La radioactivité et le patrimoine culturel

Les techniques nucléaires sont utilisées pour le patrimoine culturel. Avant d’être exposés dans les musées, les vestiges des civilisations passées doivent être identifiés, analysés. Ces analyses permettent de garantir l’authenticité des pièces, de tirer le maximum d’informations de nature archéologique ou historique. D’autre part, leur grand âge a rendu ces objets fragiles : il faut les traiter, les protéger pour que de nombreuses générations puissent encore les admirer. Voici quelques exemples d’application :

Les cendres récupérées dans la grotte Chauvet ont été analysées. Leur contenu en carbone 14 a permis de dater à plus de 35 000 ans la période à laquelle elle a été fréquentée par les hommes préhistoriques.

Une statuette médiévale en bois a été imprégnée en surface d’une résine que l’on a durcie par irradiation. Grâce à ce traitement, elle peut enfin être offerte au regard du public.

Au Musée Carnavalet, à Paris, des pirogues néolithiques retrouvées le long des berges de la Seine sont exposées. L’une d’elles a été consolidée par irradiation : plus de risque de la voir partir en poussière.

La momie d’un grand pharaon a fait le voyage du Caire à Paris. Avant de retourner dans son pays, elle a été irradiée par des rayons gamma afin de tuer tous les micro-organismes qui la rongeaient.

Les tableaux exposés au Musée du Louvre ne sont pas des faux. Aglaé, un petit accélérateur du Centre de recherche et de restauration des musées de France, garantit leur authenticité.

Sur le plateau de Gizeh, des physiciens utilisent le rayonnement des muons cosmiques pour scruter l’intérieur de la pyramide de Cheops et y découvrir des cavités inconnues.

Protéger le patrimoine

Les objets anciens ont subi les outrages du temps : « Enfouis sous terre, embourbés dans la vase, soumis aux intempéries, attaqués par des insectes ou des microbes, ces objets parfois modestes qui avivent notre intérêt exigent des efforts d’ingéniosité, de minutie et de patience, pour les faire revivre dans leur originalité ».

L’irradiation gamma offre un moyen de préserver certains objets du patrimoine. L’irradiation par les rayons gamma permet, non seulement la désinfection de ces objets, mais leur consolidation. Il est possible d’arrêter les causes de dégradation et de renforcer, par imprégnation, la structure des pièces les plus dégradées.

Cette technique est utilisée pour la conservation des biens culturels dans les domaines de l’art, de l’ethnologie et de l’archéologie. Les rayons gamma durcissent par polymérisation certaines familles de matières plastiques. Le durcissement se produit sur place. Ce phénomène est utilisé pour consolider des objets dégradés (bois, pierre) après les avoir imprégné à cœur d’une résine liquide.

La consolidation par irradiation gamma donne de bons résultats pour des objets ayant longtemps séjourné sous l’eau, qui supportent mal d’en sortir. On a ainsi pu récupérer certains objets récupérés autour de l’épave du Titanic.

Le rayonnement gamma, semblable aux rayons X, est encore plus pénétrant. Son action se fait sentir à l’intérieur de l’ensemble de l’objet irradié. Aucun recoin ne lui échappe. Il ne produit aucune radioactivité rémanente.

On pratique également (à dose beaucoup plus faible) des radiographies de statues à l’aide de rayons X et gamma. Les rayons gamma offrent l’avantage de voir à l’intérieur d’objets épais et absorbants et de savoir, par exemple, si une statue a fait l’objet de restaurations.