolle hok stonden. Maar na enkele dagen van intensief werk - het optimaliseren van de hoek van de detector, het afschermen van de hoofdröntgenstraal met wolfraam "vluchtbuizen" - kreeg het team eindelijk wat het zocht: een korrelig, maar duidelijk herkenbaar, "c."
"We hebben het bewezen, " zei Seales triomf terwijl hij het leesbare beeld aan het Oxford-publiek toonde in maart. Het is, hoopt Seales, het laatste stukje van de puzzel dat hij nodig heeft om de inkt in een Herculaneum-rol te lezen.
De resultaten hebben wetenschappers opgewonden opnieuw laten evalueren wat ze nu kunnen bereiken. "Ik denk dat het eigenlijk heel dicht bij het kraken staat", zegt Obbink, de papyroloog van Oxford. Hij schat dat ten minste 500 Herculaneum-rollen niet zijn geopend. Bovendien onthulden opgravingen in Herculaneum in de jaren negentig twee onontgonnen lagen van de villa, waarvan sommige wetenschappers geloven dat ze honderden of zelfs duizenden meer rollen kunnen bevatten.
Veel wetenschappers zijn ervan overtuigd dat de grote bibliotheek van Pisa een veel grotere hoeveelheid literatuur moet bevatten dan tot nu toe is gedocumenteerd. Obbink zegt dat het hem niet zou verbazen om meer Latijnse literatuur te vinden, of een eens-onvoorstelbare schat aan verloren gedichten van Sappho, de gerespecteerde zevende-eeuwse v.Chr-dichter die tegenwoordig alleen bekend is door de kortste fragmenten.
Michael Phelps, van de Early Manuscripts Electronic Library, in Californië, die recent multispectrale beeldvorming gebruikte om tientallen verborgen teksten over hergebruikt perkament in het St. Catherine's klooster in Egypte te onthullen, noemt de methoden van Seales 'revolutionair'. tussen het proberen om verborgen teksten te lezen (en ze mogelijk te vernietigen tijdens het proces) of ze ongelezen te bewaren. "De technologie van Brent Seales neemt dat dilemma weg, " zegt Phelps.
Met succes het lezen van Herculaneum-rollen kan een nieuwe 'renaissance van de klassieke oudheid' teweegbrengen, zegt Gregory Heyworth, een middeleeuwse historicus aan de Universiteit van Rochester in New York. Hij wijst erop dat virtueel uitpakken op talloze andere teksten kan worden toegepast. Alleen al in West-Europa, zo schat hij, zijn er tienduizenden manuscripten van vóór 1500 na Christus - van verkoolde boekrollen tot boekomslagen gemaakt van oudere, aan elkaar gelijmde pagina's - die baat zouden kunnen hebben bij dergelijke beeldvorming.
"We zouden de canon veranderen, " zegt Heyworth. "Ik denk dat de volgende generatie een heel ander beeld van de oudheid gaat krijgen."
Michael Drakopoulos (rode polo), Brent Seales (jas), Seth Parker (wit shirt) bij de Diamond Experimental Hutch, omringd door detectoren, die het fragment opzetten ter voorbereiding op de röntgenfoto. (Henrik Knudsen) **********
Seales heeft de laatste tijd zijn techniek verbeterd, door kunstmatige intelligentie te gebruiken om zijn software te trainen om subtiele verschillen in textuur tussen papyrus en inkt te herkennen. Hij is van plan dergelijk machinaal leren en röntgenfluorescentie te combineren om de duidelijkst mogelijke tekst te produceren. In de toekomst zal het allemaal worden geautomatiseerd, voorspelt hij. "Plaats het in de scanner en het zal allemaal ontrollen."
Seales onderhandelt nog steeds met curatoren in Oxford, Napels en Parijs over toegang tot intacte rollen. Hij heeft enorme technische hindernissen overwonnen, maar de complexe politieke uitdaging van het navigeren door de poortwachters, het winnen van straaltijd bij deeltjesversnellers en het opstellen van financiering kan, heel af en toe, zijn optimisme doorbreken. "Hoe zorgt een man als ik ervoor dat alles in één keer gebeurt?" Zei hij op zo'n moment. Hij haalde zijn schouders op en keek om zich heen. "Het is meer dan een computerwetenschapper echt kan."
Toen keerde het geloof terug naar zijn grote, bruine ogen. "Ik weiger te aanvaarden dat het niet mogelijk is, " zei hij. "Bij elke bocht is er iets dat zich heeft geopend." Eindelijk een complete intacte rol lezen, ging hij verder, zou zijn "als thuiskomen bij je familie, die al die tijd op je heeft gewacht om te doen wat je begon .”
* Noot van de redactie: dit artikel is bijgewerkt om de naam te corrigeren van de Franse onderzoeksfaciliteit die het voorstel van Seales weigerde om een Herculaneum-rol te scannen en om te verduidelijken hoe de rollen uiteindelijk werden gescand op Grenoble.
Abonneer je nu op het Smithsonian magazine voor slechts $ 12
Dit artikel is een selectie uit het juli / augustus nummer van Smithsonian magazine
Kopen
