Специалисты не только выяснили, как свет и влага воздействуют на шедевры мировой живописи, но и предложили подходы к их сохранению.
Изумрудная зелень — яркий пигмент на основе арсенита меди — появился во время Второй промышленной революции и быстро стал популярным благодаря своей насыщенности и блеску. Его активно использовали известные живописцы XIX и XX веков — Поль Сезанн, Клод Моне, Винсент ван Гог, Эдвард Мунк и Робер Делоне. Некоторые художники, в частности, Ван Гог, вскоре заметили, что эта краска со временем теряет свой первоначальный яркий цвет и покрывается трещинами. Позже было установлено, что пигмент также является крайне токсичным.
Команда специалистов под руководством Института химических наук и технологий «Джулио Натта» в Италии совместно с Европейским синхротроном (ESRF) и Университетом Антверпена выяснила, что именно запускает процесс разрушения. «Было известно, что изумрудная зелень разрушается со временем, но мы хотели понять точную роль света и влажности в данном процессе», — комментирует Летиция Монико, старший научный сотрудник SCITEC-CNR и ведущий автор публикации.
Для исследования ученые выбрали знаменитую картину Джеймса Энсора «Интрига» (1890) из Королевского музея изящных искусств в Антверпене. Сначала был проведен неинвазивный анализ прямо в музее, а затем микроскопические образцы краски изучили на синхротроне ESRF с помощью мощного рентгеновского излучения.
«Измерения на синхротроне в рамках подобных исследований имеют критическое значение, поскольку они позволяют получить специфическую информацию о природе различных соединений мышьяка внутри слоев краски на субмикронном уровне», — поясняет Марин Котт, ответственная за линию ID21 в ESRF.
Выяснилось, что свет и влага воздействуют на краску по-разному. Под влиянием влаги в структуре пигмента образуются кристаллы арсенолита — соединения, которое делает слой хрупким и способствует осыпанию краски. Солнечный свет, напротив, окисляет атомы мышьяка на поверхности, образуя тонкую белесую пленку и вызывая потерю яркости зеленого цвета. Таким образом, стало очевидно, что главный враг изумрудных оттенков — это именно интенсивное освещение в музеях.
Ученые сопоставили результаты с лабораторными образцами краски и пришли к выводу, что процессы старения картины полностью совпадают с фотоокислительными изменениями, наблюдаемыми в эксперименте. На основе своих выводов команда разработала методику ранней диагностики разрушения пигмента прямо в музеях. Она основана на инфракрасной спектроскопии отражения и позволяет без взятия проб выявлять участки, где изумрудная зелень уже начала разрушаться.