Jak 3D tisk pomáhá archeologii: vědci díky němu rekonstruovali předkolumbovský chrám

O vlivu 3D tisku na ekonomiku a průmysl se toho napsalo již mnoho, dokonce se tak vytisklo i srdce. Tak trochu stranou zájmu je však potenciál 3D tisku i pro lepší poznání naší někdejší minulosti. Tým archeologů tak nedávno využil 3D tisk pro rekonstrukci předkolumbovského chrámu v Bolívii. Pomohlo to.

LEGO pro archeology

Nedokončený chrám Pumapunku na severu dnešní Bolívie začal vznikat v éře, kdy doutnající trosky Římské říše ještě nestihly vychladnout. Studie odhaduje, že jeho stavba započala kolem roku 500 našeho letopočtu a s přestávkami trvala několik dalších staletí. Původní osadníci místo opustili kolem roku 900 až 1000 našeho letopočtu. Když později do oblasti kolem roku 1200 dorazili poslové říše Inků, místo prohlásili za své – a označili ve své mytologii za bod, kde vznikl vesmír.

Nyní v megalitické struktuře, která trochu připomíná britské Stonehenge, započala nová éra archeologického průzkumu. Rozměrné pískovcové a žulové kameny z Pumapunku, některé o váze přes 80 tun, stále jitří lidskou představivost. Pocházejí totiž z míst vzdálených 15 až 55 kilometrů. Není přitom jasné, zdali stavitelé Pumapunku znalo vůbec kolo. Vzhledem ke kulturnímu významu lokace, ale i staletím plundrování nebo nedokončené povaze Pumapunku, místo vzdoruje snadnému pochopení. Tým Alexeje Vranicha z Kalifornské univerzity si tak nedávno vypomohl jistým moderním vynálezem – 3D tiskem.

Vrachinův tým sáhl po nejstarších známých mapách Pumapunku z 19. století a zkombinoval je s laserovou metodou měření dnešního stavu oblasti. V součtu získal komparativní digitální mapu místa, která však byla až příliš přesná pro snadnou analýzu. Pozorovat kvanta dat na obrazovce počítače je pro archeology, zvyklé spíše na fyzické artefakty, o poznání náročnější. Poté, co však výzkumníci údaje přetlumočili do 3D modelů a vytiskli s pomocí 3D tiskáren, Pumapunku doslova získal konkrétnější obrysy.

3D tisk

Vranich a jeho kolegové ve svém modelu částečně zrekonstruovali severní část chrámu a obecnou strukturu zbytku stavby. Zdá se, že kamenné brány kdysi stály v symetrických liniích a vytvářely optickou iluzi nekonečných bran, které se rozprostírají do dálky. Klíček k tomuto poznání byla právě možnost jednoduše si hrát s miniaturami kamenů ve 3D vytisknutém plánu Model Stone 1, který se pro archeology stal čímsi na způsob LEGO stavebnice.

Celkovější obraz

Ačkoliv několik kamenů stále chybí, takže kompletní rekonstrukce týmu stále uniká, pomohl vytisknutý model přesnější vizualizaci někdejšího stavu chrámu. Stavba, zdá se, nese podobnost s dříve objevenými lokalitami v dané oblasti. To znamená, že archeologové nyní mají k dispozici analogický model pro porovnání ostatních předkolumbovských chrámů. A možná nejen těch.

"Je možné, že pomocí 3D tištěných modelů by bylo možné studovat i další historická místa, která se časem rozpadla, například Angkor Wat v Kambodži," sdělil Vranich ve vyjádření, "Sloužit by mohl i místům, které se staly obětí nedávné destrukce, jako je Palmyra v Sýrii." Je samozřejmě nasnadě, že podobná rekonstrukce byla možná i doposud. Nejrůznější skulptury či papírové modely jsme znali i ve století 20.

Je to však rychlost, flexibilita a nižší cena, co může přinést řádově lepší analýzu mnohem více archeologických nalezišť. Význam 3D tisku se tak vlastně podobá letecké archeologii s využitím digitálního LIDARu – i dříve uměli archeologové mapovat struktury z nebe s využitím letadla a svých vlastní očí, popřípadě fotoaparátů. To ale vyžadovalo vyšší cenu takového průzkumu a omezený počet přeletů. Možnost realizovat totéž přesněji, digitálně a například i s využitím levnějšího dronů může nést podstatně více ovoce v podobě většího rance dat.

Loni v únoru takto jiný tým zmapoval s využitím LIDARu ruiny mayského města v severní Guatemale. Laser se s pomocí počítačů dostal i skrze koruny stromů. Monitory počítačů pak odkryly na 60 tisíc různých staveb – desetinásobek předešlých odhadů zalidnění mayské metropole. Teoreticky by samozřejmě mohli archeologové téhož dosáhnout, kdyby celé rozsáhlé naleziště vykáceli a zmapovali z letadel. Není však asi třeba dlouhého vysvětlování k tomu, že podobný projekt by stěží prošel schválením, a i kdyby ano, byl by mnohem dražší. Nové technologie tak pomáhají podobné problémy řešit.

Text: Ladislav Loukota