Lo que el arte esconde y la tecnología destapa: la ciencia nos está permitiendo descubrir secretos de grandes obras (y rescatarlas)

Los cinco siglos que lleva sepultado bajo el Panteón de Agripa, en Roma, en una sencilla tumba situada a los pies del altar de la Madonna del Sasso que él mismo se encargó de diseñar antes de su muerte, no impiden a Rafael Sanzio seguir aumentando su legado. Hace apenas unos meses, sin ir más lejos, sumó un nuevo lienzo a su amplia galería. El milagro lo obró tecnología del CERN desarrollada para medir la radiación espacial y que se emplea, por ejemplo, en la ISS.

Gracias a su escáner robótico de rayos X (RToo), InsightART —compañía con sede en la incubadora de negocios de la Agencia Espacial Europea— pudo adentrarse en los secretos del cuadro Virgen con Niño y confirmar con el aval de las últimas tecnologías lo que los expertos llevaban tiempo defendiendo: que el lienzo, pintado en 1517 por encargo del papa León X y que ha protagonizado a lo largo de los últimos cinco siglos un periplo digno del mejor thriller de Ken Follett —perteneció a Napoleón y a punto estuvo de colgar en el salón de Hitler—, es de Rafael. Para hacerlo, los investigadores de InsightART tuvieron que meterse dentro de la pintura.

Literalmente.

“La obra se escaneó mediante radiografía espectral de rayos X. Los escaneos revelaron en detalle la estructura interna de la pintura. Se pudo establecer que el concepto general de la pintura se pensó con gran detalle, desde las capas de base hasta los esmaltes finales”, explica Jiří Lauterkranc, restaurador y cofundador de InsighART en un artículo recogido en la propia web de la firma. Su escáner, RToo, incorpora un detector de partículas desarrollado en el CERN con fines de exploración espacial y fabricado por la empresa ADVACAM.

Radiografía del cuadro de Rafael realizada por InsightART. InsightART (Jiří Lauterkranc)

No es la primera vez que InsighART ayuda a desentrañar misterios de la historia del arte. RToo ya se había empleado antes, por ejemplo, para estudiar una pintura de Vicent van Gogh, La Crau with a View of Montmajour. Gracias a los rayos X descubrió el dibujo de una figura femenina de espaldas oculto bajo las capas de pintura. El de RToo tampoco es un caso aislado. La fluorescencia de rayos X se usó sin ir más lejos durante el verano de 2019 en otra investigación que arrojó nueva información sobre el diseño de La virgen de las rocas, de Leonardo Da Vinci.

Tras siglos de estudios y debate, los expertos en Leonardo fueron capaces de asomarse a las entrañas de la pintura, datada hacia finales del siglo XV y de la que se conservan dos versiones, una en el Louvre y otra en la National Gallery. El análisis de la obra custodiada en Londres mostró que —¡sorpresa!— la composición que hoy conocemos es ligeramente distinta a la que habría ideado en un inicio el artista toscano. Gracias a un mapeo con fluorescencia de rayos X, los técnicos dejaron al descubierto los trazos originales, que muestran cómo en la primera versión las figuras del ángel y Jesús ocupaban posiciones algo más elevadas y con las cabezas inclinadas hacia abajo.

En aquella ocasión, el análisis completó un estudio previo, de 2005, en el que ya se habían apreciado cambios en la posición inicial que ocupaba la Virgen María en el conjunto. “Conocíamos parte de la composición y ahora comprendemos mucho mejor el acomodo de todo el grupo”, apuntaba en mayo de 2019 a la BBC Larry Keith, de la National Gallery.

Cuadro de "La Virgen de las Rocas", analizado con fluorescencia de rayos X. Flickr (Art Gallery ErgsArt)

Rafael, Van Gogh o Da Vinci ofrecen únicamente tres ejemplos de la relación cada vez más estrecha entre tecnología y arte. O mejor dicho: cómo la primera está permitiendo a los investigadores adentrarse en los secretos de las obras, levantar una cortina de siglos y siglos de historia —a menudo también de polvo y capas de suciedad— para asomarse, por ejemplo, al proceso de elaboración de un lienzo renacentista, datarlo o conocer en detalle sus materiales.

Como los cirujanos, los estudiosos del arte y restauradores tienen en su maletín un surtido cada vez más amplio, rico y sofisticado con el que lograr virguerías inimaginables hace unas décadas. No solo para el estudio. A menudo les toca salir también al rescate de las obras de arte.

Una relación con futuro que viene de lejos

Ingeniería, química, física y arte conforman un matrimonio muy antiguo. El propio Leonardo vio fascinado cómo hacia 1470 izaban —con un alarde técnico que sigue sorprendiendo más de cinco siglos después— la gigantesca esfera de cobre fabricada en el taller de Andrea del Verrochio hasta la cúpula del duomo de Florencia, a más de cien metros de altura. Incluso los rayos X se cruzaron en el camino del arte poco después de que Wilhelm Röntgen lograse la primera radiografía de la historia, en 1895. La popular técnica de la datación radiocarbónica tampoco es de ayer, precisamente: se desarrolló hace más de 70 años. Sin embargo nunca los investigadores habían podido llegar tan lejos a lomos de la tecnología; ni nunca antes, tampoco, habían podido aportarle tanto.

A pesar de casos como el del Ecce Homo de Borja, cada vez es más común ver cómo tallas, retablos, esculturas o lienzos machacados por siglos de abandono “renacen” en los laboratorios tras someterse a restauraciones mediante ablación láser, cómo se eliminan hongos y bacterias gacias a la irradiación de rayos gamma o se echa mano del análisis por radiografías, infrarrojos, luz ultravioleta… para estudiar las obras en profundidad sin causarles daño alguno.

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Uno de los ejemplos más recientes de la capacidad de la ciencia para salir en auxilio del patrimonio lo deja el Pórtico de la Gloria de la Catedral de Santiago, la joya románica del maestro Mateo. Más de ocho siglos de trajín constante de peregrinos y turistas habían deteriorado sus esculturas hasta dejar desvanecida su policromía. Durante los últimos años la degradación se había acelerado tanto que, en ocasiones, incluso llegaban a desprenderse algunos materiales. Para frenarlo en 2009 se impulsó un ambicioso proyecto de restauración —en el que Fundación Barrié desempeñó un papel clave— que se coronó en junio de 2018 con su presentación oficial. Casi tan impresionante como los resultados en el pórtico románico fue la tecnología que se desplegó a lo largo del proceso.

Sistema de limpieza láser empleado sobre los capiteles de granito en el Pórtico de la Gloria de la catedral de Santiago de Compostela. Fotografía IPCE

Gracias a un análisis minucioso de todas las esculturas los expertos identificaron diferentes policromías que se sucedieron a lo largo de los siglos. En concreto confirmaron la existencia de tres policromados al óleo que fueron cambiando la imagen del Pórtico de la Gloria con el paso del tiempo: el primero, con decoración medieval y del que se conservan “bastantes vestigios”; el segundo, datado en el siglo XVI; y el tercero, el más visible a día de hoy y fechado en el XVII. En cada caso identificaron técnicas y pigmentos. A lo largo del proceso los técnicos emplearon microscopía estereoscópica, análisis estratigráficos, cromatografía de gases, espectroscopía infrarroja, espectroscopía Raman o difracción y fluorescencia de rayos X, entre otras técnicas.

Con esa información sobre la mesa, los restauradores se encargaron de retirar la suciedad, sales, restos biológicos y morteros de cemento y productos acrílicos que pudieran dañar la superficie de las esculturas. También sellaron las fisuras. El objetivo: realizar una intervención "conservadora", pero que hizo posible preservar los restos de los diferentes colores originales.

“Se hizo un estudio de todas las capas de color para identificar los materiales con fluorescencia de rayos X, incluso se analizaron los pigmentos de las ilustraciones, de las iluminaciones de los códices que se conservan en el archivo. Eso nos permitió ajustar mucho el muestreo en las policromías”, explica Ana Laborde, del Instituto del Patrimonio Cultural de España (IPCE) y una de las expertas que participó en la restauración del Pórtico de la Gloria: “Antes se adivinaba el color, pero estaba tan sucio, con tantas capas de suciedad, que la visión general era la de un pórtico gris”.

Las nuevas tecnologías acompañaron a los restauradores desde el inicio mismo del proceso, en la fase de documentación, durante la que recurrieron a técnicas fotogramétricas de alta resolución y escaneado 3D. La ingente cantidad de imágenes y textos que les ayudaron durante su trabajo se gestionó además a través de Sandstone, un software aplicado a la documentación del patrimonio. Para coronar el proyecto, en septiembre Barrié presentó una app —desarrollada en SECOND CANVAS de Madpixel— que permite explorar el monumento con súper-zoom. Para crearla se digitalizaron en gigapíxel los alrededor de 200 metros cuadrados del monumento.

A lo largo de las últimas décadas los investigadores dedicados al estudio y cuidado del arte han ampliado su arsenal con recursos como equipos portátiles de XRF, drones, sensores, software especiales o nanopartículas

El uso de drones para analizar sin andamios esculturas o retablos, la realidad aumentada con el fin de recrear restos arqueológicos que han sufrido daños —el Arco de Triunfo de Palmira, por ejemplo—, video mapping como el que se empleó en el proyecto Taüll 1123, la impresión 3D para reponer piezas o las técnicas láser, entre otros recursos, han permitido a los negocios dedicados al cuidado del patrimonio alcanzar un nivel al que Javier Leache, presidente de ARESPA (la asociación española de empresas del sector) se refiere como “restauración y conservación 4.0”.

“La restauración del patrimonio cultural ha incorporado los conceptos de industria 4.0: interoperatividad de medios humanos y materiales mediante el empleo de nuevas tecnologías, IoT, cloud computing, robótica, virtualización de procesos constructivos, descentralización de la toma de decisiones gracias al uso de información en tiempo real y orientación del servicio al cliente”, señala Leache. A modo de ejemplo recuerda que hoy en día cuando una empresa se plantea la elaboración de sillares o esculturas a menudo dispone de robots capaces de ejecutar el 85% del trabajo. Del pulso, habilidad y conocimiento de los expertos depende el otro 15%, la guinda.

El presidente de ARESPA Javier Leache, durante una ponencia.

Entre los recursos tecnológicos que han empezado a incorporar a su día a día las empresas de ARESPA destaca BIM (Building Information Modeling), herramienta que centraliza toda la información de las obras, facilita la colaboración entre profesionales y ayuda a simular diferentes escenarios. También el papelgel, un copolímero laminar que sirve para transferir imágenes con calidad fotográfica a superficies tridimensionales y que se usó en 2016 en la Colegiata de Sant Vicenç de Cardona, por ejemplo, para instalar reproducciones de pinturas murales del siglo XII.

Llegar más lejos... y con mejor calidad

La tecnología permite a los restauradores llegar a recovecos inalcanzables hasta ahora o que solo podían examinar con un despliegue engorroso de medios. Bien lo sabe Benjamín Domínguez, profesor de la Universidad de Sevilla y autor de varios libros sobre conservación, quien recuerda cómo los drones han facilitado la labor de los técnicos a lo largo de los últimos años.

“El acceso a la obra es fundamental para hacer un examen exhaustivo y uno de los hándicaps que tenemos con los retablos es su dimensión, tener que trabajar por ejemplo a diez o doce metros de altura. Hasta ahora solo era posible con andamios o una plataforma móvil y eso en un templo destinado al culto, con sus horarios de visita… Es algo complicado. La utilización de drones nos permite hacer fotografías de todas las superficies en una mañana y completando un barrido que con el andamio resulta difícil —explica Domínguez—. Incluso hay investigadores que trabajan para implementar drones capaces de realizar fotografías con luz ultravioleta”.

Cuadro de "La Crau with a view of Montmajour", de Van Gogh, analizado por InsightART. Durante el examen se descubrió el dibujo, oculto por la pintura, de una figura femenina. InsightART

Otra de las técnicas que destaca Domínguez por su utilidad es el escaneo 3D. “Te da una nube de puntos e información que luego puedes aplicar de diferentes maneras. Desde el punto de vista documental, en vez de hacer una planimetría tradicional la puedes hacer tridimensional, te permite representar la información de una forma más exacta, con mayor detalle”, señala el profesor. El 3D ayuda también a los profesionales a reproducir piezas a escala real y con un detalle milimétrico sin necesidad de moldes de silicona que puedan poner en riesgo la policromía de las tallas. El material sirve para el estudio, disponer de una copia fiel por si en algún momento hubiera que reponer el original e incluso controlar posibles alteraciones futuras, como pequeñas fisuras.

La preservación es precisamente el objetivo de Art-Risk, que aplica modelos de IA a la conservación del patrimonio. La herramienta analiza la vulnerabilidad y el riesgo de edificios con un valor especial desde una perspectiva transversal que combina criterios arquitectónicos, urbanísticos, históricos, demográficos, medioambientales… Todo con el objetivo de detectar qué actuaciones son más o menos prioritarias, una información valiosa para sus gestores. “Te permite adelantarte en la toma de decisiones”, explica la profesora María Pilar Ortiz, de la Universidad Pablo de Olavide (UPO), organismo que dirigió el proyecto en colaboración con la Universidad de Sevilla.

Art-Risk aplica IA a la preservación del patrimonio y Monitoring Heritage System despliega una red de sensores para monitorizar todas las variables que pueden afectar a las piezas en tiempo real e incluso realizar diagnósticos preventivos. La clave: anticiparse al problema

“Nuestro método inteligente cruza los datos del edificio con la opinión de los expertos, de modo que ofrece valores de vulnerabilidad, del riesgo al que está sometido, de su vida útil y otros datos de interés, como si se ubica en una zona de alta actividad sísmica o de inundaciones”, explicaba Ortiz en julio, durante la presentación de Art-Risk 3.0, que permite clasificar inmuebles según la urgencia de su intervención. Una de sus claves es la metodología Delphi, que —mediante un sistema de rondas con un grupo interdisciplinar de expertos— llega a conclusiones consensuadas.

“No te puedes imaginar la cantidad de nuevas tecnologías que se están usando con el patrimonio”, apunta Ortiz. No exagera. Investigadores de la UPO acaban de desarrollar y patentar, por ejemplo, nanopartículas de hidróxido de calcio dopadas con puntos cuánticos que ofrecen una doble ventaja a los restauradores, como se hacía eco Sinc en abril: por un lado su gran eficacia como consolidante a la hora de reforzar la cohesión de edificios antiguos; y por otro, su capacidad para diferenciar de forma clara cuál es el material restaurado añadido y cuál el original.

En el laboratorio de la UPO trabajan, entre otras líneas de investigación, con nanopartículas.

A la preservación del patrimonio está dirigida también Monitoring Heritage System (MHS), una herramienta desarrollada gracias a la experiencia de la Fundación Santa María la Real y que mediante una red de sensores monitoriza en tiempo real diferentes parámetros que pueden afectar al patrimonio: desde la temperatura, humedad, corrientes de aire o presión atmosférica a vibraciones, inclinación, fisuras, cuestiones relacionadas con la seguridad e incluso el consumo de electricidad, gas, agua… “Toma el pulso al patrimonio para lograr su gestión inteligente, garantizando su conservación preventiva o eficacia energética”, destacan sus responsables. Con la información recabada, el sistema de MHS puede elaborar diagnósticos preventivos.

“Lo que se busca es aplicar la sensorización al patrimonio. Se ha desarrollado un hardware específico para integrarse con los edificios históricos de manera totalmente respetuosa y con el que interpretamos además los datos en clave de conservación preventiva”, comenta Joaquín García, de la fundación. Gracias a MHS los gestores pueden saber cómo preservar el patrimonio.

¿Cómo se traduce en la práctica? García relata un caso real gestionado con el sistema: uno de sus clientes tenía piezas valiosas en un espacio en el que el termómetro llegaba a marcar 27º en verano. Cada vez que quería ventilar abría las ventanas. La red de sensores de MHS mostró que el remedio, en cierto modo, era bastante peor que la enfermedad: de la forma en que lo hacía la temperatura podía desplomarse hasta ocho grados, lo que sometía las piezas a una variación perjudicial.

Técnicos instalando los sensores del sistema MHS. Fundación Santa María la Real

Además de preservar y conservar, la tecnología permite combatir el daño causado por siglos y siglos de historia. En el Instituto de Química Física Rocasolano (IQFR), la investigadora Marta Castillejo trabaja con procedimientos basados en herramientas láser que, entre otras aplicaciones, ayudan a los técnicos a eliminar la suciedad que cubre las obras de arte. “Un caso concreto —señala— es el proceso físico-químico de la ablación láser, que consiste en la eliminación de material superficial de un sustrato mediante la acción de un láser que se enfoca sobre la superficie a tratar”.

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Gracias al estudio de cómo influyen los parámetros del láser, el color de la luz o la duración y energía de los pulsos, los investigadores del IQFR han desarrollado métodos avanzados para la limpieza de costras negras en esculturas, fachadas y piezas metálicas o de capas de suciedad y barnices oxidados o polimerizados en substratos pictóricos. “¿Por qué tiene interés esta herramienta? —explica Marta Castillejo— Porque la limpieza láser es controlable, no involucra contacto directo con la superficie del bien que se está tratando, no genera residuos químicos y además permite implementar elementos de diagnóstico 'in situ' que admiten la monitorización de los efectos de la radiación láser sobre el sustrato y el control de cualquier efecto indeseado”.

El láser ofrece a los expertos métodos de limpieza "controlables", que no dañan la pieza que se está tratando. Con ese mismo objetivo los investigadores del arte han desarrollado también técnicas de análisis no invasivas

El desarrollo tecnológico permite fabricar también equipos portátiles y fáciles de manejar que hacen posible, a su vez, algo vital cuando se trabaja con grandes esculturas, retablos o fachadas: llevar el instrumental a la obra en vez de que sea esta la que deba transportarse hasta el estudio. “Hablamos de laboratorios móviles que se desplazan al lugar donde está el objeto o la obra de arte, que por su fragilidad, alto valor histórico… No puede salir de su recinto, excavación arqueológica o edificio”.

“Hay otros ejemplos de innovación aplicada a la conservación del patrimonio en los campos de la físico-química y la fotónica. Puedo mencionar el desarrollo de metodologías y sistemas para analizar la composición de los bienes culturales y su estado de conservación o degradación. Son herramientas basadas en técnicas de espectroscopía láser y de microscopía óptica avanzada, en las que la luz de excitación es un láser de duración de pulsos muy corto, en el rango de femtosegundos. Estas técnicas se están incorporando desde hace algunos años al estudio de los bienes culturales y permiten el desarrollo de estrategias multianalíticas”, anota la investigadora del IQFR, organismo vinculado al CSIC. El objetivo: conocer mejor las propiedades físicas y químicas de los objetos.

Espectroscopías Laser para análisis de bienes culturales. Cortesía del Laboratorio Láser para la Ciencia del Patrimonio (IQFR-CSIC)

El láser ayuda también a datar o averiguar la procedencia de una pieza. "Llevamos mucho tiempo desarrollando y aplicando la técnica de espectroscopía de plasma inducida por láser, LIBS (laser induced breakdown spectroscopy). Lo que hacemos es enfocar un láser pulsado sobre la superficie de un objeto —pintura, vidrio o cerámica, por ejemplo— sobre la que producimos un cráter de tamaño micrométrico. El material extraído de la superficie pasa a formar un plasma, que además de contener átomos, moléculas o agregados, emite luz. El análisis del espectro de emisión de ese plasma luminoso permite deducir cuáles son los elementos químicos del substrato bajo estudio”, explica la investigadora del IQFR. El examen —detalla— es similar al que realizan los astrónomos cuando estudian la luz que emiten los diferentes cuerpos luminosos del firmamento.

La información de la obra de arte que los expertos pueden conseguir mediante LIBS resulta sorprendente. Aplicando pulsos sucesivos sobre un mismo punto logran un estudio estratigráfico del substrato: inciden en capas cada vez más profundas bajo la superficie. Por ejemplo, si los técnicos analizan una capa del pigmento blanco de plomo van a detectar en el espectro líneas atómicas de emisión de plomo. Complementando el examen con otras técnicas de identificación molecular, como la espectroscopía Raman, podrán confirmar el tipo de color.

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¿Para qué sirve el proceso? Imaginemos que lo que estamos estudiando es un fragmento de cielo blanco en un lienzo del siglo XVI. Si durante el análisis obtenemos líneas atómicas de titanio y constatamos la presencia de un pigmento que lo tiene como base —el blanco de titanio, por ejemplo— deberían saltar las alarmas: o el cuadro es falso o la parte que estamos analizando es un retoque posterior. ¿Por qué? Muy simple: el pigmento sintético que hemos detectado se descubrió a finales del XVII y su uso no se extendió en las paletas hasta comienzos del XX, es decir, siglos después de la supuesta firma de nuestro cuadro. “LIBS es además muy sensible a la presencia de elementos traza, lo que nos permite identificar la procedencia del objeto en colecciones de vidrios, monedas o cerámicas de valor histórico y artístico. Esta información es de gran importancia para los historiadores del arte o arqueólogos que estudian colecciones”, comenta Castillejo.

Pilar Ortiz, de la UPO, en el laboratorio.

El análisis de los materiales ha ayudado en el estudio de más de una obra maestra. Por ejemplo, gracias al examen con fluorescencia de rayos X se ha identificado en alguna pintura de Da Vinci el color azul cobalto, que se extendió tiempo después y revela retoques sobre el trabajo original del maestro. “Desde el punto de vista químico o científico tenemos diferentes técnicas de datación. Si tú tienes un cuadro que supuestamente es del siglo XV hay formas de saber si lo es o no realmente. Por ejemplo, una técnica súper interesante si se ha trabajado con madera es la dendrocronología, que es el estudio de los anillos de los árboles y que nos ayuda a saber cuál es la fecha aproximada en la que ese árbol fue talado. Estaría luego el estudio e identificación de los pigmentos que se han empleado”, comenta Oskar González, profesor en la Facultad de Ciencia y Tecnología y en la Facultad de Bellas Artes de la UPV/EHU y autor de Por qué los girasoles se marchitan. Entre los “chivatos” más frecuentes figuran el blanco de titanio o el azul de Prusia.

Levantar el velo y espiar al artista

En ocasiones el análisis químico permite ir más allá del cuadro y adentrarse casi en la mente del artista. La ciencia nos ha ayudado por ejemplo a entender mejor la magia de Vicent Van Gogh. Hoy sabemos que sus girasoles son menos amarillos y brillantes ahora que cuando los pintó, hacia finales del siglo XIX. El estudio conjunto de varios laboratorios europeos, incluido el Laboratorio Europeo de Radiación Sincrotrón (ESRF), reveló hace años una reacción química relacionada con la exposición a los rayos ultravioleta que provoca que su tonalidad vaya deslizándose hacia el marrón. El cromo de sus pigmentos se oscurece, se reduce y pasa de Cr (VI) a Cr (III).

Un visitante fotografía un cuadro de Van Gogh en el museo de Ámsterdam dedicado al pintor. Flickr (Kennisland)

La ciencia nos da pistas incluso sobre la predilección de Van Gogh por las tonalidades amarillas. Más allá de su intuición como artista, hay autores que la relacionan con una intoxicación por dedalera (Digitalis purpurea), planta que le recetaba su médico, Paul Gachet, y a la que en el siglo XIX se recurría para tratar las crisis maniacodepresivas. Como recuerda el profesor de Microbiología Raúl Rivas en este artículo de The Conversation, sin embargo, su consumo excesivo puede alterar la percepción de los colores del paciente (xantopsia). Otras teorías relacionan su extraordinario manejo de los colores con una dolencia en la vista, el glaucoma de ángulo cerrado subagudo.

En su laboratorio del Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA), en Austria, los investigadores Román Padilla y Alessandro Migliori, recurren a la fluorescencia de rayos X precisamente con ese objetivo: dejar a la vista las entrañas de las piezas que examinan. La conocida como XRF es una técnica espectroscópica de análisis que sirve para determinar la composición química de una amplia variedad de muestras, el espesor y la composición de capas y recubrimientos. Hace años un generador portátil de rayos X del sincrotón de Grenoble aplicó la XRF para estudiar el “sfumato” que empleó Da Vinci en La Gioconda y arrojar luz sobre la técnica más popular del toscano. Los expertos descubrieron que Leonardo había logrado una ligerísima capa de esmalte marrón de entre 2-5 y 30 micrómetros sobre las mejillas rosada de su modelo.

Ciencia y tecnología han permitido a los investigadores sacar a la luz arrepentimientos, bocetos ocultos y entender mejor la forma de trabajar de algunos artistas. En ocasiones, como ocurrió con la escultura del buda en Drents, incluso se alcanzan sorpresas inesperadas

El equipo de Padilla y Migliori en el OIEA consigue también dejar al descubierto “capas subyacentes” que se ocultan al ojo humano. “Muchas veces en la antigüedad los pintores trabajaban sobre una obra vieja y de menor calidad porque les resultaba más barato que comprar y armar un lienzo. Actuaban sobre material reciclable. En ocasiones los pintores tienen también arrepentimientos: empiezan a pintar algo y después deciden no hacerlo. Cuando se hacen este tipo de mapas, como los rayos X tienen un espesor de penetración de algunos milímetros permiten obtener incluso información de las capas subyacentes”, comenta Padilla.

En 2012 un análisis con rayos X del cuadro Naturaleza muerta floral con amapolas y rosas, de Van Gogh, dejó una sorpresa mayúscula: en el lienzo, debajo de las pinceladas enérgicas y coloridas, se ocultaba una obra anterior del mismo autor, dos torsos desnudos de luchadores sobre los que Vicent había hablado a su hermano en 1886.

Mucho antes, a finales de la década de 1970, los rayos de Röntgen ya habían mostrado el diseño que subyacía bajo otra obra maestra: La vie, pintada por Pablo Picasso en 1903. Para asombro de los expertos, se descubrió que el rostro masculino del cuadro había sido inicialmente el del propio Picasso, quien más tarde lo cambió por el de su amigo Carlos Casagemas —protagonista de una trágica historia con Germaine Pichot, la mujer que aparece retratada desnuda a su lado—. No era el único secreto que escondía la obra: debajo identificaron el cuadro Últimos momentos, cuyo lienzo aparentemente decidió reciclar Picasso.

"La Vie", de Pablo Picasso. Gracias al análisis con rayos X, a finales de los 70, los expertos pudieron asomarse a la intrahistoria del cuadro. Flickr (NichoDesign)

“La radiografía se lleva usando décadas, unos cien años. Lo que pasa es que eran cosas que se hacían de forma puntual y ahora es más sistemático. Antes no era tan habitual y ahora es algo relativamente común —anota González—. En los últimos años se están haciendo avances y hay otras técnicas, como las que se llaman multiespectrales, que son combinaciones, usar una interacción de diferentes frecuencias del espectro electromagnético para interactuar con la obra”. En 2018, precisamente para poner en valor el uso de los rayos X, el IPCE organizó la exposición "Ars Radiografhica" en la Escuela de Patrimonio Histórico de Nájera. En su vídeo promocional —puedes consultarlo al final del párrafo— se aprecia cómo las pinceladas, materiales, arrepentimientos, correcciones, "esqueletos"... de los cuadros y esculturas quedan al descubierto.

Los ejemplos se cuentan por cientos. En 2018 se anunció una exposición de dibujos de Da Vinci que se conservan en las Colecciones Reales de Reino Unido. Lo sorprendente de la muestra es que estaba compuesta por “pentimenti”, arrepentimientos, trazos de tanteo o que el artista corrigió sobre la marcha, con lo que quedaron ocultos a la vista. Que hoy podamos disfrutarlos es mérito de los análisis mediante luz ultravioleta, infrarroja y rayos X. De un par de hojas aparentemente en blanco “brotaron” estudios de manos para el cuadro de la Adoración de los Magos.

La fluorescencia de rayos X se usó también, por ejemplo, para analizar abocetados de Rembrandt y Caravaggio. Más o menos, como explicaban sus responsables, el estudio permitió casi, casi, viajar en el tiempo y asomarse por encima del hombro de los artistas mientras bosquejan sus obras. Pocas sorpresas comparables sin embargo a la que se llevaron en 2014 los expertos del Hospital de Amersfoort, en Holanda, cuando sometieron a una tomografía computerizada una escultura de buda elaborada en madera dorada. Dentro descubrieron... ¡Un cadáver! La figura era en realidad una especie de sarcófago que acogía a un monje en la posición de flor de loto. Años antes, en 1997, ya se había identificado que la pieza había servido para un rito de automomificación en vida. La tomografía hizo posible sin embargo que los investigadores estudiaran en detalle el cuerpo.

Examen con XRF de un tocado de plumas mexicano. IAEA

No hace falta salir de España para encontrarse con casos en los que la tecnología ha arrojado sorpresas mayúsculas en el arte. Cuando a mediados de 2019 el Centro de Conservación y Restauración de Bienes Culturales de Simancas presentó su intervención en un retablo de Villaflor, en Castilla y León, los vecinos del pueblo debieron de quedarse de piedra. Los técnicos se habían llevado una pintura de Santiago y volvían con otra de San Andrés. ¿El motivo? Tras examinar la pieza los investigadores habían comprobado que bajo la representación del apóstol había otra de San Andrés, de mayor calidad, más antigua y que completaba el retablo del templo.

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Su solución, salomónica, pasó por recuperar el San Andrés original y reproducir una copia en alta resolución de Santiago Apóstol. Alberto Plaza, fotógrafo del Centro de Conservación y Restauración de Bienes Culturales de Castilla y León, anota que habitualmente cuando llega un lienzo se somete a fotografía normal, con luz infrarroja, técnicas de fluorescencia por ultravioleta y, a menudo también, rayos X. “Nos ayuda a ver lo que está oculto, en concreto la reflectografía infrarroja nos permite distinguir algún tipo de repinte o repolicromado, además del dibujo subyacente”, detalla.

“La imagenología para obras de arte ha avanzado mucho y la radiografía ha pasado a una nueva etapa, digital, en la que se obtiene una mejor resolución espacial y además se ha combinado con toma de imágenes en diferentes ángulos. Si va rotando la muestra se puede hacer incluso una tomografía, como por ejemplo en el caso de una momia, y encontrar si hay cavidades dentro o algún material para fijar el cuerpo”, reflexiona Padilla. Al igual que Migliori resalta la “miniaturización” del instrumental, lo que facilita enormemente su uso y evita tener que desplazar las obras para llevarlas de los museos o templos a los laboratorios. A finales de 2016 el Centro Nacional de Aceleradores (CNA) presentó por ejemplo µXRF-CONCHA, un equipo portátil de micro-fluorescencia de rayos X confocal que arroja resultados sobre la composición química de la pieza sin tomar muestras.

Alessandro Migliori, técnico de laboratorio del OIEA, analiza una estatua de bronce utilizando una máquina XRF manual. IAEA

Valiéndose precisamente de un equipo portátil de fluorescencia el equipo de Román Padilla pudo analizar en un museo de Viena una colección de dagas "krises" —una especie de puñal distribuido desde la isla de Java a buena parte del archipiélago de Indonesia— en las que detectaron trazas minerales procedentes de un meteorito, ricos en níquel y cobalto. Otro de sus estudios les permitió examinar la superficie de monedas de plata elaboradas durante el siglo VIII en Persia.

“Fue muy interesante porque el plomo se veía acumulado en las cavidades, en los valles, lo que sería la rugosidad que forman las decoraciones del acuñado. Sin embargo el mercurio siempre estaba en la superficie, en los bordes de todas esas protuberancias. Era una distribución muy poco común”, relata el investigador del OIEA. La explicación aportada por los expertos muestra cómo la tecnología ayuda a arrojar luz sobre la historia: el plomo localizado en las monedas procede probablemente de las vasijas, elaboradas con ese material, mientras el mercurio se podría relacionar con los cosméticos que por aquella época usaban las mujeres para blanquearse la piel.

A la hora de conocer con mayor grado de detalle las obras los expertos disponen también, por ejemplo, de la microscopía óptica no lineal, una herramienta importada del campo de la biomedicina que les permite obtener imágenes tridimensionales de los objetos con una resolución micrométrica de la composición química y la estructura. Con ella pueden apreciar desde la presencia de materiales cristalinos a, por ejemplo, sus diferentes capas. La clave —como ocurre también en cirugía— es su carácter “no invasivo”: se puede actuar sin dañar la obra.

Microscopio Óptico No Lineal. Cortesía del Laboratorio Láser para la Ciencia del Patrimonio (IQFR-CSIC)

“Habitualmente cuando se estudian obras de arte pictóricas se utiliza la microscopía electrónica de barrido sobre muestras extraídas de la obra para conocer la composición e identificar los pigmentos u otros materiales y la estructura y espesor de las capas pictóricas. Con las técnicas de microscopía óptica no lineal sería posible, en principio, realizar estos estudios sin toma de muestra. Aplicando la microscopía óptica no lineal hemos determinado espesores de capas pictóricas o la extensión en profundidad de la degradación de capas de barniz sobre un sustrato pictórico”, comenta Castillejo.

“Con la microscopía electrónica si podemos llegar a saber si un blanco es de plomo, por ejemplo, como cada pigmento tiene una datación podemos concretar su período”, comenta Consuelo Imaz, del Instituto del Patrimonio Cultural. Junto con Laborde, Imaz participó en la restauración de Nuestra Señora de la Virgen Blanca de Vitoria-Gasteiz, una escultura gótica del siglo XIV. Durante el proceso se recurrió a la microscopía óptica, técnicas espectroscópicas y de separación cromatográfico y se consiguió, por ejemplo, reconocer cómo había cambiado la decoración de la virgen a lo largo de los siglos. Incluso se pudo reconstruir de forma virtual sobre un modelo en tres dimensiones. “Son procesos heurísticos, con técnicas que se complementan”, destaca Imaz.

Reconstrucción de las diferentes fases polícromas sobre escaneado 3D de Nuestra Señora de la Virgen Blanca de Vitoria. PETRA S. COOP.

La tecnología al servicio del arte, adentrándose en las entrañas de lienzos y esculturas, saliendo a su rescate para borrar el paso de los siglos y... ¿Por qué no? Incluso colándose en la mente del artista.

Imagen de portada: InsightART (Jiří Lauterkranc)

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La noticia Lo que el arte esconde y la tecnología destapa: la ciencia nos está permitiendo descubrir secretos de grandes obras (y rescatarlas) fue publicada originalmente en Xataka por Carlos Prego .

Fuente: Xataka
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