Как современные инновации способствуют восстановлению и сохранению культурного наследия

1. Значение историко-культурного наследия и необходимость его сохранения

Каждое поколение должно постараться сохранить и приумножить культурное достояние, какой бы способ для этого не пришлось выбирать.

Историко-культурное наследие – это совокупность ценностей, накопленных в том или ином регионе в течение всего периода истории. Сохранившиеся активы могут быть материальными или нематериальными, но все они являются частью человеческой цивилизации и бесценным наследием каждой страны, которое все поколения должны сохранят и приумножать, чтобы донести потомкам. Кроме того, это мощный экономический толчок, с точки зрения развития туристической индустрии, которая приносит немалый доход в казну региона/государства.

Даже когда памятники архитектуры превратились в руины, их стараются восстановить.

Во время военных конфликтов и в результате варварских действий боевиков, человечество теряет львиную долю ценнейших объектов/экспонатов мирового наследия.

Все вышеперечисленные мероприятия требуют больших усилий и затрат для обнаружения, исследования, обслуживания, сохранения и улучшения состояния имеющихся объектов, в каком бы состоянии они не дошли до наших дней. К сожалению, все эти принципы остаются не замеченными в периоды военных конфликтов и активизации террористических группировок, которые предумышленно уничтожают редчайшие артефакты, поскольку эти варварские действия стали частью стратегических пропагандистских планов лишить угнетаемый народ его корней и обратить на себя внимание мировой общественности. За последние десятилетия мировая культура понесла немалый урон от действий таких группировок. За этот период было разрушено множество мировых шедевров, включая Бамианские Будды в Афганистане, святыни в Фаллудже (Ирак), разрушение значительной части Пальмиры (Сирия), взрыв мечети Балили в Йемене и др.

Окружающая среда, климат и растительность приносят немалый урон древним памятникам архитектуры

К сожалению, и сама природа оказывается не менее беспощадной. Эрозии, вызванные временем, климатом, наступлением окружающей среды, наводнениями, землетрясениями и т. д. добавляют проблем, требующих немедленного вмешательства. Хотя даже в более и менее благоприятный период стремление людей сохранить исторические памятники всегда наталкивается на массу проблем, которые решить не так-то просто.

Современные инновации наилучшим способом способствуют восстановлению и сохранению культурного наследия человечества. | Фото: proarroz.com.ec.

Несмотря на то, что с развитием технологий связывают большинство возникающих проблем (техногенные катастрофы, ядерные испытания, глобальное потепление и т. д.), в последнее время прибегают именно к инновационным разработкам, чтобы проводить реконструкции, которые служат эмоциональным, патриотическим, эстетическим и образовательным целям. Более того, большинство реконструкций, как у нас, так и за рубежом, являются серьезными, научными достижениями, о реализации которых никто не сожалеет, даже несмотря на то, что были потрачены огромные суммы и очень много времени.

2. Классические методы архитектурной реконструкции

Реставрационные работы сложны и кропотливы, они требуют много средств, времени и сил.

Реконструкция разрушенных исторических и архитектурных памятников – это очень кропотливое и затратное мероприятие и эти затраты выражаются не только в деньгах. Тысячи реставраторов тратят огромное количество времени и сил на консервацию и воссоздание старинных элементов, начиная из конструкции и фасадов и заканчивая возвращение интерьерам прежнего состояния. Все это требует тщательного изучения старинных технологий, направлений архитектуры, работы в архивах, поиска исторических документов, описаний, проектов, планов или картин многое другое. Серьезные подготовительные работы, порой, забирают львиную долю времени, причем не одного поколения реставраторов, что оттягивает процесс восстановления, а значит приводит еще к большим разрушениям. Особенно удручает, что из-за стихийных бедствий или техногенных повреждений во время войн или катастроф многие ценные исторические места и артефакты продолжают повреждаться, а некоторые и вовсе исчезают с лица земли.

Резонансные трансформации старинных объектов, хоть и вызывают споры, но все же помогают сохранить памятники архитектуры.

Тот случай, когда увядающий шедевр не стоило доверять реставраторам-дилетантам.

Учитывая огромные усилия, которые тратятся на сохранение исторического культурного наследия, процесс восстановления мировых шедевров и артефактов многие десятилетия был похож на решение большой головоломки, не зная, как она должна выглядеть — все начиналось с нуля, с догадок и предположений. Сейчас эти мероприятия немного упростились, поскольку к поискам информации подключили специальные компьютерные программы, а также используют робототехнику, 3D-сканирование, алгоритмы машинного обучения и искусственный интеллект, что сдвинуло с мертвой точки многие проекты.

3. Активное использование технологий для сохранения исторического наследия

Для современных внедрений в исторические памятники архитектуры просто необходимо параметрическое проектирование и моделирование.

Развитие современных технологий является мощным инструментом в борьбе с исчезновением культурного наследия. Стремясь предотвратить разрушительные процессы, на всех уровнях активно поощряются инициативы в этой области, где инновации являются ключом к приостановлению разрушений исторических объектов, их реконструкции и, возможно, восстановления в полном объем.

Виртуальная реальность – уникальная возможность прикоснуться к истокам.

Технология виртуальной реальности с массой приложений поможет перенестись в любое место и оказаться среди руин любых археологических памятников.

Одной из самых известных технологий является виртуальная реальность (VR), которая позволяет создавать интерактивные цифровые модели зданий, памятников и других объектов наследия. С помощью VR-устройств можно исследовать эти модели и даже вполне реально погрузиться в историческую среду, причем не выходя их дома, находясь за десятки тысяч километров от известных и не очень исторических мест. Эта технология, в настоящее время довольно хорошо воспринимается, особенно в сфере образования или проведения тематических мероприятий. Стоить отметить, что чаще всего для создания тех или иных виртуальных моделей используются лазерные сканеры, которые и помогают построить высокоточные трехмерные цифровые модели зданий, памятников, скульптур, различных предметов, составляющих особую культурную ценность и требующих сохранения. Эти модели используются для документирования текущего состояния объектов, а также планирования реставрационных или консервационных работ.

Цифровая 3-D модель разрушенной Пальмиры.

В последнее время помимо виртуальной реальности используются цифровые реконструкции и дополненная реальность (AR). Если раньше понимание величия руин требовало особых знаний, понимания ценностей и направлений в искусстве той или эпохи, а также хорошо развитого воображения, то сегодня с помощью дополненной реальности посетители могут использовать «умные очки» или свои смартфоны и планшеты с установленными приложениями, чтобы в режиме реального времени увидеть цифровые реконструкции старинных объектов, в реальной жизни являющихся руинами. Это довольно впечатляющее зрелище, позволяющее стоять в окружении обломков былой красоты прежних цивилизаций и наблюдать за тем, как здания и другие объекты начинают принимать прежние формы, а улицы оживать.

Цифровое архивирование имеющихся документов и созданных виртуальных моделей открывает больше возможностей для исследований и сохранности фондов и информации о культурных объектах.

Авторы Novate.ru хотели бы особо отметить, что все эти разработки нацелены не только на создание впечатляющих моделей, с их помощью делаются цифровые копии, которые хранятся в специальном архиве. Цифровое архивирование позволяет сохранить дошедшие до нас ценнейшие рукописи и любые другие артефакты. Архивирование гарантирует, что даже если оригинал будет потерян во времени, цифровая запись останется для будущих поколений. При этом подобное хранение делает исследования более доступными для ученых во всем мире, ведь переслать электронный документ можно в любую точку планеты и сразу нескольким десяткам человек, особенно если речь идет об особо ценных экземплярах или вовсе об архитектурных шедеврах.

Специалистам в области архитектуры и IT-технологий удается восстанавливать старинные объекты на основе имеющихся данных.

Интерактивные информационные панели и голограммы расширяют возможности музейных экспозиций, делая познание более захватывающим и содержательным.

Помимо индивидуальных гаджетов, позволяющих погрузиться в прошлое во всем его величии, разработаны и более масштабные инструменты, такие как интерактивные информационные панели, пришедшие на смену статических информационных табло. Современные же панели, часто сенсорные, предлагают многоязычные объяснения, подробные описания тех или иных объектов, предметов, процессов, предоставляют видеообзоры и даже голографические образы, тем самым обогащая обучение, делая процесс познания более разнообразным и запоминающимся.

4. Что помогает собрать информацию, оповещать об опасных явлениях/действиях на историко-культурных объектах

Дроны оказывают неоценимую помощь в исследованиях обширных территорий, археологических раскопках и сохранности объектов, вовремя извещая об опасности.

Все вышеперечисленные технологии опираются не только на существующих документальных источниках, фотографиях или на подтвержденных предположениях и гипотезах. В последние годы активно используют беспилотные летательные аппараты, те самые дроны, которые задействуют для мониторинга обширных исторических мест. Они активно помогают в картографировании и документировании, предупреждают защитников природы и национального достояния о структурных проблемах или несанкционированных действиях, которые могут нанести непоправимый вред исследуемому объекту.

Различные датчики обеспечивают круглосуточный мониторинг окружающей среды, что совсем немаловажно для сохранности древних археологических памятников и артефактов, находящихся под открытым небом.

При этом по территории археологических объектов вне зависимости от того, проводятся на них раскопки или нет идет мониторинг окружающей среды. В отличие от дронов, запускаемых с определенной периодичностью, интегрированные на культурно-исторических объектах датчики круглосуточно собирают и предоставляют данные в исследовательские центры (в режиме реального времени). Как правило, от них получают информацию о влажности, температуре, силе ветра и других факторах окружающей среды. Эти данные имеют решающее значение для тех объектов, которым требуются определенные условия для предотвращения дальнейшей деградации.

4. Как инновации в лазерной отрасли, биологии, строительстве и проектировании помогают восстанавливать архитектурные шедевры и артефакты

Лазерная оцифровка скульптур или любой другой структуры позволяет сохранить их образ навсегда (сотни изображений Будды и его статуя периода Тан уже оцифрованы). | Фото: amt-lab.org.

Помимо исследований и цифровому воссозданию культурных объектов, современники прилагают достаточно много сил для их реконструкции и реальному восстановлению. И если процесс поиска информации, помогающий представить, как выглядел объект, и также получить нужные расчеты сейчас не составляет особого труда для реставраторов и других специалистов, участвующих в процессе восстановления, то очистить, укрепить, построить такой же фрагмент или целый объект, не нарушая исторического подтекста – это архисложная задача. Но и здесь на выручку приходят высокие технологии и инновационные разработки.

Лазерная очистка резных элементов на любых видах камня – самый щадящий способ вернуть былую красоту. | Фото: restauroeconservazione.info.

Так, например, замысловатая резьба на древних памятниках со временем может превратиться в непонятные углубления, на первый взгляд, не имеющих ничего ценного. В этом случае на помощь приходит лазерная очистка, помогающая удалить многовековую пыль, грязь и даже вросшую растительность без истирания и повреждения. Особенно активно эту технологию используют для очистки мраморных колонн и других элементов при реставрации исторических храмов Индии, на территории которой сохранилось огромное количество фантастической красоты объектов, изобилующих резьбой и мелким декором.

Биологические инновации активно используют и в археологии, и в реставрационных работах. | Фото: calabriainforma.com.

Также появился и вовсе уникальный способ очистки памятников старины, в котором используются биологические инновации. В последние годы активно задействуют бактерии и микроорганизмы, которые мастерски очищают поверхности древних памятников архитектуры или скульптуры, что дает возможность отказаться от использования вредных химикатов. Биотехнологический подход обеспечивает долговечность конструкций при сохранении их полной аутентичности.

Реставраторы все чаще используют технологию 3D-печати для восстановления утраченных и особо сложных элементов древнего декора, структуры зданий, панно и т. д.

После очистки старинных структур и предметов наступает черед закрепления и восстановления, которые не так-то легко и сделать с массой ограничений. Среди них главным препятствием становится воссоздание историчности, даже если разрешается использовать и более современные материалы. В этих случаях на помощь приходит инновационный метод 3D-печати, который довольно активно используется в современном строительстве. Новой тенденцией в реставрационном деле также становится 3D-печать, применяемая для воссоздания поврежденных артефактов или частей конструкций. Эти печатные изделия, практически невозможно отличить от оригинала, тем более что для изготовления некоторых архитектурных деталей, например, можно запросто использовать тот же материал (если речь идет о глине или тех материалах, которые можно перерабатывать и повторно использовать), который обнаружен на том же историческом объекте.

Роботы-манипуляторы могут выполнять самую сложную и кропотливую работу без риска допустить ошибку или небрежность.

Для сборки деталей обнаруженных артефактов, а также для создания некоторых деталей используют роботизированную технику, которая легко справляется с поставленными задачами. Стоит отметить, что инновационные технологии в этих двух случаях позволяет проводить реставрационные работы, которые являются максимально точными и менее пагубно сказываются на внешнем виде, самой структуре и территории, ведь печатать недостающие элементы можно в заводских условиях.



В продолжение темы, 10 примером того, как реально вдохнули жизнь в старинные здания.

А вот познавательное видео нашего канала: