Ein neuer Blick auf Kunstwerke
Die europäische Geschichte ist nicht nur in Geschichtsbüchern dokumentiert, sondern auch in großen Kunstwerken. Menschen kommen aus aller Welt in die großen Städte Europas, um Gemälde von Künstlern wie Hogarth, Brandl oder El Greco zu bestaunen. Während Experten ihr Bestes tun, um diese Werke zu schützen, ist der Zahn der Zeit gnadenlos: immer wieder muss restauriert werden. Dabei kommen häufig Lasertechnologien zum Einsatz, die unter dem Staub und Schmutz der Jahrhunderte verborgene Konturen sichtbar machen. Mit Hilfe digitaler Restaurierung entdeckte man sogar die von Leonardo da Vinci gemalten Augenbrauen der Mona Lisa. Jetzt entwickelte ein italienisches Forscherteam ein neues Verfahren, um Strukturen von Gemälden zum Vorschein zu bringen, die dem bloßen Auge oder anderen Bildgebungsverfahren sonst verborgen bleiben. Auf diese Weise kann der Restaurationsprozess noch präziser gemacht werden. "Unserer Meinung nach sind wir die ersten, die diese Technik bei Kunstwerken anwenden", erklärt Studienleiter Dario Ambrosini von der Universität L'Aquila in Italien. "Mit der neuen Methode lassen sich Kunstwerke im Detail analysieren, ohne sie zu schädigen." Die Technik beruht darauf, dass alle Objekte Infrarotstrahlung aussenden. Temperaturabhängig reflektieren manche Materialien die einzelnen Wellenlängenbereiche unterschiedlich stark. Bei normaler Zimmertemperatur wird normalerweise mehr Energie bei längeren Infrarotwellenlängen (42%) emittiert als im mittleren Infrarotbereich (1,1%). Das Lasersystem mit der Bezeichnung Thermal Quasi-Reflektographie (TQR) leuchtete die Bilder im Mittleren Infrarotbereich (MIR) aus, der sich zwischen 3 und 5 Mikrometern bewegt. Auf diese Weise entstanden völlig neue Aufnahmen der Wandgemälde. So wurden Farbpigmente analysiert und nach Details, und Beschädigungen gesucht, die mit bloßem Auge nicht auszumachen sind. Forscher der Universität L'Aquila, der Universität Verona und Italiens Nationalinstitut für Optik in Florenz demonstrierten das TQR-System an zwei berühmten Kunstwerken: den Zavattari-Fresken in der Theudelinden-Kapelle und dem Gemälde "Die Auferstehung" des italienischen Renaissance-Malers Piero della Francesca. Die Forscher stellten ihre Entwicklung kürzlich in einem Bericht vor, der im Online-Journal Optics Express der Optical Society of America (OSA) erschien. Herkömmliche Verfahren wie Thermographie, bei der die Infrarotstrahlung gemessen wird, können nur schwache Temperaturunterschiede nachweisen, die durch die unterschiedlichen Farbpigmente auf der Oberfläche von Gemälden zustande kommen. Anhand dieser Wärmebilder können Restauratoren interne Beschädigungen entdecken, die bei sichtbarem Licht nicht zu sehen sind. Das TQR-System hingegen verwendet ein anderes Prinzip: es misst nicht die Wärme, die ein Gemälde aussendet, sondern minimiert diese. Dabei funktioniert es ähnlich wie ein Radargerät, das aber statt elektromagnetischer Wellen Licht aussendet. Es beleuchtet die Bildoberfläche im mittleren Infrarotbereich und misst das zur Kamera zurückreflektierte Licht. Beim ersten Test des Systems auf einem kleineren Abschnitt der Zavattari-Fresken in der Theudelinden-Kapelle wurden Details sichtbar, die optischen und Infrarotmessungen verborgen geblieben waren. "Auf den Zavattari-Fresken offenbarte unsere Methode Nachbesserungen, bei denen fehlende Gold-Verzierungen neu übermalt wurden", berichtet Claudia Daffara von der Universität Verona. "So erkannte das TQR die Rüstungen auf einem der Gemälde viel besser als es im sichtbaren Bereich der Fall ist." Ohne den normalen Museumsalltag zu stören, brachte das TQR-System auch auf Piero della Francescas "Die Auferstehung" interessante hoch reflektierende Retuschen früherer Restaurationen zum Vorschein, die bislang nicht bekannt waren. Die größte Überraschung für die Forscher brachte jedoch die Umgebung um ein Schwert, für die zwei unterschiedliche Maltechniken kombiniert wurden, und die mittels NIR-Spektroskopie (NIR: Naher Infrarotbereich) nicht sichtbar waren. "Bei Wandgemälden können Analysen im mittleren Infrarotbereich entscheidende Details zum Vorschein bringen", so Dr. Daffara. "Damit ist TQR eine äußerst nützliche Methode zur Untersuchung solcher Kunstwerke." Die Forscher testen derzeit, ob das TQR-System auch für Infrarotspektren von Gemäldeoberflächen geeignet ist, um die verwendeten Pigmente zu untersuchen. "Sobald die chemische Zusammensetzung der Pigmente bekannt ist, kann man Gemälde besser schützen und optimal restaurieren", ist Dr. Ambrosini überzeugt. Den Forschern zufolge könnte der Einsatz des Systems über derzeitige restauratorische Anwendungen hinausgehen. "Prinzipiell könnte es sich zur Analyse unterschiedlichster Oberflächenmaterialien eignen", sagt Dr. Ambrosini.Weitere Informationen sind abrufbar unter: Universität Verona: http://www.univr.it/jsp/default.jsp(öffnet in neuem Fenster) Optics Express: http://www.opticsinfobase.org/oe/home.cfm(öffnet in neuem Fenster)
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Italien