Um scanner de grande área multifuncional para imageamento por fluorescência de raios X e reflectância e sua aplicação à arte asiática

Espiando Abaixo da Superfície da Arte

Muitas pinturas históricas ocultam histórias logo abaixo da superfície — esboços anteriores, papéis reutilizados, reparos e escolhas sutis de cor que são invisíveis a olho nu. Este artigo descreve como pesquisadores do National Museum of Asian Art construíram um sistema de varredura grande e flexível que pode examinar delicadamente obras de arte grandes e frágeis sem removê-las do local ou cortar amostras. Usando como caso-teste um famoso biombo japonês decorado com leques pintados, a equipe demonstra como seu scanner pode revelar os pigmentos, desenhos ocultos e trabalhos de restauração anteriores que, juntos, contam a história completa de uma obra de arte.

Um Scanner Personalizado Construído em Torno da Obra

Câmeras científicas convencionais e instrumentos de raios X geralmente são projetados para objetos pequenos, como moedas ou amostras de laboratório. Obras de grande porte — como pinturas de parede ou rolos longos — são difíceis de movimentar e frequentemente precisam permanecer planas, o que torna a análise detalhada complicada. Para resolver isso, os autores projetaram um sistema de trilhos motorizados montado na parede que pode percorrer 4,5 metros na horizontal e 1 metro na vertical. Uma plataforma móvel desliza por esses trilhos e pode aceitar diferentes “cabeçotes”, como uma unidade de fluorescência de raios X ou uma câmera de imageamento de reflectância. Como a estrutura do scanner é aberta em vez de fechada, os curadores podem deslizar painéis ou biombos muito largos por baixo. A mesma plataforma de movimento atende a vários tipos de imageamento, economizando espaço, dinheiro e tempo de montagem.

Vendo Elementos e Cores Sem Tocar na Tinta

A primeira grande ferramenta acoplada ao scanner é um sistema de fluorescência de raios X (XRF). Quando o feixe de raios X atinge a pintura, diferentes elementos químicos nos pigmentos emitem sinais característicos, capturados por um detector. Ao pausar em milhares de pontos numa grade, o sistema cria “mapas de elementos” que mostram onde mercúrio, chumbo, cobre, prata, ouro e outros elementos aparecem pela obra. No biombo de leques, esses mapas confirmaram ouro em pó e folhas de ouro nas ondas e decorações, detalhes em prata em roupas e paisagens, e pigmentos vermelhos e laranjas clássicos como vermelhão e minium. Padrões sutis — como traços de prata que escureceram para sulfeto de prata, ou misturas incomuns de ferro e cobre em áreas marrons — ajudam a identificar tanto materiais originais quanto retoques posteriores.

Usando Luz Invisível para Revelar Desenhos Ocultos

A segunda grande ferramenta é uma câmera que registra a luz refletida do visível até o infravermelho próximo, seguida por uma câmera separada de infravermelho de ondas curtas em um sistema comercial. Essas câmeras capturam centenas de faixas de cor estreitas, muito além do que o olho humano enxerga. Ao mover o scanner em um trajeto suave do tipo “push‑broom”, o sistema constrói cubos de imagem detalhados que podem ser processados para destacar pigmentos específicos e subdesenhos. Em um dos painéis de leque, imagens em infravermelho de ondas curtas fizeram sobressair um esboço fraco de um edifício e uma figura — possivelmente um monge — mesmo que sejam quase invisíveis em luz normal. Em outras áreas, assinaturas no infravermelho mostraram diferenças entre tinta e ondas prateadas, revelaram retoques em prata danificada e confirmaram pigmentos como azurita, verdes de cobre semelhantes à malaquita, branco de concha e misturas que criam roupas rosas ou azuis pálidos.

Traçando a Vida e os Reparos de um Biombo Japonês

Painel por painel, as técnicas combinadas revelaram como o biombo foi feito e alterado ao longo do tempo. Embora a paleta geral corresponda ao que se conhece de outras pinturas do início do período Edo, o scanner captou variações que sugerem diferentes tipos de papel, fontes de pigmento e trabalhos de conservação posteriores. Por exemplo, o suporte de papel de um leque apresenta níveis muito mais baixos de certos elementos, sugerindo uma origem distinta. Mapas de raios X detectaram mercúrio de carimbos de tinta vermelha escondidos nos papéis de forro da estrutura de madeira, não na pintura visível. O imageamento em infravermelho de ondas curtas até revelou caracteres escritos em papéis reutilizados atrás das faces dos leques, visíveis apenas quando a equipe de conservação mais tarde levantou os leques. Essas descobertas mostram como artistas e restauradores reciclaram materiais e como camadas estruturais sob a pintura influenciam o que os cientistas veem hoje.

Por Que Isso Importa para Museus e o Público

O estudo conclui que um scanner versátil, com arquitetura aberta, pode transformar a forma como museus estudam grandes obras de arte. Ao combinar raios X e diferentes modalidades de imageamento por infravermelho em uma única plataforma móvel, os pesquisadores podem obter dados ricos e de alta resolução com manuseio mínimo de objetos frágeis. O estudo de caso do biombo japonês demonstra que essas ferramentas não invasivas podem confirmar pigmentos tradicionais, detectar diferenças sutis entre painéis e expor desenhos, escritas e papéis reutilizados que aprofundam nossa compreensão da história de uma obra. Para visitantes de museus e amantes da arte, isso significa narrativas mais precisas sobre como obras‑primas foram criadas, alteradas e preservadas — e, em muitos casos, a descoberta emocionante de imagens e marcas que não eram destinadas a serem vistas novamente.

Citação: Clarke, M.L. A multi-purpose large area scanner for x-ray fluorescence and reflectance imaging and its application to Asian art. npj Herit. Sci. 14, 242 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02449-z

Palavras-chave: conservação de arte, imageamento hiperespectral, fluorescência de raios X, pintura japonesa, ciência do patrimônio cultural