为破译被烧毁的古卷，他们动用了粒子加速器！

编译 ｜ 李木子

近日，一架私人飞机降落在英国伦敦卢顿机场，机上载有一批特殊而脆弱的货物——意大利托里奥·埃马努埃莱三世国家图书馆的18卷古代卷轴。这些紧紧卷起的纸莎草纸被运往牛津附近的钻石光源粒子加速器，研究人员将利用同步辐射源的强大X射线揭示卷轴的内容。

赫库兰尼姆卷轴。图片来源：Salvatore Laporta

此次行动是破译“赫库兰尼姆古卷”工作的一次大规模升级。这些卷轴于公元79年在维苏威火山喷发中被烧毁并埋入地下，研究人员去年首次借助人工智能（AI）解读了其中一卷的文字。“走到这一步如同梦境，看似不可能的任务正在实现。”美国肯塔基大学的计算机科学家Brent Seales说。

研究人员透露，对最新扫描结果的初步观察发现，至少5卷展现了清晰的墨迹。“这非常鼓舞人心。”肯塔基大学的计算机科学家Stephen Parsons指出，这意味着解读难度可能低于预期。

18世纪，考古学家在那不勒斯附近赫库兰尼姆遗址的罗马别墅废墟中发现了1800多卷碳化的纸莎草纸卷轴。这些来自古希腊和罗马作者的笔迹，可能蕴藏着完全未知的古代智慧。“每个发现都令人惊喜。”陪同卷轴完成此次旅程的意大利那不勒斯费德里科二世大学的卷轴学家Federica Nicolardi表示。

此次旅行是“维苏威挑战”计划的一部分。该竞赛由Seales与硅谷企业家Nat Friedman于2023年发起，旨在激励研究者解读赫库兰尼姆卷轴的CT扫描数据。Seales表示，当前重点是优化技术并实现自动化，最终扫描并解读所有幸存的卷轴。

此前仅有5卷卷轴接受过高分辨率成像，因此扩大扫描范围是首要任务。Nicolardi为这一阶段精选了18卷，优先选择可能包含完整文本的完好卷轴，以及形态各异的卷轴——有的扁平如饼、有的螺旋压缩，以测试机器学习算法对不同变形模式的适应性。

钻石光源是少数能提供具有足够分辨率的X射线的设施，而运输这些脆弱的文物充满挑战。“它们就像用玻璃制成的'纸浆’模型，如果掉在地上就可能粉碎。”Seales形容说。团队通过摄影测量法建立了卷轴的外形模型，然后用3D打印的定制保护箱确保每个卷轴都能被紧密贴合。

三月下旬，这些卷轴在保护箱内接受了53 keV的X射线扫描，分辨率达8微米。在控制室的屏幕上，纸莎草纸横截面如一个复杂的丝质螺旋，在深色背景下泛着白光。

每个卷轴需分段扫描后进行数据重组，关键步骤是将CT切片中的卷轴表面映射为平面图像。初期人工处理将耗时数月，“维苏威挑战”正着力实现自动化。最新突破是利用神经科学成像工具追踪纸莎草纸的纤维走向。

Nicolardi表示：“我们首次有望解读完整拉丁卷轴，这意义重大。”

《中国科学报》 (2025-04-30 第2版 国际)

编辑 | 李惠钰

排版 | 郭   刚