В НИЦ "Курчатовский институт" провели исследование железного основания навершия меча, обнаруженного в ходе археологической экспедиции Института археологии РАН в 2019 году на территории исторических сел в Суздальском Ополье. Результаты исследования опубликованы в журнале "Российская археология":
Мечи и их фрагменты — нечастые находки на поселениях и в могильниках средневековой Руси. Например, в Суздале и его предместьях до настоящего времени обнаружили всего два подобных предмета. Один из них – навершие рукояти меча, на котором под слоем коррозии слабо просматриваются детали декора из светлого металла.
В Лаборатории естественно-научных методов в гуманитарных науках Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий провели комплексное исследование этого артефакта. Задача состояла в детальном изучении состава материала и восстановлении рисунка декора.
Для работы с хрупкими объектами культурного наследия ученые применяют неразрушающие методы, включая нейтронную и синхротронную (рентгеновскую) визуализацию. Взаимодополняющие возможности этих методик позволяют буквально "заглянуть" внутрь изучаемого объекта.
На исследовательском реакторе ИР-8 навершие рукояти изучили методом нейтронной томографии – так было получено трехмерное изображение его конструкции. Затем с помощью крупномасштабного рентгенофлуоресцентного картирования удалось определить состав материала и распределение элементов в приповерхностных слоях объекта.
Однако свойства нейтронного излучения не позволили выявить тонкие детали сохранившегося орнамента, покрытые коррозией. Металл инкрустации, из которого изготовлен узор, по коэффициенту ослабления (то есть, по уменьшению мощности излучения) близок к продуктам коррозии. Поэтому особенности узора на нейтронных изображениях почти неразличимы.
"Рассмотреть" орнамент внутри коррозионного слоя помогла синхротронная томография. Исследование методом синхротронной визуализации "показало" декор приповерхностных слоев. Под слоем коррозии был выявлен орнамент: фрагментарно сохранившаяся инкрустация цветным металлом, выполненная методом всечки (поверхность предмета насекали канавками, в которые затем вбивали проволоку из цветного металла).
Инкрустация навершия меча, по данным рентгенофлуоресцентного анализа, состояла из проволок латуни, меди и серебра высокой пробы с небольшим содержанием меди с примесями алюминия, золота и висмута. Она представляла собой геометрический полихромный декор из треугольников и ромбов.
Сопоставление такого декора с известными аналогами позволило специалистам из Института археологии РАН и Государственного исторического музея определить датировку артефакта: середина – вторая половина X века, а также тип древнего меча – западно-норвежский (тип V, согласно типологии Я. Петерсена).
Искусно украшенный меч на Руси раннего Средневековья – не просто оружие, но и предмет роскоши, показатель социального статуса владельца. В Суздальском Ополье обнаружены и изучаются археологические следы "усадеб знати", которые датируются XII–XIV вв.
Данный фрагмент меча обнаружен на селище Крапивье 10, небольшом поселении в глубине овражных систем, возникающем в середине – второй половине XI. При этом он является одним из самых ранних найденных там предметов. По мнению ученых, исследование этой находки позволило примерно на полстолетия "удревнить" время появления среди жителей сельских поселений Суздальской земли лиц высокого социального статуса – обладателей подобного меча.
Проведенное исследование стало еще одним ярким примером успешного сотрудничества гуманитариев и физиков НИЦ "Курчатовский институт" в раскрытии тайн истории.