Impressão em 3D em arqueologia e museus

A tecnologia de impressão 3D é agora utilizada em muitas áreas. Por exemplo, é cada vez mais utilizado nas indústrias aeroespacial, automóvel, saúde, brinquedos e design de produtos, entre outras. Mas em arqueologia, também, já não se quereria passar sem este método. Para que é usado aqui e em que áreas do museu são usadas impressões ou digitalizações em 3D. Cobrimos estes e outros tópicos neste artigo.

Possíveis aplicações da tecnologia 3D

Tanto a impressão 3D como a digitalização 3D são utilizadas para preservar os tesouros culturais. Servem como ferramenta para curadores de museus, cientistas e arqueólogos para capturar e, se necessário, reproduzir objectos antigos, artefactos individuais ou mesmo obras de arte recentes em 3D. Por exemplo, já foram reimpressos números que podem ser tocados pelos visitantes do museu. Esta é uma grande vantagem, especialmente para os deficientes visuais. As figuras originais estão principalmente atrás do vidro, são emprestadas a outros museus ou são mantidas protegidas nos arquivos dos museus a maior parte do tempo.

Ao mesmo tempo, esta tecnologia torna possível completar quaisquer peças de objectos em falta ou danificadas. Os sítios arqueológicos podem ser completamente registados como mapeamento 3D num curto espaço de tempo com scanners 3D. Entre outras coisas, isto é feito utilizando drones em que o scanner é montado e que voam sobre a área. Os dados obtidos são transmitidos para um computador móvel.

Exemplos para a utilização de scanners e impressoras 3D

Em 2016, por exemplo, cientistas do Instituto de Arqueologia Digital trabalharam com o pessoal da UNESCO para produzir uma réplica de um arco triunfal de Palmyra, que foi depois apresentada ao público em Londres, Nova Iorque e Dubai, entre outros locais. No ano seguinte, peritos utilizaram impressoras 3D para reparar dois bustos da antiga cidade síria, que foi quase completamente destruída pelo IS.

Quais são as vantagens da digitalização em 3D para museus e arqueólogos?

Os scanners 3D no sector profissional trabalham com uma precisão muito elevada. Ao mesmo tempo, capturam muito mais detalhes dos objectos individuais. Os museus podem agora também registar as suas exposições digitalmente e já não têm de depender apenas de fotografias para o arquivo assistido por computador.

A digitalização 3D também contribui para a preservação de sítios históricos. Muitos locais estão em risco de colapso, danificados por catástrofes naturais ou conflitos armados. Com o scanner 3D, os chamados mapeamentos 3D podem ser criados a partir destes locais, que podem mais tarde ser utilizados para a reconstrução.

A digitalização 3D também proporciona um melhor acesso a museus em todo o mundo. Assim, de Berlim, mas também de cidades e aldeias mais pequenas, é possível visitar virtualmente museus em Nova Iorque, Tóquio, Paris, São Petersburgo e em muitas outras cidades sem estar directamente no local.

Muitas exposições históricas podem ser vistas em museus. Cada vez com mais frequência, scanners e impressoras 3D estão a ser utilizados para a restauração de peças individuais em falta. Ao mesmo tempo, é também possível fazer uma cópia completa do objecto. Isto pode então ser tocado e examinado de perto pelos alunos, por exemplo. A manipulação da figura também é concebível. Este trabalho torna uma visita ao museu muito mais interessante para as crianças e reforça o efeito de aprendizagem. Se houver danos na réplica, esta pode ser novamente impressa. Esta é uma vantagem muito grande, especialmente para exposições delicadas.

Imagiologia de sítios arqueológicos com scanners 3D

Muitas vezes os sítios arqueológicos só são descobertos durante a escavação dos fossos dos edifícios. Normalmente, existe apenas um período de tempo limitado para exploração e escavação. Com scanners 3D de grande área, alguns dos quais também estão equipados com GPS, os arqueólogos podem registar uma área completa como um ficheiro 3D e assim criar um modelo 3D. Isto ajudará a interpretar melhor os vestígios arqueológicos e ao mesmo tempo a melhorar a procura de locais de escavação bem sucedidos. Os modelos produzidos são frequentemente caracterizados por um elevado nível de detalhe. Muitas vezes os detalhes invisíveis ao olho humano tornam-se visíveis quando uma figura ou fragmento é duplicado e ampliado. Ao mesmo tempo, os modelos 3D ainda podem ser trabalhados mais tarde. As peças originais sensíveis à luz são assim protegidas.

Cooperação internacional entre investigadores

Investigadores, engenheiros e mesmo particulares em todo o mundo podem aceder a dados de modelos capturados com um scanner 3D. Assim, os artefactos arqueológicos de museus e outras instituições científicas já não têm de ser enviados, mas os dados digitalizados são enviados em linha ou recuperados a partir de um website. Os cientistas podem então partilhar os dados e as suas descobertas através da Internet, estabelecendo assim uma melhor ligação em rede e baseando-se nos resultados da investigação de outros.

A empresa Arskan 3D, por exemplo, não só desenvolve scanners 3D transportáveis, como também os utiliza, entre outras coisas, para digitalizar algumas peças do Museu de Belas Artes de Lyon em 2015. As instalações de Lyon podem muito provavelmente ter sido o primeiro museu 3D do mundo que pode ser visitado virtualmente. O Museu do Quai Branly, sediado na capital francesa Paris, também utiliza scanners 3D. Aqui, os visitantes têm a oportunidade de ver o conteúdo de caixões antigos cheios de artefactos com a ajuda de um scanner 3D. Estes caixões não puderam ser abertos devido ao risco de danificar os objectos dentro do caixão.

Protecção de coleccionáveis com a ajuda de scanners 3D e impressoras 3D

Os scanners e impressoras 3D podem ser utilizados não só para reparações mas também para a produção de duplicados. O scan normalmente sem contacto em si mesmo demora normalmente apenas alguns minutos – dependendo do tamanho. O ficheiro resultante pode então ser editado, guardado, arquivado e impresso. A transmissão do ficheiro a outros utilizadores também é possível. Se tiverem a sua própria impressora 3D, podem então imprimir eles próprios o objecto desejado. O Art Institute of Chicago, entre outros, oferece tal oportunidade aos seus visitantes.

Entre as provas mais conhecidas da história recente encontram-se os chefes de papel maché dos fugitivos da ilha prisional de Alcatraz nos anos 60. Uma vez que o material se está a decompor cada vez mais, mas os prisioneiros ainda não foram apanhados, as cabeças devem ser preservadas como prova. Foi por isso que o FBI fez digitalizações 3D das cabeças.

Também no futuro, é de esperar que a tecnologia de digitalização e impressão em 3D seja cada vez mais utilizada em arqueologia e em instalações de museus. Especialmente os visitantes mais jovens são assim introduzidos à história com os meios de comunicação modernos. Em arqueologia, a utilização de scanners 3D é também muito promissora. Desta forma, as digitalizações 3D podem ser feitas no início da escavação, mas também durante as etapas individuais de trabalho. Os dados assim obtidos podem contribuir para escavações mais direccionadas, mas também podem ser revisitados posteriormente.

Mais literatura/ fontes:

  • https://3dprint.com/179081/palmyra-arch-in-italy/
  • https://arskan.com/
  • https://www.fbi.gov/contact-us/field-offices/sanfrancisco/news/press-releases/fbi-presents-national-park-service-with-3d-printed-copies-of-escape-from-alcatraz-decoy-heads