Dentro la maschera di Tutankhamon

Le moderne tecniche di analisi, nate per studiare le rocce, trovano talvolta applicazioni inattese

di Maria Di Nezza

L’analisi di campioni unici, fragili o di inestimabile valore culturale pone una sfida metodologica cruciale: come intervenire quando l’integrità del bene impedisce qualsiasi forma di campionamento, anche minima? Ciò è di fondamentale importanza  soprattutto nella fase preliminare al restauro per la conservazione. La ricerca scientifica però ha perfezionato nel corso del tempo diverse tecniche non distruttive. 

Per l’analisi dei manufatti lapidei si ricorre a tecniche proprie delle geoscienze, analogamente a quanto avviene per l’indagine sistematica dei campioni geologici. Le attuali innovazioni tecnologiche permettono di eseguire tali indagini in situ direttamente sul manufatto, garantendo un approccio non invasivo ed escludendo la necessità del campionamento o di analisi in laboratorio.

Indagare senza danneggiare: il cuore delle tecniche non distruttive

Numerosi protocolli analitici sono stati implementati con successo nella diagnostica dei beni culturali, laddove le condizioni del reperto permettessero il prelievo di quantità minime di materiale. In molti casi si sono ottenute  informazioni preziose non solo sul bagaglio culturale di una civiltà, ma anche sulla storia dei loro scambi commerciali. 

Tuttavia, il prelievo della maggior parte dei materiali dei beni culturali non è sempre consentito, complicando il compito di analizzare i costituenti dei materiali.

Tra le molte analisi diventate fondamentali nelle geoscienze, la fluorescenza a raggi X (XRF) determina la composizione chimica di rocce vulcaniche o di sedimenti marini senza essere distruttiva. Ma anche  la diffrazione a raggi X (XRD) che identifica la struttura cristallina dei minerali. Una soluzione efficace è arrivata da un nuovo strumento portatile di analisi senza contatto e non distruttivo che analizza composizione chimica dei materiali (XRF) ma anche la struttura dei minerali (XRD).

Utilizzato da un gruppo  di ricerca giapponese, guidato dal Professor Masayuki Uda dell’Università di Waseda, con esso si è potuto indagare la maschera più famosa al mondo: quella funeraria di Tutankhamon.  La maschera del giovane faraone, svelata al mondo da Howard Carter il 28 ottobre 1925, è uno dei reperti archeologici più preziosi dell’antico Egitto.

Quando la geologia incontra l’archeologia

Realizzata intorno al 1325 a.C., la maschera funeraria è alta 54 cm, larga 39,3 cm, profonda 49 cm e pesa circa 11 kg. È composta da sottili lamine d’oro battuto e arricchita con pietre preziose, semipreziose e paste vitree, e raffigura il volto regale del giovane sovrano.

Fin dagli anni ’60 del secolo scorso, le prime radiografie avevano lasciato intuire che la maschera non fosse un oggetto monolitico. Solo con l’arrivo di tecniche analitiche più moderne, applicate dal team giapponese nei primi anni 2000, è stato possibile confermare in modo inequivocabile questa ipotesi. Sono state identificate con precisione le otto parti distinte che la compongono: pannello frontale e posteriore, volto, orecchie, barba intrecciata, collare e i simboli regali (cobra e avvoltoio). Le metodiche non distruttive hanno dunque avuto un ruolo determinante, consentendo di distinguere le diverse componenti senza intaccare l’integrità dell’antico manufatto.

Una volta chiarita l’ architettura della maschera, l’attenzione degli studiosi si è concentrata sui materiali che la compongono. Le analisi spettroscopiche hanno identificato la natura chimica del manufatto, distinguendo accuratamente le diverse leghe metalliche e i minerali impiegati nella sua realizzazione. Queste ricerche mettono in luce la straordinaria abilità tecnica degli antichi artigiani egizi.

Oro a più carati: le leghe che compongono il volto del faraone

Le indagini XRF hanno dimostrato che l’oro utilizzato non è omogeneo in tutta la maschera. Sul volto e sul collo, ad esempio, gli artigiani impiegarono una lega più chiara, composta da oro, argento e rame, che corrisponde a circa 18,4 carati. Nelle altre parti del manufatto, invece, la lega risulta più ricca, con una purezza che arriva fino a 22,5 carati.

Anche all’interno della stessa struttura sono state rilevate sottili differenze. La lega impiegata per il labbro raggiunge i 23,2 carati, mentre quella usata nella parte posteriore del copricapo (nemes) si avvicina ai 23,5 carati. Non si tratta di variazioni casuali, ma di scelte mirate, che dimostrano la conoscenza metallurgica degli artigiani egizi e la loro capacità di ottenere contrasti cromatici calibrati con grande attenzione.

L’oro che ancora oggi brilla sulla maschera di Tutankhamon da oltre tremila anni fu estratto dai giacimenti della Nubia o del Deserto Orientale egiziano, regioni allora integrate dell’impero egizio. Ottenere il prezioso metallo era il frutto di un lavoro impegnativo. I minatori frantumavano manualmente la quarzite, roccia molto dura, per liberarne i minuscoli frammenti o setacciavano pazientemente le sabbie dei fiumi. Una volta raccolto e purificato, l’oro veniva fuso trasformandolo in lingotti. I maestri orafi delle officine di palazzo lo hanno infine reso immortale.

Uno sguardo costruito con l’oro nero: l’ossidiana

Le tecniche XRD e XRF hanno permesso di chiarire con precisione i materiali impiegati anche per lo sguardo intenso della maschera. Le pupille risultano realizzate in ossidiana, un vetro vulcanico naturale la cui struttura amorfa è stata confermata dalle analisi. 

Il bianco degli occhi è invece costituito da magnesite (MgCO₃) polverizzata e modellata con leganti organici, che conferiscono la caratteristica colorazione biancastra. Infine, le sopracciglia e il contorno occhi sono stati realizzati in lapislazzuli. Questa roccia complessa comprende minerali lazurite, hauyne, sodalite, noselite, diopside e forsterite, che ne determina la struttura primaria. Il materiale è inoltre arricchito da inclusioni di calcite e pirite. Tali inclusioni  generano le caratteristiche screziature bianche e dorate. 

L’ossidiana, conosciuta come “oro nero della preistoria” per il suo uso in strumenti da taglio, è un prezioso vetro vulcanico. Tale materiale non è presente nel territorio egiziano, ma percorreva rotte commerciali lunghissime prima di essere lavorata. Le recenti analisi hanno potuto osservare che la composizione chimica è affine all’ossidiana proveniente dalla Rift Valley etiope e dalla regione meridionale del Mar Rosso, inclusa l’Eritrea. Questi dati escludono definitivamente la provenienza dall’Anatolia o dall’Arabia, ipotesi sostenute fino a poco tempo fa. Tali scoperte scientifiche trovano conferma anche nelle testimonianze storiche: già Erodoto e Teofrasto descrivevano, infatti, la pietra nera e tagliente utilizzata dagli Egizi come un materiale tipico dell’Etiopia.

Invece, la magnesite utilizzata dagli antichi egizi, proveniva principalmente dai giacimenti situati nel Deserto Orientale egiziano, tra la valle del Nilo e il Mar Rosso. Mentre il lapislazzuli, che adorna lo sguardo di Tutankhamon, arrivava dalle remote montagne del Badakhshan dell’Afghanistan. Era estratto con un’ingegnosa tecnica di “shock termico”, riscaldando la roccia col fuoco per poi spaccarla con l’acqua fredda. Questo minerale percorreva migliaia di chilometri attraverso la Mesopotamia, giungendo in Egitto spesso come prezioso dono diplomatico del re babilonese.

Il rosso del cobra, l’azzurro dell’amazzonite e i simboli cromatici

Il colore rosso compare in più punti della maschera, ma non sempre con la stessa intensità. Nel cobra frontale è dovuto a una varietà di corniola arricchita in manganese e arsenico, che produce un tono brillante e luminoso. Nel collare-pettorale, invece, la corniola mostra sfumature più scure, dovute alla presenza di ferro e arsenico in quantità diverse.

Accanto a questi minerali ma con inclusi di diversi elementi chimici in piccole quantità, le analisi hanno identificato anche altri minerali ornamentali. L’amazzonite è responsabile delle tonalità verde-azzurre di alcune perline del pettorale, mentre il lapislazzuli compare più volte anche nel collare, nel copricapo e nei dettagli decorativi, contribuendo a creare contrasti cromatici sofisticati. La combinazione di materiali naturali non era mai casuale: rispondeva a precise scelte estetiche e simboliche, pensate per esaltare la regalità del faraone.

A differenza di altri materiali rari, la corniola era una risorsa prevalentemente locale. Veniva estratta da giacimenti situati lungo la Valle del Nilo e nel Deserto Orientale, con siti estrattivi che si estendevano dall’Egitto meridionale fino al territorio dell’odierno Sudan. Anche l’amazzonite proveniva dalla parte meridionale del Deserto Orientale.

Il “blu Tutankhamon”: quando l’uomo crea nuovi materiali

Oltre all’impiego di pietre e minerali naturali, gli artigiani egizi mostrarono una sorprendente padronanza anche nella produzione di materiali artificiali. Le indagini hanno infatti rivelato l’uso di paste vetrose colorate, veri e propri composti sintetici creati millenni prima della chimica moderna.

Il blu scuro del copricapo (nemes), ad esempio, non corrisponde al tradizionale blu egiziano, ma a una composizione nuova che gli studiosi hanno definito “blu Tutankhamon”. La barba intrecciata è realizzata con un vetro blu-grigiastro ricco di sodio, potassio, silicio e calcio, associabile a fasi come ortoclasio e nefelina. Anche il blu cobra presenta intarsi ottenuti da un impasto vetroso particolarmente complesso, contenente quarzo, diopside, monticellite, wollastonite e perfino cloruro di sodio (NaCl) usato come fondente.

La definizione della struttura interna dei materiali e la conoscenza chimica degli elementi che li costituiscono hanno dimostrano un livello di innovazione tecnologica straordinario. Più di tremila anni fa, gli artigiani egizi non si limitarono a utilizzare le risorse naturali disponibili. Furono in grado di trasformarle e combinarle per creare materiali nuovi, capaci di imitare e superare in bellezza i colori della natura.

Dalla Terra ai tesori dell’umanità

Il caso della maschera di Tutankhamon mostra come, strumenti usati, fino a qualche decennio fa  esclusivamente per le Scienze della Terra, possano rivelarsi preziosi anche per i beni culturali. Le più avanzate tecnologie non invasive permettono di “scavare” nei manufatti, indagando il passato dell’umanità  per valorizzare i reperti sia sotto il profilo del restauro ma anche da quello tecnologico.

Diffrazione e fluorescenza a raggi X, comuni in geologia, vulcanologia e scienze ambientali,  trovano oggi nuove applicazioni in diversi settori grazie al progresso tecnologico che ne ha ampiamente rinnovato l’impiego. Infatti hanno permesso di distinguere leghe metalliche, riconoscere minerali naturali e identificare paste vetrose artificiali senza intaccare l’integrità del reperto. Il confronto delle caratteristiche chimiche dei minerali naturali ha permesso di identificare il luogo di provenienza e quindi le vie di commercio del passato. La natura amorfa del vetro della barba conferma l’origine sintetica di un materiale prodotto più di tremila anni fa, testimoniando le straordinarie competenze tecnologiche raggiunte nell’antichità.

La maschera funeraria di Tutankhamon, grazie alle analisi non invasive, si rivela non solo un capolavoro artistico ma anche un documento scientifico. È la dimostrazione che un manufatto, se interrogato con gli strumenti giusti, può restituire storie che attraversano millenni: dalla nascita di un cristallo fino alla lavorazione di una lega d’oro nelle botteghe di Tebe. Tecniche nate per esplorare il pianeta ci permettono così di leggere il passato dell’umanità, intrecciando in un unico racconto Scienza della Terra e archeologia.