Синхротрон против монахов: физики вернули из небытия первый в истории звёздный каталог
Утерянный каталог Гиппарха два тысячелетия оставался скрыт под слоями монашеских молитв, пока луч синхротрона не вернул его миру.
Лампа освещает сирийскую письменность IX-X веков на древнем пергаменте, под которой скрыт стёртый звёздный каталог Гиппарха. Фото: Jacqueline Ramseyer Orrell / SLAC National Accelerator Laboratory
Средневековые переписчики собственноручно уничтожили древний текст, поскольку пергамент ценился дороже записанного на нём знания. Греческую копию звёздного каталога Гиппарха Никейского соскоблили, поверх нанесли сирийские молитвы, а затем использовали тот же лист снова и снова. Так первое в истории систематическое описание звёздного неба оказалось скрыто под наслоениями средневековых записей. Сам каталог был составлен около 129 года до нашей эры.
Астроном работал без телескопа и оптических приборов, определяя координаты примерно 850 звёзд невооружённым глазом с точностью до одного градуса. Оригинал труда исчез, а его копия оказалась запечатана в рукописи Codex Climaci Rescriptus, которая много веков хранилась в монастыре Святой Екатерины на Синае.
Возвращение текста из забвения началось в калифорнийской лаборатории. В 2022 году мультиспектральная съёмка выявила призрачные следы древней записи под молитвами, но полную расшифровку удалось выполнить только с помощью синхротрона — пятисотметрового кольца в национальной лаборатории SLAC. Электроны, разогнанные до скорости света, при поворотах в магнитном поле генерировали рентгеновское излучение, превосходящее по интенсивности солнечное в миллионы раз.
Исследователи готовят палимпсест к облучению рентгеновскими лучами в национальной ускорительной лаборатории SLAC для чтения невидимого звёздного каталога Гиппарха Никейского. Фото: Jacqueline Ramseyer Orrell / SLAC National Accelerator Laboratory
Ключевым фактором стала разница в химическом составе чернил. В древнегреческом тексте преобладал кальций, тогда как средневековые надписи содержали преимущественно железо. Настроив излучение на длину волны кальция, учёные выделили оригинальный текст сквозь позднейшие наслоения. Экспозиция на каждой точке сканирования составляла всего 10 миллисекунд, а ширина луча не превышала толщины человеческого волоса, что позволило не повредить хрупкий пергамент из шкур животных — материал, переживший Римскую империю, падение Константинополя и эпоху Просвещения.
Одиннадцать страниц палимпсеста доставили вручную из Музея Библии в Вашингтоне в специальных контейнерах с контролируемой влажностью. Любое отклонение температуры могло нанести непоправимый ущерб.
Открытие опровергло устоявшиеся представления о древней астрономии. На экранах проявились координаты звёзд, включая созвездия Ориона и Корабля. Анализ показал, что данные Гиппарха точнее каталога Птолемея, созданного спустя 400 лет. Теория о простом копировании оказалась неверной: координаты различаются, а точность измерений Гиппарха превосходит позднейший вариант на целый градус.
«Мы видим рождение науки в чистом виде», — заявил исследователь Виктор Гайсемберх из Сорбонны и CNRS. — «Человек, вооружённый только разумом и терпением, измерил космос с точностью, которую мы считали невозможной для его эпохи».
Лампа освещает сирийскую письменность на пергаменте IX-X веков, под которым скрыт стёртый звёздный каталог Гиппарха. Фото: Jacqueline Ramseyer Orrell / SLAC National Accelerator Laboratory
Ранее основными источниками о каталоге Гиппарха были лишь упоминания античных авторов и спорные трактовки Фарнезского Атласа — мраморной статуи с небесной сферой на плечах. Теперь у науки появились прямые доказательства в виде цифр, записанных рукой переписчика, трудившегося над копией оригинала.
Технология синхротронной флуоресценции открывает путь к расшифровке тысяч других палимпсестов. По оценкам специалистов, в монастырских собраниях Европы и Ближнего Востока хранятся сотни пергаментов, под слоями молитв которых могут скрываться утраченные труды по философии, медицине и математике.
Средневековые монахи, стиравшие античные тексты ради экономии материала, невольно законсервировали знание на два тысячелетия, и теперь технологии двадцать первого века начинают вскрывать эти капсулы времени для возвращения утраченного наследия.