Krigsskib fra 1545 kan blive reddet af dansk forsker 
Ifølge forskeren skaber studiet også grobund for en ny bevaring af kulturarv som eksempelvis vores vikingeskibe.
Mary Rose krigsskib skanner skadelige stoffer kemi

Resterne af The Mary Rose, som ligger på The Mary Rose Museum. Med en særlig CT-skanner har forskeren identificeret skadelige stoffer, der nedbryder skibet, helt ned på atomart niveau. (Foto: Mary Rose Museum)

Resterne af The Mary Rose, som ligger på The Mary Rose Museum. Med en særlig CT-skanner har forskeren identificeret skadelige stoffer, der nedbryder skibet, helt ned på atomart niveau. (Foto: Mary Rose Museum)

1545. Den franske flåde forsøger at invadere Portsmouth i Sydengland. Henry VIII er konge af England, og krigsskibet Mary Rose, som han byggede, da han kom til magten, bliver sænket.

Over 400 år passerer, mens orlogsskibet ligger på bunden af havet, indtil det i oktober 1982 bliver bjærget i land og i dag står på The Mary Rose Museum i England.

Om Mary Rose

Mary Rose var Kong Henry d. VIII’s yndlings krigsskib. Han så til, imens det sank 19 juli 1545. Man ved ikke hvorfor, men det tyder på, at man havde overbemandet skibet.

Mary Rose var nemlig kun bygget til at have 400 mand ombord. Den dag var der over 700. Så da man manøvrerede skibet i et skarpt sving, tippede det til siden, hvilket resulterede i, at skibet tog vand ind gennem kanonportene.

Omkring 700 mand, inklusive kaptajn Sir George Carew, druknede, og kun cirka 30 mand slap væk med livet i behold.

Kilde: https://maryrose.org/ 

Men skibet er under nedbrydning. Derfor har et forskerhold i et nyt studie, publiceret i tidsskriftet, Matter, sat sig for at kortlægge de svovlforbindelser, der ødelægger træet.

Det har de gjort ved hjælp af en ny 3D røntgenskanner, kaldet en synchrotronskanner, som kan analysere strukturer i materialer helt ned på atomart niveau.

»Fra tidligere studier af Mary Rose vidste vi, at der fandtes store mængder svovlforbindelser i træet i skibet. Disse stoffer stammer fra bakterieaktivitet på havets bund. Under vandet er svovlforbindelserne ikke et problem for træet, men når man løfter skibet op, og de kommer i kontakt med ilt, så kan de omdannes til nogle syrer og salte. Og det er disse syrer og salte, som er farlige for træet,« fortæller Kirsten M. Ø. Jensen og uddyber:

»Den kemiske sammensætning, struktur, og placering af svovlforbindelserne i træet var dog ukendt. Og det var det, vi ville løse. For at udvikle målrettede konserveringsmetoder er det essentielt at have denne viden.«

Mary Rose krigsskib skanner skadelige stoffer kemi

Mary Rose var en del den engelske flåde, der skulle beskytte England mod fransk invasion af Isle of Wight. (Illustration: Anthony Roll/CC0 1.0)

Ny skanningsmetode har givet unikt indblik i træet

Forskerholdet har brugt et fire millimeter kernebor til at udtage en træprøve fra skibet, og analyseret den med den nyudviklede skanningsmetode ved European Synchrotron Radiation Facility (ESRF).

ESRF er et enormt forskningsanlæg, som producerer røntgenstråler af høj intensitet og energi. Strålerne benyttes af forskere fra hele verden til at opnå indsigt i alt fra biologiske systemer til nye avancerede materialer.

»Her brugte vi den meget intense røntgenstråle til at skanne træet fra Mary Rose med en helt ny metode, som gør det muligt at kortlægge, hvilke stoffer der findes i træet, og hvor de er. Det har givet os et unikt indblik i træet, helt ned på atomart niveau, og gjort os i stand til at bestemme, hvad der præcist er skyld i, at træet nedbrydes,« fortæller Kirsten M. Ø. Jensen.

Den nye synkrotron-baserede metode, forventer Kirsten M. Ø. Jensen, kan bruges til andre objekter end udelukkende træskibe. Studiet er derfor interessant, fordi det skaber grobund for en ny forståelse af bevaring af nuværende og fremtidig kulturarv som eksempelvis vores vikingeskibe herhjemme, siger hun.

Videoen fortæller om studiet og den nye metode. (Kilde: ESRF)

Konserveringen af Mary Rose kan have gjort mere skade end gavn

Nanna Bjerregaard Pedersen, lektor og ph.d. på Institut for Konservering ved Det Kongelige Akademi, nævner en anden udfordring for Mary Rose. Det er nemlig ikke alene svovlforbindelserne i træet, som giver problemer for Mary Rose. Konserveringsmidlet PEG 200, ødelægger sandsynligvis også mere, end det gør gavn.

»Det vidste man bare ikke tilbage i 80’erne, da man konserverede Mary Rose,« siger Nanna Bjerregaard Pedersen og uddyber:

»PEG 200 er flydende ved stuetemperatur, og man sprayede det ind i strukturen på Mary Rose for at skifte det ud med det vand, der var bundet i træcellevæggen. Dette forhindrede tømmeret i at svinde ind, da man tørrede det.«

Om PEG 

PEG (polyethylenglycol) er en såkaldt vandopløselig polymer – en voks, man bruger, når man skal konservere gamle arkæologiske fund af træ. PEG kan fås i et hav af molekylelængder, hvor tallet angiver polymerens gennemsnitlige molekylvægt. 

Mary Rose er imprægneret med både PEG 200 og PEG 2000. PEG 200 er en relativt kort polymer, som er flydende ved stuetemperatur, mens PEG 2000 er et længere molekyle, der er på fast form ved stuetemperatur. Dette giver de to PEG-typer vidt forskellige egenskaber, når det sidder i træstrukturen. 

I løbet af mere end 20 års forskning på Nationalmuseet har de fundet frem til – at vi i Danmark nu kun bruger PEG 2000. Det er et fast stof ved stuetemperatur, så det giver støtte til den nedbrudt træstruktur, mens det på samme tid ikke er så stort et molekyle, så det ikke kan trænge ind i træet, der konserveres. Dertil suger PEG 2000 ikke vand til sig fra luften omkring sig, før luftfugtigheden er meget høj. 

 Kilde:  Nanna Bjerregaard Pedersen

Men det har vist sig, at flydende PEG kan være fatalt for konserveret træ i et længere tidsperspektiv, herunder måske også for Mary Rose. For godt nok udskifter man vand med PEG 200, men PEG 200 suger vand til sig fra luften. 

Det betyder, at konserveringsmidlet, der skulle være fast i sin struktur, i stedet leder jern- og svovl forbindelserne rundt i træet, som igen kan give syredannelse, hvilket gør mere skade end gavn.

Interessant studie for fremtidig trækonservering

»Det er en superinteressant metode, og det kunne være fedt at afprøve, om metoden også kan give os en dybere forståelse for, hvordan vores konserveringsmiddel PEG binder og fordeler sig i den nedbrudte træstruktur,« siger Nanna Bjerregaard Pedersen.

»Vi ved af erfaring, at vi også kan få problemer med dannelse af salte i vores vikingeskibe her i Danmark. For at undgå det, forsøger vi at holde en stabil og lav luftfugtighed, der hvor træet opbevares og udstilles,« siger hun.

»Men denne nye metode kan potentielt give os et mere nuanceret svar på, hvilke salte der kan dannes, og dermed hvilke opbevaringsforhold vores skibe kræver for at forblive stabile.«

Nanna Bjerregaard Pedersen forklarer dog, at en enkelt analyse med synchtronskanneren ikke kan give et fuldt billede.

Det skyldes, at miljøforholdene, der skaber bakterieaktivitet på havets bund, varierer. Den kemiske og mikrobiologiske sammensætning er forskellig, alt efter hvor på bunden træet ligger. Som eksempel kunne et stort skib som Mary Rose derfor have meget forskellige lokale sammensætninger og koncentrationer af svovl- og jernforbindelser

»Det er et utroligt komplekst system, vi har med at gøre. Vi har en nedbrudt træstruktur, uorganiske forbindelser – blandt andet jern og svovl, og så dertil vores imprægneringsmiddel PEG og ikke mindst vand.«

Mary Rose krigsskib skanner skadelige stoffer kemi

I 2016 åbnede et helt nyt museum i Portsmouth, Sydengland, efter en langvarig konserveringsproces, der strakte sig fra 1982-2013. Her er det halve skrog af Mary Rose, der var bevaret på havbundet, udstillet sammen med tusindvis af genstande fra skibet. (Foto: Mary Rose Museum)

Metoden kan have stort potentiale

Nanna Bjerregaard Pedersen kender ikke til metoden i detaljer, men ud over det enorme forskningsanlæg, det kræver at producere røntgenstråler, skal der også specialiserede fagpersoner til.

Det er nemlig komplekse og enorme datasæt, der skal behandles og tolkes, selv i en lille træprøve. 

Det er derfor ikke noget, hun tror, der bliver en standardanalyse af  træ, inden en konserveringsproces sættes i gang. Men som analyseværktøj i et forskningssamarbejde mellem konservatorer, kemikere og andre relevante faggrupper for at blive klogere på at passe på vores kulturarv, kan metoden have et stort potentiale. 

Havmiljøet både bevarer og nedbryder

Forliste træskibe bevares kun i iltfattige miljøer, og under iltfattige betingelser sker der kun en meget langsom bakteriel nedbrydning af træets indre cellevægge. 

Men så snart der er ilt tilstede, vil pæleorm, pælekrebs og nedbrydende svampe relativt hurtigt få træet omdannet.

Havvandet i fortidens havne har ofte været ulækkert og iltfattigt på grund af skrald og affald. I dette iltfattige miljø trivedes de svovlreducerende bakterier, der aflejrede store mængder reducerende svovlforbindelser i træet på Mary Rose.

Sammen med store mængder af jernioner fra skibenes jernbolte, der langsomt ruster, ilt fra luften og vand i træstrukturen dannedes en sprængfarlig cocktail for trækonstruktioner som Mary Rose. 

Svovlforbindelserne kan oxideres, altså omdannes, til svovlsyre, mens jernet skubber gang i denne proces. Selvom træ er et ganske modstandsdygtigt materiale, er en stærk syre som svovlsyre ganske ødelæggende for træet.  

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte, døde og vaccinationer i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's videojournalister med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.

Hej! Vi vil gerne fortælle dig lidt om os selv

Nu hvor du er nået helt herned på vores hjemmeside, er det vist på tide, at vi introducerer os.

Vi hedder Videnskab.dk, kom til verden i 2008 og er siden vokset til at blive Danmarks største videnskabsmedie med over en halv million brugere om måneden.

Vores uafhængige redaktion leverer dagligt gratis forskningsnyheder og andet prisvindende indhold, der med solidt afsæt i videnskabens verden forsøger at give dig aha-oplevelser og væbne dig mod misinformation.

Vores journalister fortæller historier om både kultur, astronomi, sundhed, klima, filosofi og al anden god videnskab indimellem - i form af artikler, podcasts, YouTube-videoer og indhold på sociale medier.

Vi stiller meget høje krav til, hvordan vi finder og laver vores historier. Vi har lavet et manifest med gode råd til at finde troværdig information, og vi modtog i 2021 en fornem pris for vores guide til god, kritisk videnskabsjournalistik.

Vores redaktion gør en dyd ud af at få uafhængige forskere til at bedømme betydningen af nye studier, og alle interviewede forskere citat- og faktatjekker vores artikler før publicering.

Hvis du går rundt og undrer dig over stort eller småt, vil vi elske at høre fra dig og forsøge at give dig svar med forskernes hjælp. Send bare dit spørgsmål til vores brevkasse Spørg Videnskaben.

Vi håber, at du vil følge med i forskningens forunderlige opdagelser her på Videnskab.dk.

Få et af vores gratis nyhedsbreve sendt til din indbakke. Du kan også følge os på sociale medier: Facebook, Twitter, Instagram, YouTube eller LinkedIn.

Med venlig hilsen

Videnskab.dk