如何让一本书流传千年

1947年，贝都因牧人在寻找丢失的羊时发现了《死海古卷》，这是迄今为止发现的保存最完好的古代文字材料之一。现在，麻省理工学院和其他地方的研究人员进行的一项研究阐明了一种独特的古代羊皮纸制作技术，为更好地保存这些珍贵的历史文献提供了新的视角。

这项研究特别集中在一幅卷轴上，这幅卷轴被称为《神庙卷轴》(Temple scroll)。自《神庙卷轴》首次被发现以来，在发现的大约900幅完整或部分卷轴中，《神庙卷轴》是其中之一。这些卷轴是在死海以北的陡峭山坡上的11个洞穴中发现的，藏在罐子里。人们认为，为了保护他们的宗教和文化遗产不受入侵者的侵犯，一个叫艾赛尼派的教派的成员把他们珍贵的文件藏在洞穴里，经常被埋在几英尺深的废墟和蝙蝠鸟粪下，以帮助阻止掠夺者。

尽管它的材料是所有卷轴中最薄的(十分之一毫米，或大约1/250英寸厚)，但神庙卷轴是所有卷轴中最大的(大约25英尺长)之一，保存得最好。它也是所有卷轴中最清晰、最洁白的书写表面。这些特性使得Admir Masic, Esther和Harold E. Edgerton土木和环境工程职业发展助理教授和材料科学与工程系考古材料研究员，以及他的合作者想知道羊皮纸是如何制作的。

这项研究的结果,进行前罗马Schuetz博士生(现在在以色列魏茨曼科学研究所的),麻省理工学院研究生Janille Maragh, Wyss研究所的詹姆斯·韦弗在哈佛大学和爱尔兰共和军拉宾的联邦理工学院材料研究与测试和德国汉堡大学,今天发表在《科学》杂志上的进步。他们发现羊皮纸是用一种不同寻常的方式处理的，使用的是在蒸发岩中发现的盐的混合物——蒸发岩是卤水蒸发后留下的物质——但与其他羊皮纸上发现的典型成分不同。

Masic说:“神庙卷轴可能是最美丽、保存最完好的卷轴。”“我们有幸研究了耶路撒冷以色列博物馆(israel museum)名为《书的圣地》(Shrine of the Book)的碎片，”这座博物馆是专门用来存放死海古卷的。那卷书中较大的一段是这篇新论文的主要内容。这个直径约2.5厘米(1英寸)的碎片是通过研究人员开发的各种专业工具在显微镜下绘制相对较大物体的详细化学成分的高分辨率地图进行研究的。

Masic说:“我们能够对碎片进行大面积、亚微米级、非侵入性的鉴定。”Masic和Weaver开发了一种用于鉴定生物和非生物材料的综合方法。韦弗说:“这些方法使我们能够在更环保的条件下保持我们感兴趣的材料，同时我们收集了样品表面成千上万种不同的元素和化学光谱，绘制出其成分变化的极端细节。”

Masic说，自从发现这块碎片以来，它没有受到任何可能改变其性质的处理，“这让我们能够深入研究它的原始成分，揭示出一些元素以完全出乎意料的高浓度存在。”

他们发现的元素包括不同比例的硫、钠和钙，分布在羊皮纸的表面。

羊皮纸是由动物的皮肤制成的，这些动物的毛发和脂肪残留物都是用石灰溶液浸泡(从中世纪开始)或酶和其他处理方法(在古代)除去的，把它们刮干净，然后把它们紧紧地放在一个架子上晾干。当干燥后，有时表面是进一步准备与盐摩擦，显然是与寺庙卷轴的情况。

Masic说，研究小组还不能确定神庙卷轴表面盐的不同寻常组合来自何处。但很明显，书写文字的这种不同寻常的涂层，帮助赋予了这张羊皮纸异常明亮的白色表面，并可能有助于它的保存状态，他说。而且这种涂层的元素组成与死海本身不匹配，所以它一定是在其他地方发现的蒸发岩沉积物——无论是在附近还是很远的地方，研究人员还不能说。

表层的独特成分表明,羊皮纸的生产过程明显不同于其他卷轴在该地区,大规模说:“这份工作是我的实验室正在做什么,利用现代分析工具来揭露古代世界的秘密。”

了解这一古老技术的细节可以帮助我们深入了解那个时代和地点的文化和社会，在犹太教和基督教的历史上都扮演着重要的角色。除此之外，对羊皮纸生产及其化学成分的了解，也有助于鉴别那些被认为是古代作品的赝品。

据死海古卷材料专家拉宾说:“这项研究的意义远远超出了死海古卷。例如，它表明在中东羊皮纸制作的初期，使用了几种技术，这与中世纪使用的单一技术形成了鲜明的对比。该研究还展示了如何确定最初的处理方法，从而为历史学家和保护人员提供了一套新的分析工具，用于死海古卷和其他古代羊皮纸的分类。”

这些信息对于指导这些古代手稿新的保存策略的发展确实是至关重要的。Masic说，不幸的是，今天在古卷上看到的大部分损坏似乎并不是由于它们在洞穴中存在了2000多年，而是由于人们努力软化古卷，以便在最初发现古卷后立即展开阅读。

除了这些现有的担忧，新的数据现在清楚地表明，这些独特的矿物涂层也具有高度吸湿性——它们很容易吸收空气中的任何水分，然后可能很快开始降解底层材料。因此，这些新的结果进一步强调了在控制湿度的环境中保存羊皮纸的必要性。他说:“即使是湿度的微小变化，也可能会产生一种意想不到的敏感性。”“关键是，我们现在有证据表明盐的存在可能加速它们的降解。……这些都是必须考虑到的保护方面。”

以色列魏茨曼科学研究所(Weizmann Institute of Science)基梅尔考古科学中心(Kimmel Center For Science)主任伊丽莎白·博阿雷托(Elisabetta Boaretto)表示:“对于保护问题和项目来说，这项工作非常重要。”她说:“这表明你必须非常了解需要保存的文件，而且保存必须根据文件的化学成分和物理状态进行调整。”

Boaretto补充说，这个团队对羊皮纸上不寻常矿物层的研究“对未来的保护工作是基础的，但最重要的是了解这些文件是如何在古代准备的。”这项工作无疑为该领域的其他研究人员树立了一个标准。”

这项工作得到了德国研究基金会DFG的部分支持。