为了读取近两千年前被维苏威火山炭化的赫库兰尼姆古卷，道格拉斯·塞勒（Douglas Seiler）进行了一项大胆的实验。他自制了含有铅的墨水和纸莎草纸卷轴，并将其点燃，模拟公元79年的那场灾难。根据《科学日报》（ScienceDaily）2026年9月26日报道，这项发表于《PLOS ONE》期刊的研究发现，古代墨水中微量的铅能在X光扫描下产生强烈对比，使隐藏的文字清晰可见，为解读这些人类文明的失落瑰宝提供了全新的途径。
嫁入豪门复制一场两千年前的灾难
塞勒是加州大学伯克利分校地外文明搜索计划（Berkeley SETI）的附属研究人员。为了复原古卷被焚毁时的状态，他获得的纸莎草纸和芦苇笔来自埃及，传统的油烟墨则购自日本。他请来当地的高中生，用《星球大战》的台词、圣经段落以及60年代科幻剧《The Outer Limits》的名言在纸上书写。书写完成后，他将纸莎草纸卷起、密封，放入高温熔炉中烧至完全炭化。整个过程的目的是模拟赫库兰尼姆城图书馆中上千卷古卷的命运。当维苏威火山在公元79年爆发时，火山灰淹没了这座城市，将图书馆内的纸莎草纸卷变成了脆弱、焦黑的残骸。然而，这场毁灭也造就了一种非凡的保存形式。赫库兰尼姆古卷是唯一已知的从古代完整幸存下来的图书馆，其中可能保存着许多早已失传的作品。
豪门媳妇铅元素成为X光扫描的关键
塞勒的核心想法源于墨水的化学成分。如果古代墨水中含有铅，这种重金属吸收X射线的能力将远超其周围的炭化纸莎草纸。他解释道：“如果墨水里含铅，你会得到一个巨大而明亮的信号。你需要找出哪些古卷里含有铅。”根据《PLOS ONE》期刊9月16日发表的论文，塞勒和他的合作者成功验证了这一策略。铅吸收X射线的强度是炭化纸莎草纸的25倍，使得文字在扫描图像中格外突出。研究人员还发现，使用便携式X射线荧光扫描仪就可以轻松检测出炭化古卷中的铅基墨水。这意味着，科学家可以先对古代古卷进行快速筛查，确定哪些是最有希望进行高精度CT扫描的候选卷轴。
富豪八卦赫库兰尼姆图书馆：凝固在时间中的文字
赫库兰尼姆的“纸莎草纸别墅”中，至今只有一小部分炭化古卷被虚拟打开并解读，且没有一件在之前进行过铅含量检测。历史上，这种暴力开启古卷的尝试始于1752年，其结果往往是灾难性的：许多脆弱的卷轴在试图展开时化为灰烬，最终迫使意大利当局叫停了这一做法。每一次被成功物理打开的古卷都包含了此前未知的文字，其中很大一部分是伊壁鸠鲁学派哲学家菲洛德穆的作品。如今，幸存下来的图书馆由约1800份卷轴和碎片组成，分别保存在意大利、法国和英国的机构中。塞勒感叹道：“古代的一切几乎都被毁掉了。除了在干燥气候下保存的纸莎草纸或由抄写员抄录流传下来的作品，几乎没有留下什么。但赫库兰尼姆古卷不是抄本，它们是直接来自古代世界、凝固在时间里的书籍，真正来自罗马的知识阶层。”伯克利考古学研究生莉亚·帕卡德-格拉姆斯（Leah Packard-Grams）作为纸莎草纸学顾问参与了该项目，她评价道：“这个项目的价值几乎无法估量，这是希腊文学史上最具决定性的时刻。”
富豪排行古墨化学：寻找历史书写的指纹
帕卡德-格拉姆斯长期以来专注于研究古希腊和罗马的文明，以及那些在流传过程中失传的文学、哲学和科学作品。她目前正在加州大学伯克利分校的特布特尼斯纸莎草纸中心翻译保存在古代纸莎草纸上的希腊文和埃及文字。与赫库兰尼姆古卷不同，这些文献因埋藏在埃及干燥的沙土中而幸存。她发现，特布特尼斯纸莎草纸中，有一些来自公元前300年至公元300年间的碎片。通过便携式X射线荧光扫描仪，她发现部分文献的墨水中含有铅或铜。她用数据解释了这一现象的潜在价值：“如果我们知道赫库兰尼姆纸莎草纸中含有铅（一些有，一些没有），那么当进行CT扫描时，就可以针对铅元素进行优化，从而更清晰地看到墨迹和字母。”
名人八卦下表对比了关键实验和数据：
| 实验阶段 | 关键行动 | 关键发现 / 结果 |
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| 墨水制备 | 塞勒将不同浓度的硝酸铅混入油烟墨中 | 成功制备出含铅墨水 |
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| 炭化模拟 | 在无氧（或低氧）高温炉中烧制现代纸莎草纸卷 | 成功复制碳化效果，未破坏纸张结构 |
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| X光扫描 | 使用CT和X射线荧光扫描炭化后的卷轴 | 铅墨水吸收X射线强度是炭化纸莎草纸的25倍 |
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| 虚拟展开 | 将电池CT扫描算法（“果冻卷”）改编用于纸莎草纸卷 | 成功在数字模型中虚拟展开卷轴，识别文字 |
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| 最低检测量 | 记录扫描检测到的铅含量下限 | 成功检测到每平方厘米25微克的铅含量 |
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AI与“果冻卷”算法：跨学科的胜利
这项研究的关键一环来自一个意想不到的领域。美国国家标准与技术研究院的物理学家杰克·拉曼纳（Jake LaManna）联系了同事迈克尔·赛勒斯·多尔蒂（Michael Cyrus Daugherty），后者开发的软件原本用于数字展开锂离子电池内部的“果冻卷”结构。拉曼纳回忆道：“他拿到数据后非常兴奋，只花了几天时间，对他的程序做了微调（以适应纸莎草纸卷不均匀的厚度变化），就拿出了展开卷轴的示例。”这种跨学科合作凸显了解决古老难题所需的方法论。2019年，肯塔基大学的布伦特·西尔斯（Brent Seales）等人利用人工智能技术，在2023年发起的“维苏威挑战赛”中，成功从赫库兰尼姆古卷中识别出希腊单词“πορφύραc”（紫色）。2024年，同一团队利用AI从一份古卷中恢复了15个完整的专栏，证明了其内容是伊壁鸠鲁学派关于感知和快乐的哲学著作。AI在2026年再次取得突破，成功解码了另一份几乎被早期物理开启行为摧毁的古卷，其内容可能涉及古希腊斯多葛学派哲学，可追溯到公元前2或3世纪，可能是赫库兰尼姆最古老的卷轴之一。
展望：从实验到实际应用
尽管这项研究在模型上取得了成功，但帕卡德-格拉姆斯强调，在直接应用于真正的古代古卷时必须格外谨慎。她说道：“道格（塞勒）创建模型的想法非常棒。因为如果你弄坏了模型，没关系。但如果你弄坏了一件2300年前的古代文物，你会被一大群考古学家找上门来——更不用说我会跳起来！”塞勒本人则对未来充满信心。他自费资助了这项研究，并期待其他研究团队能使用X射线荧光扫描仪对更多赫库兰尼姆古卷进行铅含量筛查。他说：“如果那些卷轴里真的有铅，你们（指研究人员）将能更清晰地读取图像。我跟你打10比1的赌。”他补充道：“我们当然希望是我们自己的团队来做，但如果其他团队采用这个想法，那也没关系，我们不在乎。”
FAQ
Q1: 为什么一定要找到铅？没有铅的古卷就读不了吗？
A1: 不一定。传统炭墨和炭化后的纸莎草纸在X光下非常相似，导致对比度极低，难以辨认。找到铅之所以重要，是因为铅元素能极大地增强对比度（高达25倍），让文字像“圣诞树一样亮起来”（塞勒语）。对于不含铅的墨水，研究人员依然需要依赖先进的AI算法通过分析像素纹理的细微差别来识别文字，但这更加困难和耗时。
Q2: 这种方法会损坏古代的真古卷吗？
A2: 不会。这是这项技术的最大优势之一。塞勒实验的一个重要目的就是为了避免损坏原件。他制作的模型卷轴可以随意进行各种尝试和校准。对于真正的古卷，科学家会先使用便携式的X射线荧光扫描仪进行无接触的筛查，确定哪些含有铅后，再进行X射线CT扫描，整个过程不接触、不展开卷轴，从而彻底避免了物理开启造成的灾难性破坏。
结语
一项始于好奇心和对宇宙生命探索的“闲笔”，最终指向了人类文明最深邃的过去。通过对现代卷轴的“焚身”实验，科学家揭示了铅元素在解读赫库兰尼姆古卷中的革命性潜力。这项发现结合跨学科的算法与人工智能，为虚拟解锁至今约1800卷焦黑的、凝固了时间的罗马哲学与文学作品提供了可靠的路径。一场两千年前的毁灭之火，或许终将因为一个关于铅的化学线索，燃起照亮失传文明的耀眼光芒。
