Røntgenanalyse af artefakter fra Henry VIIIs krigsskib Mary Rose

Det 21. århundredes røntgenteknologi har gjort det muligt for videnskabsmænd fra University of Warwick at kigge tilbage gennem tiden på produktionen af ​​rustningen båret af besætningen på Henry VIII's foretrukne krigsskib. Mary Rose.

Tre artefakter, der menes at være rester af ringbrynje, fundet fra det genvundne skrog, er blevet analyseret af et internationalt hold af videnskabsmænd ledet af universiteterne i Warwick og Gent ved hjælp af et avanceret røntgenanlæg kaldet XMaS (X-ray Materials) Science) beamline.

De analyserede tre messingled som en del af fortsatte videnskabelige undersøgelser af de artefakter, der blev fundet under udgravningen af ​​vraget i Solent. Disse led er ofte blevet fundet sammenføjet til at lave et ark eller en kæde og er højst sandsynligt fra en ringbrynjerustning. Ved at bruge adskillige røntgenteknikker, der er tilgængelige via XMaS-strålelinjen, til at undersøge overfladekemien af ​​forbindelserne, holdet var i stand til at kigge tilbage gennem tiden til panserproduktionen og afsløre, at disse led var fremstillet af en legering af 73 % kobber og 27 % zink.

Emeritus professor Mark Dowsett fra University of Warwick's Department of Physics sagde:"Resultaterne indikerer, at i Tudor-tiden, messingproduktionen var temmelig godt kontrolleret, og teknikker som trådtrækning var veludviklede. Messing blev importeret fra Ardennerne og også fremstillet på Isleworth. Jeg var overrasket over det ensartede zinkindhold mellem trådleddene og de flade. Det er en ret moderne legeringssammensætning."

Den usædvanligt høje følsomhedsanalyse afslørede spor af tungmetaller, såsom bly og guld, på overfladen af ​​links, antyder yderligere historie til rustningen, der endnu ikke er afsløret.

Professor Dowsett forklarer:"Tungmetalsporene er interessante, fordi de ikke ser ud til at være en del af legeringen, men indlejret i overfladen. En mulighed er, at de simpelthen blev samlet op under produktionsprocessen fra værktøjer, der bruges til at bearbejde bly og guld. også. Bly, kviksølv og cadmium, imidlertid, ankom til Solent under Anden Verdenskrig fra den kraftige bombning af Portsmouth Dockyard. Bly og arsen kom også ind i Solenten fra floder som Itchen over længere historiske perioder.

"I en Tudor-kamp, der kan være en hel del blystøv produceret ved affyring af ammunition. Blykugler blev brugt i spredepistoler og pistoler, selvom sten blev brugt i kanon på det tidspunkt."

Tudor-krigsskibet Mary Rose var et af de første krigsskibe, som Henry VIII bestilte ikke længe efter, at han steg til tronen i 1509. Anses ofte for at være hans favorit, den 19. juli 1545 sank den i Solent under et slag med en fransk invasionsflåde. Skibet sank til havbunden, og med tiden dækkede og bevarede silt dets rester som en bemærkelsesværdig optegnelse over Tudors flådeteknik og skibsbordsliv.

I 1982 blev den resterende del af skroget hævet og er nu anbragt i Mary Rose Museum i Portsmouth (www.maryrose.org) sammen med mange tusinde af de 19, 000 artefakter, der også blev fundet, hvoraf mange var bemærkelsesværdigt velbevaret af de eocæne ler.

Efter bedring, de tre artefakter blev udsat for forskellige rengørings- og konserveringsbehandlinger for at forhindre korrosion (destilleret vand, benzotriazol (BTA) opløsning, og rengøring efterfulgt af belægning med BTA og silikoneolie). Denne forskning analyserede også overfladekemien af ​​messingforbindelserne for at vurdere og sammenligne korrosionsniveauerne mellem de forskellige teknikker, fandt ud af, at alle havde været effektive til at forhindre korrosion, siden de blev gendannet.

Professor Dowsett tilføjede:"Analysen viser, at grundlæggende foranstaltninger til at fjerne klor efterfulgt af opbevaring ved reduceret temperatur og fugtighed udgør en effektiv strategi selv over 30 år."

XMaS (www.xmas.ac.uk) ejes af universiteterne i Liverpool og Warwick og er beliggende i Grenoble, Frankrig, ved European Synchrotron Radiation Facility (ESRF, www.esrf.eu). Det arbejder med over 90 aktive forskningsgrupper, repræsenterer flere hundrede forskere, inden for forskellige områder, der spænder over materialevidenskab, fysik, kemi, teknik og biomaterialer og bidrager til samfundsmæssige udfordringer, herunder energilagring og -genvinding, tackling af klimaændringer, den digitale økonomi og fremskridt inden for sundhedsvæsenet.

Det er en national forskningsfacilitet og gennemgår i øjeblikket en større opgradering takket være £7.2million finansiering fra Department of Business, Innovation og færdigheder gennem Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC).

Professor Mieke Adriaens, Leder af gruppen for elektrokemi og overfladeanalyse ved Gent Universitet sagde:"XMaS er ekstremt alsidig og fleksibel i de analytiske strategier, som kan udtænkes og implementeres. Hvad mere er, beamline-forskerne er blandt de bedste, vi har mødt nogen steder. Det er fascinerende at undersøge gammel teknologi ved hjælp af specialudviklede analysemetoder, som så også kan anvendes på moderne materialer. Det var også et sandt privilegium at få adgang til disse unikke artefakter og at spille en rolle i at optrevle deres historie."

Professor Eleanor Schofield, Konservationschef på Mary Rose:"Denne undersøgelse viser tydeligt styrken ved at kombinere sofistikerede teknikker som dem, der er tilgængelige på en synkrotronkilde. Vi kan ikke kun indsamle information om den originale produktion, men også om, hvordan den har reageret på at være havmiljøet og afgørende, hvor effektive bevaringsstrategierne har været."

Medforfatter professor Pam Thomas, Pro-rektor for forskning ved University of Warwick, sagde:"Vi er meget glade for, at forskere ved Warwick fortsætter med at sætte vores ekspertise inden for analytiske videnskaber på forkant med forskningen i vigtige historiske artefakter. Den lange tradition for røntgenspredning og diffraktionsvidenskab inden for Fysikafdelingen i Warwick fortsætter med at giver data af høj kvalitet og fører til gennemtrængende indsigt på tværs af en bred vifte af videnskabelige problemer. Det vidner både om ekspertisen ved XMaS beamline af ESRF og i X-Ray Diffraction Research Technology Platform (RTP) i Warwick."