Русские иконы через экран ноутбука

Над созданием терагерцовых устройств и систем дефектоскопии живописи ученые ИТМО вместе с коллегами из Франции работают уже несколько лет. Новым витком в развитии этого направления стало создание лаборатории изучения культурного наследия, которая появилась в ИТМО благодаря мегагранту, полученному в конце 2020 года. Главная задача лаборатории ― исследовать предметы музейного фонда и объектов культурного наследия с привлечением методов оптической спектроскопии и томографии.

Планы коллектива скорректировала пандемия: некоторое время иностранные специалисты не могли получить визу и приехать в Россию. Но проект продолжался: начиная с января 2021, исследовательская группа собиралась на онлайн-встречах каждую пятницу, чтобы обсудить планы по развитию лаборатории. Иногда эта коммуникация приводила к забавным ситуациям. Например, чтобы показать французским коллегам по ту сторону экрана русские иконы, российским членам команды пришлось ходить вокруг старой деревянной церкви на севере России с ноутбуком ― прямо на глазах удивленных местных жителей.

В октябре научному руководителю мегагранта и лаборатории Мишелю Меню и главе французской мобильной лаборатории по изучению культурного наследия (MOLAB) Венсану Деталю все же удалось приехать в Петербург, где они прочли несколько лекций, посвященных науке о сохранении культурно-исторического наследия (Heritage Science) и развитию этой сферы во Франции. Также они рассказали об использовании новых технологий для исследования произведений искусства и анализа подделок.

Как лаборатория работает сейчас

Сейчас лаборатория развивается как новая научная школа, которая занимается спектроскопией (исследованием спектров и специальных линий для определения цветов и пигментов), томографией (построением томографических картин изображений) и инновационными методиками. Мегагрант позволил ученым получить передовые технологии, например компактное терагерцовое оборудование с дальним инфракрасным диапазоном, которое можно перевозить с собой для исследования объектов. Все результаты команда планирует собрать в базу данных ― работа над ней ведется прямо сейчас. База будет доступна и другим специалистам в формате «открытая наука» (Open Science) ― как отмечают ее создатели, это поможет сформировать сообщество ученых для общения и передачи знаний.

Чтобы достичь передовых результатов, лаборатория развивается в трех областях. Среди ключевых направлений ― оптика и машинное зрение для диагностики полотна в автоматическом режиме, искусствоведение и вопросы создания произведений искусства, а также базы данных, с помощью которых все экспериментальные данные собираются в одном месте. При этом в проекте активно участвуют не только ученые с мировым именем, но и студенты, которые сами могут выбрать то, что им больше нравится.

«В нашей лаборатории 20 человек, из них половина — студенты, магистранты и аспиранты, и мне нравится, что именно молодежь вовлекается в этот процесс, общается с нашими активными французскими коллегами и заражается энтузиазмом. Мы уже договорились с Венсаном и Мишелем, что несколько талантливых студентов ИТМО поедут во Францию, где каждый будет заниматься своими задачами: обработкой изображений, созданием оптических схем и разработкой баз данных», — рассказывает Ольга Смолянская.

Русский музей и не только

Исследователи уже сотрудничают с Русским музеем, с которым планируют укреплять партнерство и дальше. Помимо участия в организации мастер-классов в рамках конференции «Нерадовские чтения», которую проводит музей, сотрудники университета выберут из его собраний тест-объекты (копии) русской иконописи и авангарда, чтобы подробно исследовать их и опубликовать результаты в научных журналах.

Именно эти направления выбрали по трем причинам. Во-первых, иконопись и авангард — как правило, первое, что вспоминают иностранцы, когда их спрашивают о русском искусстве. Во-вторых, иногда иконы, входящие в состав иконостаса, могут быть разбросаны по разным местам, поэтому с помощью анализа техники создания картин можно узнать, составляют ли они единое произведение. Помимо этого, интересно изучить, как со временем менялась техника, какие пигменты использовали создатели и чем отличаются иконы, написанные во Владимире, Новгороде и Константинополе.

Наконец, среди картин, написанных в стиле русского авангарда и собранных в архиве музея, встречается множество подделок, поэтому с научной точки зрения интересно понять, чем отличаются оригиналы Малевича от копий, сделанных другими людьми, и как техники этого направления повлияли на стиль других художников.

«При таком сотрудничестве лаборатория музея сможет перенять передовые технологии и методики для исследования и реставрации произведений искусства. В свою очередь, у университета появится уникальный шанс поработать с экспозицией музея, ведь картины, выставленные там, — единственные в своем роде. Поэтому мегагрант — это основа, на которой можно построить долгосрочное сотрудничество между наукой и искусством, а также Россией и Францией», — отмечает Мишель Меню.

Но Русский музей не единственный возможный партнер лаборатории. В будущем ученые не исключают, что им удастся провести исследования экспозиций Эрмитажа, Кунсткамеры, государственного музея-заповедника «Петергоф» и государственного музея истории Санкт-Петербурга, а также реализовать с этими музеями совместные проекты.

Ещё одной важной задачей по развитию лаборатории станет привлечение индустриальных партнеров. В числе потенциально интересных компаний для сотрудничества Ольга Смолянская называет ООО НТО «ИРЭ-Полюс», ООО «Авеста», ООО «Тидекс» — российские производители научного и исследовательского оборудования в сфере оптики. Сейчас команда лаборатории покупает мобильное оборудование у иностранных компаний, и это дорого. Ольга Смолянская уверена, что сотрудничество с отечественным производителем в рамках программы «Приоритет-2030» пойдет на пользу не только университету, но и компаниям, у которых будет дополнительный стимул создавать портативные томографы и спектрометры для исследования объектов культурного наследия.

«Нам следует объединить профессионалов из разных областей: исследователей в сфере искусств, историков, работников музеев, археологов, физиков, химиков и специалистов по материалам. Это позволит нам по-новому посмотреть на науку о сохранении культурно-исторического наследия. Если мы не продолжим двигаться в этом направлении, мы так и будем работать, как натуралисты в XIX веке. Поэтому мы очень рады, что у нас есть такая команда, с помощью которой мы сможем достигнуть целей мегагранта», — заключает Венсан Деталь.