'Ötezer éves vasgyöngyök az égből'
Hiába igazolták elsőként magyar kutatók három darab, eredetileg Londonban őrzött, 5200 éves egyiptomi eredetű vasgyöngyről, hogy az vasmeteoritból készült, a Nature nem az ő közleményüket fogadta el, hanem az egyik manchesteri múzeumban őrzött (ugyanazon forrásból származó) vasgyöngyöt vizsgáló manchesteri kutatócsoport eredményéről tudósított – a magyarokat azzal utasították el, hogy az eredményük szaklapba való. Az Elsevier kiadónál a napokban megjelenő magyar tanulmány és a manchesteri kutatócsoport – más-más módszert alkalmazva – hasonló következtetésre jutott.
Száz évvel ezelőtt az egyiptomi Gerzeh piramis egyik sírkamrájában brit régészek kilenc darab „vasgyöngyöt” találtak. A régészeti vizsgálatok szerint a különleges ékszereket nagyjából 3200 évvel időszámításunk előtt készítették. Ez lehetetlennek tűnt, hiszen a vas megmunkálásának módját csak időszámításunk előtt hatszáz körül fedezték fel, így a régészek majdnem száz éve vitatkoznak azon, hogyan is keletkezhettek ezek az ékszerek. Mivel a feltételezések szerint e gyöngyök az emberiség legrégebbi vastárgyai, a szakemberekben fel sem merült, hogy mintát vegyenek a belsejükből, felnyissák őket, vagy bármilyen más módon megsértsék a vasgyöngyöket.
Először 1928-ban, később az 1980-as években végeztek alapos vizsgálatokat rajtuk, de mindvégig csak a felszínen lévő vas-oxid-réteget tanulmányozták, a belsejükben lévő egyéb ötvöző anyagokat nem. Most mégis sikerült a vasgyöngyök mélyére látni.
A Magyar Tudományos Akadémia Budapesti Neutron Centrum (BNC) kutatóreaktoránál úgynevezett neutronanalitikai vizsgálatot tudnak végezni, vagyis neutronokkal elemzik különböző tárgyak szerkezetét. (A neutron semleges részecske, mélyen be tud hatolni az anyagba úgy, hogy nem roncsolja azt szét és lényegi információt ad az anyag összetételéről, atomi szerkezetéről.) A BNC részt vesz a CHARISMA elnevezésű EU–FP7 projektben, mely Európa legjelentősebb múzeumait (British Museum, Louvre, National Gallery London, Prado), valamint természettudományi kutatóközpontokat, analitikai kutatási infrastruktúrákat egyesít. A nemzetközi együttműködésnek köszönhetően számos rendkívül érdekes vizsgálati tárgy és probléma került a budapesti kutatókhoz. „A CHARISMA-n keresztül jutott el hozzánk a vasgyöngyök három Londonban őrzött példánya” –tájékoztatta lapunkat Rosta László, a Wigner Kutatóközpont fizikusa, a CHARISMA projektvezetője.
A vasgyöngyök elemzésére 2011 végén került sor a csillebérci kutatóreaktornál. A neutrondiffrakciós és analitikai mérések alátámasztották azt a feltételezést, hogy a vasgyöngyök anyaga meteorit, míg a röntgenemissziós berendezéssel a germánium jelenlétét is sikerült igazolni. Sőt, a neutrontomográfiai átvilágítással először mutatták ki a rendkívül korrodált, 5200 éves vasdarabokról, hogy az egy hajtogatott lemez – először szétlapították a rendkívül kemény meteoritvas-ötvözetet, majd hengerré tekerték a lapot, végül a keletkező lyukon keresztül fűzték fel nyakéknek.
Rosta László szerint a BNC az egyedüli olyan kutatóhely a világban, ahol ilyen összetett nagy műszeres szerkezeti és analitikai vizsgálatokra van lehetőség: többféle neutronos módszerre (aktivációs analízis, tomográfia, diffrakció) –kiegészítve ezeket röntgenemissziós spektroszkópiával. A kiemelt jelentőségű műtárgyak szállítási/biztonsági problémái miatt is fontos szempont, hogy egy helyen lehessen komplex vizsgálatokat elvégezni. Emiatt számos megkeresés érkezik a BNC-hez Európa különböző régészeti gyűjteményeiből és így néha szenzációs felfedezésekre is lehetőség nyílik. Jelenleg is egy érdekes régészeti problémán dolgoznak – egy Olaszországból érkezett, I–III. századinak feltételezett bronzgyűjteményt vizsgálnak. Ennek egyik darabja, egy majdnem egy kilogrammos, tenyérnyi nagyságú olajmécses neutron- és röntgenanalízise után kiderült, hogy a mécses nem bronzból van, mint a gyűjtemény többi tagja, hanem cinkből. Az eredmény azért szenzációs – erről néhány hete az Index.hu is beszámolt –, mert akkoriban nem tudtak cinket előállítani, főleg ekkora mennyiségben nem. Néhány milliméteres darabokat találhattak az ezüst előállításának melléktermékeként, de ekkorát semmiképpen sem. Arra nincs válasz, hogy miként tudtak akkoriban ekkora cinkdarabot előállítani. Rosta László szerint most ismét a régészeken a sor, hogy többet tudjunk meg a lámpa eredetéről.
A fizikus úgy véli, ilyen komplex vizsgálatoknak köszönhetően számtalan izgalmas tudományos kérdésre derülhet fény a jövőben – a régészetben mind jobban elterjed a neutronanalízis, mivel kevés olyan mélyreható vizsgálat van, amely az anyag roncsolása nélkül ad pontos információt annak belső szerkezetéről.
