Учени възпроизвеждат сияйното египетско синьо, озарявало гробниците на фараоните

Древните египетски занаятчии са разработили прецизни, повторяеми рецепти за създаване на четири различни нюанса на египетско синьо, първият синтетичен пигмент в света, дълго преди да се появи науката химия. Съвременни учени са възпроизвели пигмента, използвайки древни методи, и са открили, че различни фактори, които оказват драстично влияние върху цвета.

Тези открития могат да помогнат както за съхранението на произведения на изкуството, така и за бъдещи технологии, използващи материали, излъчващи инфрачервени лъчи.

Египетското синьо е цвят, който е на повече от 5000 години. От гробниците на фараоните до римските фрески, този блестящ син пигмент украсява всичко – от свещени артефакти до ежедневна керамика. Древните занаятчии произвеждали този пигмент като опитни химици, а съвременните учени най-накрая са разбрали как точно са го правили.

Предмети от гробницата на Тутмос IV, 14 век пр.н.е., включително амулети във формата на анкх, символ на живота или вечния живот. Кредит:Wikimedia Commons / Metropolitan Museum of Art, New York.

Ново проучване, публикувано в npj Heritage Science, разкрива, че производителите на египетско синьо са разработили прецизни "рецепти", с които са могли да произвеждат четири различни нюанса на синьото по поръчка, от наситени царски нюанси до бледо тюркоазено.

Египетското синьо е било първият синтетичен пигмент в света, който е поставил началото на науката за материалите хиляди години преди някой да знае какво представляват атомите. Този материал е бил толкова ценен, че се е търгувал в Средиземноморието в стандартизирани парчета, като древни слитъци с концентриран цвят.

Пигментът е бил достъпна алтернатива на скъпите сини камъни като тюркоаз и лапис лазули, които е трябвало да се внасят от Афганистан, намиращ се на хиляди километри разстояние. Докато тези естествени камъни са могли да се извайват само във формата на предмети или инкрустации, египетското синьо е можело да се използва за много по-широк спектър от приложения, от стенописи до декорация на керамика.

Как е било произвеждано египетското синьо

Изследователите Травис Олдс (Travis Olds) и Лиза Хейни (Lisa Haney) от Музея Карнеги (Carnegie Museum) изследват древен саркофаг, боядисан с египетско синьо пигмент. Кредит: Washington State University

Характерният цвят на египетското синьо идва от минерал, наречен купрориваит, който съдържа медни атоми, подредени в много специфична кристална структура. Но не е необходимо да се използва чист купрориваит, за да се получи този зашеметяващ син цвят. Изследователският екип открива, че проби с едва 50% купрориваит могат да произведат цветове, които изглеждат идентични с пигментите от чист купрориваит. Това помага да се обясни как древните занаятчии са постигали стабилни резултати, дори когато са работили с нечисти материали.

Изследователи от Университета на щата Вашингтон и Смитсоновия институт са пресъздали египетското синьо, използвайки същите видове суровини, които са били налични преди 5000 години: пясък, варовик, различни източници на мед (включително минералите азурит и малахит) и растителна пепел.

"В началото беше просто забавно занимание, защото ни помолиха да произведем някои материали, които да бъдат изложени в музея, но интересът към материала е огромен", разказва в изявление авторът на проучването Джон Макклой (John McCloy) от Университета на щата Вашингтон.

Екипът създава 12 различни рецепти и ги нагрява до 1000 °C (1832 °F) за период от 1 до 11 часа. Те откриват, че източникът на мед има огромно значение. Пробите, съдържащи малахит, дават ярко синьо оцветяване само след един час, докато тези, в които се използва азурит, дават сиво-зелено оцветяване и се нуждаят от много по-дълго нагряване.

"Едно от нещата, които забелязахме, беше, че с малки разлики в процеса се получават много различни резултати", обяснява Макклой.

След това следва процесът на охлаждане. Когато изследователите сравняват пробите, извадени веднага от пещта, с тези, които са оставени да се охладят бавно, пробите, охладени бавно, са забележимо по-сини и съдържат 70% повече от ключовия минерал, произвеждащ синьото.

Купрориваит: CaCuSi₄O₁₀ – Египетско синьо. Кредит: https://www.chemtube3d.com/ss-cacusi4o10-2/ 

Древен контрол на качеството

Гръцкият философ Теофраст през 315 г. пр.н.е., описва четири възможни цвята на египетското синьо. Това проучване предполага, че те не са били щастливи случайности, а преднамерени продукти на контролирано производство.

Древните текстове разкриват, че египетските занаятчии са разбирали, че размерът на частиците влияе на цвета. По-големите частици изглеждат по-наситено сини, докато по-малките частици изглеждат по-светли и по-сиво-сини. Историческите сведения сочат, че египетското синьо обикновено се е използвало в относително груби частици, защото смилането му до фин прах е водило до тъмни, сиви цветове.

Занаятчиите също са знаели, че повърхността, върху която рисуват, е от значение. Египетското синьо върху бяла гипсова мазилка изглежда по-различно от същия пигмент върху варовик или дърво, което им давало още една променлива, която да контролират в своето художествено виждане.

Египетско синьо под микроскоп

Използвайки съвременни микроскопски и аналитични техники, изследователите установяват, че дори и на пръв поглед еднородните сини зърна всъщност са сложни смеси от различни материали на микроскопично ниво. Проучването показва, че древното египетско синьо се състои от миниатюрни сини кристали, вградени в силикатно стъкло заедно с други минерали.

"Може да се види, че всяка пигментна частица съдържа множество елементи – тя не е еднородна по никакъв начин", обяснява Макклой.

Египетското синьо се използва за оцветяване на много египетски артефакти, като тази стена с йероглифи в храма в Дендера. Кредит: Flickr. kairoinfo4u. (CC BY-NC-SA 3.0)

Това обяснява защо древните производители са постигали толкова последователни резултати. Изследователите са открили, че добавянето на сода към сместа създава богато на мед стъкло, което придава на синия пигмент лек зелен оттенък. Точният нюанс на синьото също се променя в зависимост от сместа на другите използвани минерали.

Изследователите също така разкриват, че източникът на мед влияе върху процеса. Това вероятно обяснява защо различни региони или работилници са разработили различни техники въз основа на местните си запаси от мед – дали това е рециклиран бронз, минерали от карбонат на мед като малахит и азурит, или чист метален мед.

Как можем да използваме тези методи днес

Подробните рецепти могат да помогнат на реставраторите на произведения на изкуството и учените, занимаващи се с културното наследство, да съчетават по-добре цветовете при реставрирането на древни предмети. Точното разбиране как различните методи на производство влияят на крайния цвят може да бъде полезно и за съвременното производство на подобни материали.

Египетското синьо всъщност е намерило ново приложение в най-модерните технологии. Същата кристална структура, съдържаща мед, която му придава отличителния цвят, го кара да свети под определени видове светлина – свойство, което в момента се проучва за медицински анализи, телекомуникации, защитни мастила и лазерни приложения.

Съвременните реставратори на произведения на изкуството вече използват това свойство на сияние, за да идентифицират египетското синьо в древни картини и скулптури, дори когато цветът е избледнял или е бил замазан. Пигментът се вижда ясно под инфрачервена светлина, което го прави откриваем дори в малки количества.

Производството на древно египетско синьо вероятно е било централизирано в специализирани работилници, подобни на центровете за производство на стъкло. Суровото египетско синьо след това е било транспортирано до вторични обекти, където е било преработвано в окончателни пигменти.

Тези древни новатори са постигнали всичко това, докато са работили на светлината на огъня и са измервали температурата на око. Те са успели да изобретят първия синтетичен пигмент в света, без да разбират напълно химията или да разполагат с усъвършенствани инструменти.

Справка: McCloy, J.S., Vicenzi, E.P., Lam, T. et al. Assessment of process variability and color in synthesized and ancient Egyptian blue pigments. npj Herit. Sci. 13, 202 (2025). https://doi.org/10.1038/s40494-025-01699-7 

Източник: Scientists Recreate the Glowing Egyptian Blue That Lit Pharaohs’ Tombs, StudyFinds 

Още по темата

02/06/2025

Човекът

Oткрити са 3 гробници, скрити под египетските пясъци в продължение на 3500 години

02/05/2025

Човекът

В древноегипетски изображения е разпознат Млечният път

21/03/2025

Човекът

Психеделичният син египетски лотос: Древна магия и съвременна наука

19/12/2024

Човекът

Златни езици и нокти са открити върху мумии от периода на Птолемеите в Египет