Integrierte Reflexions-Hyperspektralbildgebung und Makro‑Röntgenfluoreszenz für eine vollständige, nicht-invasive Analyse von Raffaels Meisterwerk „Beweinung Baglioni“

Blick unter eine Renaissance-Rettung

Besucher, die vor Raffaels dramatischer „Beweinung Baglioni“ stehen, sehen ein vollendetes Renaissance-Meisterwerk. Unter der sichtbaren Farbschicht liegt jedoch eine verborgene Welt aus Vorzeichnungen, Korrekturen und feinen Farbeffekten, die das endgültige Bild geformt haben. Diese Studie zeigt, wie Museumswissenschaftler diese unsichtbare Schicht heute untersuchen können, ohne auch nur eine Probe zu entnehmen, und zwar mit fortschrittlichen Bildgebungsverfahren, die das Werk in Farbe und chemischer Detailtiefe „durchröntgen“ und jeden Quadratzentimeter der Tafel erfassen.

Hightech‑Kameras für alte Gemälde

In den letzten zehn Jahren haben große Museen neue „chemische Bildgebungs“-Methoden eingeführt, die ganze Gemälde abtasten können, statt nur wenige winzige Stellen zu untersuchen. Bei diesem Projekt, das in der Galleria Borghese in Rom zum 500. Todestag Raffaels durchgeführt wurde, setzten die Forschenden zwei solcher Instrumente gemeinsam an der „Beweinung Baglioni“ ein: Reflexions‑Hyperspektralbildgebung und Makro‑Röntgenfluoreszenz. Die Hyperspektralbildgebung erfasst für jedes Pixel des Gemäldes hunderte von Farbinformationen jenseits dessen, was das menschliche Auge sieht, vom Violetten bis zum kurzwelligen Infrarot. Die Makro‑Röntgenfluoreszenz wiederum kartiert, wo chemische Elemente wie Blei, Kupfer, Quecksilber und Kalium in den Farbschichten vorkommen. Beide Systeme waren an Präzisionsscanner montiert, die die Tafel in der Galerie abfuhren und gewaltige dreidimensionale Datenblöcke erzeugten, in denen jeder Punkt der Oberfläche sein eigenes Spektrum und seinen eigenen elementaren „Fingerabdruck“ besitzt.

Verborgene Zeichnungen und frühere Ideen entdecken

Da verschiedene Zeichnungs- und Pigmentmaterialien Licht auf unterschiedliche Weise reflektieren und absorbieren, lassen sich aus den Hyperspektraldaten Merkmale gewinnen, die auf gewöhnlichen Fotografien unsichtbar bleiben. Mit mathematischen Werkzeugen wie der Hauptkomponentenanalyse und der Minimum‑Noise‑Fraktion erzeugte das Team verbesserte Graustufen- und Falschfarbenbilder, die subtile Unterschiede in den Farbschichten betonen. Diese Ansichten bestätigten frühere Hinweise darauf, dass Raffael einst eine zusätzliche weibliche Figur in der Bildmitte gemalt und später entfernt hatte. Sie legten außerdem eine schärfere, detailliertere Version der fernen Landschaft offen, mit deutlich erkennbaren Bäumen und einer anderen Bergsilhouette, was darauf hindeutet, dass Raffael diesen Hintergrund in einem späten Stadium weichzeichnete und vereinfachte, um einen atmosphärischeren Effekt zu erzielen. Feine, schraffierte Unterzeichnungs­linien um einige Gesichter und Draperien traten nur in diesen verarbeiteten Bildern zutage, was zeigt, dass die Komposition sich über mehrere Stadien hinweg mit unterschiedlichen Werkzeugen und Tuschen entwickelte und nicht in einer einzigen, geradlinigen Skizze entstand.

Die Chemie des Gemäldes Pixel für Pixel lesen

Die Makro‑Röntgenfluoreszenz-Scans ergänzten die Untersuchung durch eine weitere Informationsebene: die Verteilung von Schlüsselelementen über das gesamte Werk. Karten von Barium und Strontium hoben Variationen im gipsbasierten Grund und alte Ausbesserungen in Rissen zwischen den Holzplanken hervor und deuteten sogar an, dass Teile der Grundierung zu einem Zeitpunkt nachbearbeitet wurden. Bleikarten zeigten die allgegenwärtige Präsenz von Bleiweiß und verdeutlichten subtile Konturänderungen, ähnlich einer sehr sauberen Röntgenaufnahme. Kupferkarten zeichneten blaue und grüne Pigmente im Himmel, in der Landschaft und in den Gewändern nach, während Silizium und Kalium auf den Einsatz von Lapislazuli und glasigen Zusätzen hinwiesen. Quecksilber‑ und Eisenkarten differenzierten rote, gelbe und braune Pigmente, und Mangan hob spätere Restaurierungen statt Originalanstrich hervor. Zusammen bauten diese chemischen Bilder eine detaillierte Karte von Raffaels Materialien und davon auf, wie er sie verteilte, um Licht, Farbe und Tiefenwirkung zu gestalten.

Raffaels Rottöne entschlüsseln

Eines der eindrücklichsten Ergebnisse ergab sich aus der Fokussierung auf die roten Partien, die die Komposition strukturieren, insbesondere die Figur des Grifonetto in leuchtendem Karminrot. Durch die Kombination einer hyperspektralen Klassifizierung der roten Bereiche mit den Quecksilber‑ und Kaliumkarten konnten die Forschenden zwischen dem dichten roten Mineralpigment Zinnober und transparenten organischen „Rotlake“-Farben aus Farbstoffen unterscheiden. Die Daten zeigten, dass Raffael sich nahezu ausschließlich auf genau diese beiden Rottöne stützte. Zinnober lieferte in ausgewählten Partien starke, opake Farbe, während Rotlake in dünnen oder dicken Schichten aufgetragen und manchmal über Zinnober glasiert wurden, um ein Spektrum von Tonwerten und leuchtenden Effekten zu erzielen. Diese sorgfältige Schichtung variierte von Gewand zu Gewand und offenbarte eine gezielte Strategie zur Steuerung von Wärme, Tiefe und Betonung, statt eines einfachen, einheitlichen Rezepts für Rot.

Warum das für Kunst und Konservierung wichtig ist

Für Nicht‑Spezialisten lautet die Botschaft dieser Studie: Ein Gemälde wie die „Beweinung Baglioni“ ist kein eingefrorenes Bild, sondern ein komplexer physischer Gegenstand mit einer langen Entstehungs‑ und Konservierungsgeschichte. Durch die Verschmelzung von Hyperspektralbildgebung und Makro‑Röntgenfluoreszenz können Wissenschaftler jetzt sowohl die Oberfläche als auch die verborgenen Schichten solcher Werke in außergewöhnlicher Detailtiefe erforschen, ohne Farbe zu entfernen oder Proben zu entnehmen. Dieser Ansatz hat bereits verdeutlicht, wie Raffael seine Komposition plante und überarbeitete, welche Materialien er wählte und wie er mit wenigen Pigmenten leuchtende Farben aufbaute. Während Forschende weiterhin diese enormen Datensätze auswerten, werden sie unser Verständnis von Raffaels Technik verfeinern und Restauratoren präzise Leitlinien für die Erhaltung eines der wichtigsten Altarbilder der Renaissance für kommende Generationen liefern.

Zitation: Cucci, C., Picollo, M., Stefani, L. et al. Integrated reflectance hyperspectral imaging and macro-XRF for a full-surface non-invasive analysis of Raphael’s masterpiece “Baglioni Deposition”. npj Herit. Sci. 14, 134 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02322-z

Schlüsselwörter: Raffael, Hyperspektralbildgebung, Makro-XRF, Konservierung von Kunstwerken, Renaissancegemälde