בשנת 79 לספירה נחרבה העיר פומפיי שבאיטליה בהתפרצות הר הגעש וֵזוּב. בהתפרצות הפירוקלסטית הזאת, שם שמשמעותו "שברי אש", נפלטו חלקיקי סלע ואפר וולקני לגובה ולמרחק של קילומטרים רבים, יחד עם גזים רעילים. הזרם הפירוקלסטי פגע גם בעיר הרקולנאום - הוא קבר את העיר ויושביה תחת שכבת אדמה בגובה כ-25 מטר, אך לא החריב את מבני העיר והחפצים שבה.
לאחרונה, חוקרים מאוניברסיטת אוקספורד באנגליה פענחו טקסט של מגילה מפוחמת שהתגלתה בהרקולנאום, ונמצאת כיום בספרייה הבודליאנית באוקספורד. הם גילו שאת הטקסט כתב פילודמוס, פילוסוף מהאסכולה האפיקוראית שפעל במאה הראשונה לפני הספירה.
3 צפייה בגלריה
עיירת החוף הרומית הרקולנאום, שמרוחקת כ-10 ק"מ צפונית-מערבית לפומפיי, ונקברה בהתפרצות הר הגעש וזוב בשנת 79 לספירה (נראה באופק)
(צילום: Pier Paolo Petrone/Handou, Reuters)
גושים של פחמן
זרם פירוקלסטי יכול להגיע לטמפרטורה של עד 1,000 מעלות צלזיוס, ובמקרה הזה הגיע כנראה לחום של 600-400 מעלות צלזיוס. החום והקבורה תחת האבק גרמו לפחמון של החומר האורגני: החום הרב פירק את החומר האורגני לגזים שנפלטו לאוויר ולגושי פחמן, העיר נקברה מתחת לאדמה ללא חמצן, וכך החומרים השתמרו כמעט ללא שינוי כאלפיים שנה.
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי:
החיים הסודיים של העטלפים
השקט שלפני הרעש
משפכים בחול: ארינמל וארי-תולע
בחפירות ארכיאולוגיות התגלה אוסף של כ-800 מגילות פפירוס מגולגלות, שאחרי ההתפרצות הפכו לגושי פחמן. רבים ניסו לפתוח את המגילות כדי לקרוא בהן, אך הניסיונות גרמו להן להתפורר, וכך נעלמו הראיות לתרבות הרומית שנותרה בפפירוסים.
3 צפייה בגלריה
בחפירות ארכיאולוגיות התגלה אוסף של כ-800 מגילות פפירוס מגולגלות, שאחרי ההתפרצות הפכו לגושי פחמן. אחת מהמגילות השרופות
(צילום: Vesuvius Challenge, מתוך המחקר)
בשנים האחרונות החלו חוקרים לנסות לקרוא את הטקסטים כשהמגילות עדיין מגולגלות, במקום לנסות לפתוח אותן באופן מכני, דבר שעלול לגרום להן נזק. לשם כך פיתחו חוקרים מהקהילה האקדמית-ארכיאולוגית שיטות שמשתמשות באמצעי דימות על מנת לקרוא כתבי יד עתיקים על פפירוסים ומגילות, שאומנם נשתמרו מאות ואלפי שנים, אבל מגע הורס אותם. חוקרים מישראל, ארצות הברית ואיטליה פיתחו עוד ב-2011 שיטה שמאפשרת לפענח תוצאות דימות לקריאת מגילות ים המלח בלי צורך לפתוח אותן. עם זאת, המגילות מהרקולנאום, בניגוד לאלו מים המלח, עברו תהליך פחמון, ולכן הן מציבות אתגר קשה הרבה יותר.
שיטות דימות רבות מסתמכות על הבחנה בין היסודות שמהם החומרים מורכבים. למשל, הפפירוס והצבע שבו השתמשו כדי לכתוב עליו עשויים מיסודות שונים. כך אפשר להבדיל בין הצבע והפפירוס ולקרוא את הכתוב. אך בפחמון הכל נשרף, וזה מקשה מאוד על התהליך. כך נולד פרויקט "אתגר וזוב".
מוכנים לאתגר
אתגר וזוב מנסה לשחזר את הכתוב בפפירוסים מהרקולנאום באמצעות שימוש בטומוגרפיה ממוחשבת (CT) – טכנולוגיית דימות שמשתמשת בקרינת רנטגן – ובבינה מלאכותית שמסייעת לפענח את תוצאות הדימות. הרעיון להשתמש ברנטגן נשאב מקריאה מוצלחת של מגילת עין גדי, מגילה בת כ-1,500 שנה מאזור ים המלח שחוקרים מאוניברסיטת קנטקי בארצות הברית סרקו בטומוגרפיה ממוחשבת וכך הצליחו לקרוא את תוכנהּ.
ככל הנראה, מגילת עין גדי נשרפה. אילו הייתה פרושה בזמן השריפה, החומר הדק היה כנראה נשרף כליל – אבל מכיוון שהייתה מגולגלת, היא לא התפוררה ונעלמה. באמצעות טומוגרפיה ממוחשבת אפשר לצלם בתלת-ממד את פנים המגילה, להתחקות בעיקר אחרי אזורים שבהם הצפיפות של החומר שונה מהצפיפות הממוצעת של החומר במגילה, ולנסות להפריד בין אזורי הצפיפות השונים בתמונה התלת-ממדית. בגלל מצב המגילות קשה להפריד בין שכבות הפפירוס, ולכן קשה יותר לפענח את התמונה.
ההצלחה עם מגילת עין גדי העניקה מוטיבציה לחוקרים לנסות לעשות זאת גם עם המגילות מהרקולנאום, כחלק מאתגר וזוב: מעבדות יצרו סריקות טומוגרפיה ממוחשבת של המגילות, והפרויקט מעודד חוקרים ממסדיים ועצמאיים להשתמש בכלים של למידת מכונה ובינה מלאכותית כדי לפענח את תוצאות הדימות. בגלל הצורה והפחמון של המגילות, קשה להפריד בין שכבות הנייר בתוך גוש המגילה גם בתוצאות הדימות. אחת ממטרות הפרויקט היא להצליח “להפריד” וירטואלית בין הדפים, ולשחזר את הצורה של החומר. אתגר נוסף הוא זיהוי כתמי דיו והפרדתם מהרקע הפחמני שעליו נכתבו, רקע שהוא גוש של מגילה מגולגלת, וכך לקרוא את תוכן המגילה.
החוקרים קיבלו מידע רב מהדימות של המגילות, ולכן שילבו בעיבוד המידע כלי בינה מלאכותית. החוקרים מאוקספורד, כאמור, זיהו טקסט של הפילוסוף פילודמוס במגילה שבחנו, פילוסוף שמגילות אחרות עם טקסטים שלו נמצאו בעבר בהרקולנאום. על המגילה התגלתה האות אלפא, האות הראשונה באלפבית היווני, מה שאולי מעיד על כך שהמגילה הזו היא הראשונה בסדרת מגילות עם טקסטים של פילודמוס. בהתחשב ברמת המורכבות של תוצאות הסריקות, יהיה צורך בעזרה נוספת של כלי הבינה המלאכותית כדי לפענח עוד מהכתוב.
סטודנטים ומכוני מחקר ברחבי העולם מצליחים בשנים האחרונות להגיע לפריצות דרך בקריאת מגילות, אבל מידע רב עדיין דורש פענוח. אם אתם אוהבים ארכיאולוגיה והיסטוריה ומתרגשים מהשימוש בבינה המלאכותית, אתגר וזוב מחכה להעניק פרסים לפותרי המשימות שהוא מציג.
עדן מרקוביץ, מכון דוידסון לחינוך מדעי, הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע
