Очищенное искусство: разрушение памятников культуры остановят лазером
В России разработали методику очистки исторических памятников, скульптур, картин, книг от микробов-биодеструкторов. Убивать микроорганизмы, воздействие которых приводит к разрушению материалов (мрамора, бумаги, керамики и т.д.), предлагают с помощью лазера. Ученые также создают высокоэффективные методы мониторинга состояния объектов с помощью лазерного 3D-сканирования и спектроскопии, которые позволят замечать на них малейшие повреждения.
Бактерии-разрушители
Проблема защиты памятников от биологических повреждений остается одной из самых актуальных задач современной реставрации. Дело в том, что микроорганизмы разрушают материалы, из которых сделаны объекты культурного наследия: мрамор, бумагу, керамику, кожу и даже металлы. Ученые из Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (ЛЭТИ) создают и испытывают на практике методики лазерной очистки памятников культуры от бактерий-биодеструкторов.
Как сообщил «Известиям» доцент кафедры фотоники СПбГЭТУ ЛЭТИ Вадим Парфенов, под руководством которого с 2005 года идут работы по очистке памятников, обычно для решения таких задач используют механический метод: реставратор счищает образовавшийся налет с помощью скребка, что само по себе разрушительно действует на различные поверхности. Также во всем мире широко применяется способ химической очистки.
— Химические методы защиты, основанные на использовании так называемой биоцидной обработки поверхности памятников (активные химикаты убивают бактерии и плесень. — «Известия»), малоэффективны, а в ряде случаев их использование может приводить к повреждению исторических объектов, — отметил Вадим Парфенов. — Поэтому в настоящее время требуется поиск новых методов защиты памятников от биопоражения.
Селективная очистка
Сама по себе обработка объектов лазером (к примеру, промышленных конструкций от коррозии) известна с 1964 года. Однако в ЛЭТИ созданы методики бережной очистки различных материалов, сохранность которых имеет историческую ценность.
— Основа любой лазерной очистки, неважно, говорим мы о ее применении в области промышленного производства или реставрации памятников, в том, что на очищаемую поверхность, с которой должны быть удалены всевозможные природные и антропогенные загрязнения, направляется высокоинтенсивный луч лазера, — рассказал Вадим Парфенов. — Происходит нагрев загрязняющего вещества и отделение частиц. Важнейшими параметрами при реставрации являются уровень энергии, длительность импульса и, в меньшей степени, частота его повторения.
Для реставрации особо хрупких памятников культурного наследия, будь то книги или изделия из фарфора и керамики, используется селективная лазерная очистка, то есть избирательное воздействие луча лазера на слой загрязнения и очищаемую поверхность. Это позволяет эффективно и быстро удалять загрязнения разной природы.
Сотрудники ЛЭТИ разрабатывают собственные лазерные приборы, характеристики которых подходят для работы с различными материалами. Пока что они выполнены в виде опытных макетов, но, в случае заказа на массовые реставрационные работы, уникальные установки будут выпущены промышленными партиями.
Успешный опыт реставрации
Первый практический опыт научной группы СПбГЭТУ ЛЭТИ по применению лазеров в реставрации относится к 2006 году. Тогда были проведены работы по очистке мраморных надгробий в некрополе XVIII века Александро-Невской лавры. Затем были очищены около 30 мраморных скульптур в Летнем саду.
Ряд интересных реставрационных работ был выполнен учеными ЛЭТИ в рамках сотрудничества с Государственным музеем-заповедником «Царское Село». Специалисты провели очистку нескольких мраморных скульптур из коллекции музея, в числе которых был и «Зефир, качающийся на ветке» (автор — скульптор В.П. Бродзский; работа выполнена в 1860 году в Риме). До начала реставрации скульптура имела множественные биологические поражения. Кроме того, на ее поверхности появились черные гипсовые корки и саже-пылевые загрязнения.
За разработанным методом — будущее, особенно в том, что касается реставрации камня и металла, уверена профессор кафедры истории искусств и музееведения Уральского федерального университета Тамара Галеева.
— Поскольку силу и частоту импульса в используемых приборах можно регулировать, метод представляется наименее травматичным из всех известных. Не менее успешно с его помощью можно реставрировать археологические находки, фресковую живопись, фарфор, фаянс, керамику, кожу, грубые ткани, — пояснила специалист.
Однако нужно тщательно исследовать воздействие лазера на памятники в отдаленной перспективе, отметила художник-реставратор высшей категории, старший преподаватель кафедры истории Татарстана, археологии и этнологии КФУ Светлана Буршнева.
— Стоит учитывать, что традиционные методы очистки — механические и химические — на сегодняшний день имеют большое преимущество перед лазерным, поскольку они многократно опробованы, их эффективность проверена и доказана, — сообщила она.
Как рассказали ученые, в будущем они собираются сотрудничать как с российскими, так и с зарубежными музеями и хранилищами. В частности, сейчас ведется ряд совместных работ с музеями Италии и Франции. Также разрабатываются высокоэффективные методы мониторинга состояния памятников с помощью лазерного 3D-сканирования и спектроскопии, которые позволят замечать хранителям малейшие повреждения объектов. Эти работы также проводятся с привлечением зарубежных партнеров.
