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3D扫描技术数字解剖木乃伊

来源:羊城晚报     2020年10月12日        版次:A10    栏目:脑洞大开    作者:克莉斯汀

     扫描蛇的木乃伊图像

     扫描鸟的木乃伊图像

     扫描猫的木乃伊图像

  

  □克莉斯汀

  

  英国科学家早前利用高清3D扫描技术,对三具古埃及动物木乃伊进行了“数字解剖”,结果发现一些“非同寻常”的细节。他们认为,由此可推断这些小动物的死亡过程及其所经历的相关仪式内容。

  

  这三具木乃伊是来自高校的藏品

  

  古埃及留下了大量木乃伊,里面除了逝去的人,还有很多是动物,包括猫、朱鹭、鹰,蛇、鳄鱼和狗。相关记载中称,被制成木乃伊的这些动物通常是逝者生前的宠物,主人死后要让它们一起陪葬,于是由庙宇里的祭司杀死它们制作成木乃伊。但有些则可能是野外捕猎或有专人饲养,专供用作祭品,最后“供灵魂转世后食用”的。那时还有专门制作木乃伊出售的店铺,所以最常见的动物木乃伊,通常是人们买来送到庙宇里进献给神灵的供品。据说古埃及人曾制作了上千万只动物木乃伊。

  被拿来进行3D扫描的这三具动物木乃伊均是英国威尔士斯旺西大学埃及中心的藏品,是已被保存了两千多年的蛇、鸟和猫的木乃伊。这三具木乃伊的相关文献中,只提到它们是给死者灵魂作祭品用的,其他就知之甚少。

  

  可以扫描推断出动物的死亡过程

  

  研究团队用来生成3D图像的微型CT扫描仪,分辨率是医院普通CT扫描分辨率的100倍。这次用它扫描这三具木乃伊,的确揭示了许多以前不为人知的细节。尤其是配合后期制作的虚拟现实图像,为科学家们研究两千年前的古代动物提供了罕见的素材,研究者称,由此甚至可以推断出这些动物的死亡过程和它们曾经历的仪式内容。

  研究团队发现,那只木乃伊猫其实是一只不到5个月大的小猫咪,它的颚骨中还有一颗没有长出来的牙齿;它的椎骨有断裂,表明它可能是被勒死的。而木乃伊鸟,通过虚拟骨骼测量,研究人员判断它最接近现在的濒危动物红隼。至于木乃伊蛇,扫描和骨骼分析表明,这是一条未成年眼镜蛇,杀死它的方法可能很残忍,祭师可能是把它拎起来像鞭子一样不断摔打致死的。

  

  “数字化”展示动物体内的状况

  

  研究团队中的斯旺西大学工程学院材料系教授约翰斯顿说,探查动物身体内部这件事并不稀奇,但这次使用高分辨率的3D扫描软件来“数字化”地展示动物体内的状况,其精细程度却是罕见的。

  比如,那条木乃伊蛇以前做过X光扫描,只能生成平面图像,没有太多有关精细结构的信息;而常规医学CT扫描虽然可以提供3D立体图像,画质分辨率却太低。但借助微型CT高分辨率(高清)扫描软件,我们就可以像亲自走进动物体内,四处走动着用显微镜来观察细节一样,进行细微的检查。最后所得的数据,还可以输入电脑,合并、形成3D图像,这个图像可以旋转并从任何角度进行查看,画面实在“太真实”,因此才被发现了如此多以前所不了解的细节。

  不过约翰斯顿教授说,微型CT的X射线剂量对人体而言太高,并不适用于医院常规检查,但从材料科学的角度讲,它的技术所达到的精细程度却可以解密自然界里各种高密度自然结构,因此它在科学、工程、生物学和仿生材料领域的确有“无限的潜质”。