Ultraviolette Technik enthüllt unsichtbaren Calcitfilm über den Höhlenmalereien von Chauvet — Politik und Regulierung

Forschende haben auf einigen Gemälden in der französischen Chauvet-Höhle eine nahezu unsichtbare Mineralbeschichtung identifiziert, die vor etwa 37.000 Jahren entstand. Ultraviolette Fluoreszenz und Spektroskopie zeigten, wie Calcitablagerungen die Kunstwerke verändert haben, und könnten dazu beitragen, ihre Erhaltung zu unterstützen.

Forschende haben eine nahezu unsichtbare Calcit-Schicht entdeckt, die einige der prähistorischen Malereien in der Chauvet-Höhle im Süden Frankreichs bedeckt. Die Kunstwerke der Höhle sind etwa 37.000 Jahre alt, und die Entdeckung liefert neue Erkenntnisse darüber, wie sich die Malereien seit ihrer Entstehung verändert haben.

Die in ACS Omega veröffentlichte Studie nutzte ultraviolette Fluoreszenz, um durchscheinende Mineralablagerungen zu identifizieren, die mit bloßem Auge nur schwer zu erkennen sind. Die Forschenden beschreiben die dünnsten Beschichtungen als eine Art natürlichen Firnis. Während einige möglicherweise Schutz bieten, können dickere oder undurchsichtigere Mineralschichten die darunterliegenden Bilder verdecken.

Die von Yohan Boulard und Philippe Walter gemeinsam mit weiteren Fachleuten geleitete Untersuchung analysierte mehrere bemalte Bereiche, darunter das Pferde-Panel und die Löwenkammer. Die Verteilung des Calcits war uneinheitlich: Einige Oberflächen wiesen dünne Beschichtungen auf, andere zeigten stärkere Ansammlungen, und bei manchen waren offenbar keine vorhanden.

Um die Ablagerungen von der Kalksteinwand zu unterscheiden, kombinierte das Team Aufnahmen der ultravioletten Fluoreszenz mit spektroskopischen Messungen innerhalb der Höhle. Obwohl sowohl das Gestein als auch die später entstandenen Formationen Calcit enthalten, erzeugen Verunreinigungen in ihren Strukturen unterschiedliche Fluoreszenzreaktionen. Dadurch konnten Beschichtungen identifiziert werden, die sich mit herkömmlichen Methoden wie Röntgenfluoreszenz oder Raman-Spektroskopie möglicherweise nur schwer vom darunterliegenden Gestein trennen lassen.

Die Forschenden entwickelten für die Arbeit ein spezielles berührungsloses Gerät. Da die Chauvet-Höhle prähistorische Böden, menschliche Fußspuren und Tierspuren bewahrt, müssen die Forschenden dauerhaft angelegte Laufstege benutzen. Ein faseroptisches System ermöglichte Messungen, während sich die bedienende Person bis zu 2,5 Meter von der Oberfläche entfernt befand und sich die Sonde der Wand näherte, ohne sie zu berühren. Bei der Untersuchung wurden unter Bedingungen einer relativen Luftfeuchtigkeit von nahezu 100 % und einer Temperatur von etwa 13 Grad Celsius 60 Fluoreszenzspektren aufgenommen.

Am Pferde-Panel zeigte die Analyse über einigen Holzkohlezeichnungen einen durchscheinenden Kalziumkarbonatfilm. Die Spektroskopie wies auf Ablagerungen sogar in Bereichen hin, in denen ultraviolette Aufnahmen sie nicht deutlich sichtbar machten. In der Löwenkammer beobachtete das Team sichtbarere Mineralansammlungen, die mit einer früheren Wasserinfiltration zusammenhingen. Calcit konnte zudem entlang einer einzigen gemalten Linie variieren, was die komplexen natürlichen Prozesse veranschaulicht, die auf die Höhlenwände eingewirkt haben.

Die Studie stellte außerdem eine orangefarbene Fluoreszenz in der Nähe bestimmter Holzkohlespuren fest. Tests mit Kalkstein, erhitztem Calcit sowie durch das Verbrennen und den Abbau von Holz entstandenen Materialien deuteten darauf hin, dass das Signal eher mit erhitztem Mineralmaterial als mit Verbrennungsprodukten übereinstimmte, die hauptsächlich eine blaue Fluoreszenz erzeugten.

Die Ergebnisse lassen die Möglichkeit zu, dass einige Spuren mit Holzkohle angefertigt wurden, deren Enden noch heiß waren oder brannten. Ähnliche orangefarbene Emissionen wurden in der Nähe bestimmter Fackelspuren an den Wänden festgestellt. Das Signal war jedoch nicht in jeder schwarzen Linie oder möglichen Fackelspur vorhanden, und die Forschenden betonen, dass es kein direkter Beweis für die von den prähistorischen Künstlern verwendete Technik ist. Weitere Arbeiten werden erforderlich sein, um festzustellen, wie Verbrennung und Erhitzung die Mineralien und Tone beeinflusst haben.

Der wichtigste Fortschritt besteht in der Entwicklung einer zerstörungsfreien Methode zur Untersuchung von Mineralbeschichtungen auf Felskunst. Die Methode ist semi-quantitativ: Die Fluoreszenzintensität hängt sowohl von der Dicke der Ablagerungen als auch von der Art und Konzentration der fluoreszierenden Stoffe ab. Sie kann daher die absolute Dicke einer Calcitschicht nicht direkt bestimmen, aber Unterschiede zwischen Oberflächen sichtbar machen und Informationen liefern, die für deren Stabilität und Erhaltung in der UNESCO-Welterbestätte relevant sind.

Quellen: elDiario.es.