כשתמונות שערכן לא יסולא בפז מראשית ימי הצילום הלכו ודהו מול עיניהם של המבקרים בתערוכה, התגבש צוות מפתיע בהרכבו כדי להצילן
רוחות רפאים בשחור-לבן של “הברהמינים של בוסטון”, עשירי ניו אינגלנד באמצע המאה ה-19, התבוננו בצופים בהן מבעד לזגוגיות ולמסגרות הסיסם השחור שנתלו בחשכת המרכז הבין-לאומי לצילום בניו יורק. היו אלה עבודותיהם של אלברט סנדס סאות’וורת’ וג’וסאיה ג’ונסון הווס, ה”רמברנטים” של צילום הדגרוטיפ – צורת הצילום המעשית הראשונה. כלה חסודה במלמלת משי לבנה ממוללת באצבעותיה את סרטי הבד. המדינאי היהיר וחמור הסבר דניאל ובסטר מביט מבעד לגבותיו. התמונות בנות 150 השנים, שהוצגו בתערוכה “אמריקה הצעירה” שנפתחה ב-2005, לכדו את סמלי התקופה ההיא, כשהאומה האמריקנית הייתה בתהליך מעבר מגיל ההתבגרות לקראת הפיכתה לכוח עולמי. “כל תמונה זוהרת על הקיר כמו אבן בטבעת מצב רוח,” יצא מגדרו הניו יורק טיימס במאמר שסקר את התערוכה.
ואולם, לאחר חודש של תצוגה, הדמויות שעל גבי לוחות הכסף החלו לדהות. כתמים לבנים התפשטו על פני מחציתו של דיוקן אישה בחצאית ארוכה כווילון. הילות ססגוניות נוצרו על פני תמונתו של הנרי אינגרסול בואודיץ’ שדגל בביטול העבדות. בתום תצוגה של חודשיים וחצי נפגעו 25 תמונות דגרוטיפ, חמש מהן באופן חמור.
הבלייה הפתאומית עוררה בהלה בקרב הקהילה הקטנה של שוחרי הדגרוטיפים. בניגוד לצילום שבו תשליל אחד מאפשר ליצור הדפסים רבים, כל תמונת דגרוטיפ היא יחידה ומיוחדת. ברגע שתמונה דוהה, היא אובדת לנצח. הדיוקנים הנעלמים העלו את האפשרות שכל דגרוטיפ עלול להתפורר באופן ספונטני. אספנים חששו שהם עומדים לאבד אוספים בשווי מיליוני דולרים. מומחים לשימור חששו שהחלונות האלה, אל המאה ה-19, עומדים פשוט להתערפל לעד.
בזמנו, לא היה למומחי שימור האמנות ולמומחים לדגרוטיפים מושג מה עשויה להיות הסיבה למתחולל. אף על פי שרוב התמונות נשמרו, במהלך שנות קיומן, בכספות החשוכות של בית ג’ורג’ איסטמן, המוזיאון הבין-לאומי לצילום ולקולנוע ברוצ’סטר שבמדינת ניו יורק, לא נראה שתערוכות מזדמנות גרמו נזק בעבר. הפעם, נראה היה שעצם הצגת התמונות גרם להריסתן. בית איסטמן החליט להפסיק להציג את הדגרוטיפים שלו. מוזיאון המטרופולין לאמנות של ניו יורק מציג כעת רק תמונת דגרוטיפ אחת המוסתרת בווילון. ומרכז ייל לאמנות בריטית דחה תערוכה מתוכננת גדולה של דגרוטיפים עד שימצאו מומחי השימור דרך בטוחה להציגם.
והמשימה למצוא דרך כזו הונחה על כתפיו של ראלפ ויגא’נדט, מומחה לשימור בבית איסטמן שתכנן את התאורה ואת תיבות התצוגה של תערוכת “אמריקה הצעירה”. ויגא’נדט, איש ידידותי וסתור שיער הניחן בסקרנות של בעל מלאכה, מצא את עצמו מול שאלות כימיות סבוכות שהתמודדות עמן גלשה אל מחוץ לתחום המומחיות שלו. “עסקתי בשימור כמעט 30 שנה, והאובייקטים האלה שונים מכל השאר,” הוא אומר. “כל קיומם טמון בשכבה מולקולרית אחת או שתיים.” הפיזיקה המסובכת של פני השטח של לוחות הכסף בדגרוטיפים דרשה אפוא שיתוף פעולה יוצא דופן.
ויגא’נדט נזקק לעזרתם של פיזיקאים. ובמהלך מסעם להבין מדוע התמונות דוהות, הוא ועמיתיו גילו תופעות מולקולריות מפתיעות בקנה מידה ננומטרי. השרידים האקראיים האלה של טכנולוגיה בת 150 שנה עשויים אפוא לתת השראה למהנדסי העתיד.
תמונות מקובעות
ניקולס ביגלאו הוא ראש המחלקה לפיזיקה באוניברסיטת רוצ’סטר השוכנת במורד הכביש המוליך מבית איסטמן. הוא שמע על אודות התערוכה המקורית, וב-2009 הזמין את ויגא’נדט להציג את בעייתו הייחודית בהרצאה בכנס פיזיקה שנערך ברוצ’סטר. ביגלאו עוסק בדרך כלל בעיבויי בוז-איינשטיין, ענני אטומים בטמפרטורות הקרובות לאפס המוחלט השרויים במצב קוונטי יוצא דופן ובתנאים שקשה לדמיינם. ואף על פי כן, הרצאתו של ויגא’נדט כבשה את לבו והוא הציע לו את שירותיו. הוא הסביר זאת בכך שרצה לעזור “במשהו שיש לו השפעה על הצד האנושי של החיים.”
ביגלאו הבין שהדגרוטיפים שינו את הדרך שבה אנו רואים את העולם. לואי-ז’ק-מַנדֶה דַגֶר, אמן ואיש תיאטרון פריסאי, הציג את השיטה ב-1839 לאחר עשר שנים שבהן חיפש דרך לקבע תמונה על גבי לוח כסף. אומרים שיום אחד הוא שבר מדחום-כספית בטעות והניח אותו בהיסח הדעת בארון שבו החזיק את לוחות הכסף שלו. למחרת גילה שאדי הכספית קיבעו בדרך כלשהי את התמונות שעל הלוחות. דגר גילה את הכימיה של יצירת תצלום. “מה שבאמת התרחש שם, היה התארגנות עצמית של מבני-ננו,” אומר ביגלאו. “גם אם לא התכוון לכך, הוא עסק בהנדסת-ננו.”
ביגלאו וויגא’נדט נאלצו לשחזר את הנדסת-הננו שבה נתקל דגר (ושמעולם לא היה מודע לה). אבל לפני כן הם היו חייבים לבצע כמה פעולות בהנדסת-מאקרו. ביום חם מן הרגיל של פברואר, ויגא’נדט, ביגלאו ובריאן מקינטייר, מומחה למיקרוסקופיה באוניברסיטת רוצ’סטר, כרעו על רצפת המחלקה לפיזיקה והכו בידית של פטיש בקרבי מיקרוסקופ אלקטרונים. שסתום תא הרִיק “עשה בעיות” ונזקק לכמה חבטות. כשהשסתום פעל סוף-סוף, נראה על צג המחשב ריבוע של כסף, באורך כמה סנטימטרים שהונח בתא הריק. זה היה קטע של דגרוטיפ שרכש וויגא’נדט ב-eBay ב-60 דולר וחתך לריבועים. על פני השטח נראו מחצית פניו של אדם בעל עיניים מעורפלות. “אני יודע שחתכתי את האדון הזה. אני נוטל את האשמה על עצמי,” אמר לי ויגא’נדט.
בהגדלה של פי 32 נראו פניו של האיש כמו מפה מן המאה ה-19. הבלייה בשערו נראתה כמו כתם נפט באוקיינוס והבועות כמו קבוצת איים. בהגדלה של פי 20,000 נראו פני השטח המשויפים של הכסף כחרושי תלמים בכיוון השיוף. האזורים הבהירים ביותר, כמו החלקים הלבנים בעיני האיש, חשפו מבני-ננו נסתרים שדמו לאשכולות זעירים של ביצים לבנות: גבישי כסף-כספית אחידים שצפיפותם על גבי הלוח קבעה היכן יהיו האזורים הלבנים והיכן האפורים.
הכנת דגרוטיפ דורשת שלושה שלבים. ראשית, האמן חושף לוח כסף לאדי יוד או ברום, שני יסודות פעילים מאוד ממשפחת ההַלוֹגֶנים. האדים מגיבים עם הכסף ויוצרים שכבה אחידה ורגישה לאור של כסף יודי או ברומי. כשהצלם חושף את הלוח לאור, הפוטונים מסלקים את אטומי היוד או הברום ומשאירים כסף טהור. באזורים הכהים, נותרת התרכובת של כסף הַלידי. בשלב הבא חושף האמן את הלוח לאדי כספית. אטומי הכספית נקשרים לכסף הטהור ויוצרים גבישי כסף-כספית. בשלב האחרון, האמן שוטף את הלוח בתמיסה של נתרן תִיוֹסוּלְפַאט, שהצלמים מכנים בשם “היפו”. התמיסה מסלקת את ההלוגנים ומשאירה לוח של כסף טהור ועליו כתמים של גבישי כסף-כספית. הכסף הטהור נראה שחור וגבישי הכסף-כספית נראים לבנים. הדבר יוצר אפקט מוזר למראה: הדמות נראית כאילו היא קורנת מבעד לפני השטח דמויי המראה של לוח הכסף.
בגלל נטייתו של הכסף להגיב, הדגרוטיפים נטו תמיד להתכסות כתמים. יוצרי הדיוקנאות הקפידו אפוא תמיד לאטום מיד את הלוחות בתיבות זכוכית כדי להגן עליהם. השיטה הזאת פעלה היטב במשך 150 שנה עד שתערוכת “אמריקה הצעירה” הוכיחה שהם רגישים לאור.
כתמים בהירים
ויגא’נדט וביגלאו עבדו על פתרון הבעיה עם מומחי שימור ממוזיאון המטרופולין שמצאו שרידי כלור בכתמי הבלייה הלבנים שהופיעו על התמונות. מכיוון שהלוחות נחשפו במקור לאוויר המלוח של בוסטון, יוני כלור חדרו ללוחות. כלור הוא הלוגן, כמו יוד, ומגיב עם כסף. זרקור ממוקד על דגרוטיפ המוצג בתערוכה יכול לחשוף מחדש את הלוח וליצור גבישי כסף כלורי שיעכירו את התמונה המקורית.
אבל אוויר הים אינו האשם היחיד. ויגא’נדט ופטריק רייווינס, כעת מנהל מחלקת שימור האמנות באוניברסיטת המדינה בבאפלו, מצאו ששלמות הדגרוטיפים נפגמת גם מתחת לפני השטח של הלוחות. בשיתוף עם חוקרים בחברת קודאק, ובאמצעות אלומת יונים ממוקדת, ניקב הצוות של ויגא’נדט חור רבוע באורך של 30 מיקרון מבעד לפני השטח של דגרוטיפים שנבחרו כדוגמה. אחר כך הם בחנו את שכבות החתך. לפליאתם הם גילו חללים בקוטר של 300 ננומטרים ממש מתחת לפני השטח שיצרו רשת של מנהרות מתחת לתמונה.
הצוות סבור שהתופעה הזאת, הנגרמת כתוצאה מחשיפה לאור, נוצרת בשל “אפקט קירְקֵנְדַאל”, המתרחש בדרך כלל בסגסוגות של מתכות. כששתי מתכות שונות ניתכות ומתערבבות זו בזו בקצבים שונים נוצרים בפני השטח שלהן חללים או פגמים קטנים. החללים בדגרוטיפים נוצרו כנראה כשנחשפו לראשונה לאור וגבישי הכסף-כספית משכו אליהם אטומי כסף מתחת לפני השטח.
החללים עשויים להסביר מדוע מקצת הדגרוטיפים בתערוכה ניזוקו. ייתכן שבמשך 150 שנה חלחל כלור, או חלחלו מזהמים אחרים, אל תוך החללים האלה. כשהוצגו התמונות בתערוכה, האור עורר תגובות כימיות מתחת לפני השטח בין הכלור לכסף וכך בצבצו הכתמים מלמטה והרסו את התמונות.
ואולם, מן ההיבט החיובי, התגלית עשויה לעזור בתחומי תעשייה אחרים. חוקרים רבים מחפשים דרכים לייצר חלקיקים חלולים אחידים שיוכלו, למשל, להכיל תרופות. ביגלאו סבור שאם הצוות ימצא דרך לשלוט באפקט קירקנדאל כדי לייצר חורים יחידים ואחידים בחלקיקי מתכת, תוכל השיטה לשמש לתכנון כמוסות-ננו רפואיות.
מסגרות אטומות
ויג’אנדט אינו יכול לתקן את הנזק שכבר נגרם לתמונות, אבל הוא יכול להשתמש בידע שרכש כדי להגן על התמונות הנותרות באוסף יצירותיהם של סאות’וורת’ והווס. במעבדתו שבבית איסטמן הוא בנה אב-טיפוס למסגרות עשויות אלומיניום ופיירקס שאפשר לאטום אותן באמצעות שסתום באווירה של ארגון. ארגון הוא גז אציל שמגן על תמונות הדגרוטיפ מחמצן ומזיהומים אחרים המצויים באוויר ועלולים להגיב על משטח הכסף. הוא אומר שהצליח להוריד את עלות תיבת הארגון ל-50 דולר באמצעות חומרים “מן המדף”.
ויג’אנדט מייצר כעת תיבות ארגון בשביל כל התמונות באוסף סאות’וורת’ והווס שבידי המוזיאון. ועם זאת, ספק אם הן יוצגו שוב לציבור. “איני יודע אם אני יכול לתת לזה ‘אור ירוק’,” הוא אומר. קל להבין מדוע אדם, שבילה את שבע השנים האחרונות בחקר הדרכים שבהן העולם, מפוטונים ועד פטריות, עלול להרוס את פני השטח העדינים של תמונות הדגרוטיפ, יהיה עצבני מעט. “בכל מקרה אני חושב שתמונות דגרוטיפ חייבות להישמר באווירה של ארגון, ואחת היא אם הן מוצגות בתערוכה או מאוחסנות,” הוא אומר.
המבקרים במוזיאונים אולי אינם מעריכים את מה שמומחי השימור לעולם אינם שוכחים: לכל מוצג, יהא זה ציור, אבן או לוח כסף, יש אורך חיים. גם בתנאים המזוככים של המוזיאון, ציור דוהה, אבן נשברת וחלקיקי-ננו משתחררים מלוח הכסף. המשמר אינו יכול להצילם לעד. “שני עמודי התווך של המוזיאון הם שימור וגישה,” אומר ויג’אנדט. ומעולם הם לא עמדו בתחרות קשה כל כך כמו במקרה הזה.
על המחבר
דניאל גרושקין (Grushkin) כותב על מדע וטכנולוגיה בכתבי העת ביזנס וויק, נייצ’ר מדיסין ועוד. הוא אחד המייסדים של Genspace, מעבדה קהילתית בעיר ניו יורק המתמקדת בחינוך לביוטכנולוגיה ולחדשנות.
בקיצור
אוצרי תערוכה של דגרוטיפים בני 150 שנה הבחינו שהתמונות מתערפלות לנגד עיניהם. נראה שהתאורה הלבינה את התמונות ואיש לא ידע מדוע.
מומחה השימור שהיה אחראי על התמונות שיתף פעולה עם פיזיקאי, העוסק בדרך כלל בעיבויי בוז-איינשטיין, כדי לחקור את הכימיה הננומטרית שעומדת מאחורי הבלייה.
תוצאות חקירתם עשויות להשפיע לא רק על תצוגה של אמנות שאין שיעור לערכה, אלא גם להאיר תהליכים פיזיקליים יסודיים שיוכלו לשמש מהנדסי-ננו.
כיצד זה קורה?
צרות מתחת לפני השטח
חתך רוחב בתמונת דגרוטיפ חושף חללים מתחת לפני השטח שעלולים לגרום להידרדרות במצבה. כשמפתחים את תמונת הדגרוטיפ מתרחשת תגובה כימית על פני השטח בין הכסף המרכיב את הלוח ובין אדי כספית וזהב. מדענים משערים שהתהליך מושך אטומי כסף אל פני השטח ויוצר מתחתם חללים. ייתכן שבתמונות שצילמו סאות’וורת’ והווס לכדו החללים האלה את האוויר המלוח של בוסטון שהכיל כלור. ייתכן שחשיפה מחדש של הכסף הכלורי הרגיש לאור עלולה ליצור ערפול המשחית את התמונה.
עוד בנושא
