ماسح بروفيلومتري ليزري ماكروي مطبَّق على اللوحات على القماش والخشب والمعدن والجلد

رؤية القصص الخفية على أسطح اللوحات

قد تبدو اللوحات في المتاحف مسطحة للعين، لكن أسطحها مليئة بتلال ووديان وشقوق وبصمات أصابع صغيرة تسجل كل من يد الفنان وقرون من الشيخوخة. تعرض هذه الدراسة طريقة جديدة «لتخطيط» تلك التضاريس ثلاثية الأبعاد باستخدام ماسح ليزري مخصص، مما يساعد الأخصائيين في الحفظ على فهم كيفية بناء اللوحات على الخشب والقماش والمعدن والجلد، وكيف تتغير مع الزمن، وكيفية الحفاظ عليها بأفضل شكل دون لمس الأعمال أبدًا.

ليزر لطيف للروائع الهشة

بنى الباحثون ماسح بروفيلومتري ليزري ماكروي يمكنه مسح مناطق نسبياً كبيرة من اللوحة مع الكشف عن فروق ارتفاع لا تتجاوز بضعة ميكرومترات — أرفع بكثير من شعرة الإنسان. يسقط ليزر بنفسجي خطًا رفيعًا من الضوء على السطح؛ وتلتقط كاميرا حساسة، مركبة بزاوية، كيف ينحني ذلك الخط أثناء عبوره للتحدبات والانخفاضات. عبر تحريك رأس الليزر على امتداد اللوحة بمحركات مع التحكم بكل شيء عبر برمجيات بايثون، تعيد المجموعة بناء خرائط ثلاثية الأبعاد مفصلة للسطح. على عكس الماسحات ثلاثية الأبعاد التقليدية المصممة للمباني أو التماثيل، فالنظام مصمم للأعمال المسطحة ذات النسيج الدقيق ويمكن إحضاره مباشرة إلى مختبرات ترميم المتاحف.

أربع لوحات، أربعة قواعد مختلفة

لاختبار النظام، فحص الفريق أربع لوحات زيتية محفوظة في Gallerie Nazionali di Arte Antica في روما، كلٌ على قاعدة مختلفة: لوحة خشبية كبيرة، قماش، شريط جلدي ضيق، وصفائح نحاسية صغيرة. على المقياس الواسع، تكشف الخرائط ثلاثية الأبعاد كيف يشكّل كل داعم «الهندسة» العامة للصورة. في اللوحة الخشبية، يميز الماسح بوضوح الألواح الأربعة الملتحمة ويُظهر كيف انحنى اللوح بأكثر من سنتيمتر، مع بروز المفاصل والشقوق كحدود حادة ووديان. على القماش، يبدو السطح مقعراً قليلاً: المركز يتحرك عدة مليمترات خلف الحواف المثبتة على الإطار، ما يدل على فقدان التوتر الذي يصعب قياسه بالعين وحدها. تُظهر اللوحة الجلدية درزًا دقيقًا حيث تم ربط قطعتين وتمت شدّهما، بينما تبدو اللوحة النحاسية ناعمة بشكل ملحوظ، انعكاسًا للدحرجة الصناعية التي أنتجت صفائح المعدن.

حدبات دقيقة تكشف التقنية والمشكلات

بالتكبير، تكشف نفس البيانات عن تفاصيل دقيقة في طبقات الطلاء نفسها. في اللوحة على اللوح الخشبي، تُبرز صور الارتفاع المفلترة شقوقًا في الأرضية التحضيرية والبروز الدقيق لضربات الفرشاة، ما يسمح بقراءة تسلسل خطوات العمل — خدش الأرضية، حجب الأشكال، التزجيج، ثم إضافة اللمعات — من تضاريس السطح. على القماش، يكتشف الماسح خطوة حادة في السمك بين منطقتين، متطابقة مع صورة سابقة مخفية مدفونة تحت التكوين المرئي، ويفرق بين مناطق يظهر فيها نسيج القماش وبين مناطق تهيمن عليها الشقوق العميقة. على الدعامة الجلدية، تكشف الخرائط وصلة مخفية وزخارف مطبوعة في الزوايا — ربما صُنعت بأدوات معدنية قبل الطلاء — إلى جانب تجاعيد وفقدان دقيق حيث تقلّص الجلد المهرم تحته الطلاء.

الأسطح المعدنية والأضرار غير المرئية

تقدّم اللوحة النحاسية نوعًا آخر من الرؤى. هنا، يُظهر التضاريس ثلاثي الأبعاد كيف تتقدّم الشيخوخة بشكل مختلف في المناطق الملونة المختلفة، مع تشكّل شبكات كثيفة من الشقوق خصوصًا في المقاطع الداكنة الغنية بمواد رابط الزيت. البثور المرتفعة، التي تكاد لا تُرى في الصور الفوتوغرافية العادية بسبب الترقيعات اللاحقة، تبرز بوضوح في بيانات الارتفاع كمناطق ينفصل فيها الطلاء عن المعدن. على ظهر الصفيحة، يسجل الماسح آثار أدوات من خشونة السطح لتحسين الالتصاق وحتى يلتقط بصمة إصبع عرضية مُطبعة في النحاس — أثر حميم للفنان يصبح سمة مستقرة قابلة للقياس في تاريخ الجسم.

عيون جديدة للمحافظين والمؤرخين

بعيدًا عن إنتاج صور ثلاثية الأبعاد ملفتة، تمنح التقنية المتخصصين في الحفظ مرجعًا كميًا لشكل اللوحة في لحظة معينة. وبما أن الماسح غير تلامسي ومحمول وسريع، يمكن إعادة قياس نفس المناطق على مدى أشهر أو سنوات لتتبع انحناء الدعامات الخشبية البطيء، ترخّي الأقمشة، أو انتشار الشقوق ورفع الطلاء. ورغم أنه لا يحل محل التحليلات الكيميائية أو تحت السطحية، تضيف البروفيلومترية الليزرية الماكروية طبقة معلومات قوية تجسر بين الفحص البصري الواسع والدراسة المجهرية. من الناحية العملية، تساعد المتاحف على تشخيص المشكلات مبكرًا، تخطيط المعالجات بدقة أكبر، وتوثيق القصص الفيزيائية الطفيفة المكتوبة على أسطح الأعمال الفنية.

الاستشهاد: Iorio, G., Graziani, V., Merucci, C. et al. Macro laser profilometry scanner applied to paintings on canvas, wood, metal, and leather supports. npj Herit. Sci. 14, 275 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02544-1

الكلمات المفتاحية: حفظ الأعمال الفنية, مسح السطح ثلاثي الأبعاد, التراث الثقافي, بروفيلومترية الليزر, تشخيص اللوحات