Примерно с начала XX века методы реставрации начинают опираться на научные знания и плоды технологического прогресса. В 1920-х Гарвардский художественный музей применил рентгенографию для изучения предметов искусства. Эта технология, наряду с более универсальными камерами ближнего инфракрасного спектра (SWIR), используется до сих пор: с их помощью можно различать материалы, из которых состоит предмет искусства, замечать дефекты или даже другие картины, скрытые под верхним слоем краски. Все это часть первоначальной технической оценки, в процессе которой специалист определяет, как создавалось произведение и какие материалы использовал художник.
Перед тем как начинать работы по восстановлению, необходимо убедиться, что культурная ценность, будь то картина или археологическая находка, является подлинником. Начиная с 50-х годов XX века в этом деле ученым и реставраторам помогает радиоуглеродный анализ.
Живой организм усваивает все изотопы углерода в той пропорции, в какой они присутствуют в окружающей среде. Когда он умирает, эта пропорция начинает нарушаться — новый радиоактивный изотоп С-14 в организм не поступает, а тот, что уже находился внутри организма, распадается с фиксированной скоростью. Получается, что чем меньше С-14 в археологических находках органического происхождения, тем они древнее.
Американец Уиллард Либби в 1946 году предложил способ отслеживать содержание атомов углерода-14, чтобы таким образом определять возраст археологических находок органического происхождения: чем меньше атомов регистрирует спектрометр, тем старше объект исследования. За открытие радиоуглеродного анализа в 1960 году Либби был удостоен Нобелевской премии.
Сегодня для определения возраста артефактов методом радиоуглеродного анализа используют ускоренную масс-спектрометрию. В среднем процесс занимает около недели, а датировать можно объекты возрастом до 70 тысяч лет.
Если речь идет о реставрации картины, то перед тем как приступать к восстановлению полотна, необходимо удалить бесцветный слой лака. Состав растворителя, которые не нанесет ущерба произведению искусства, подбирается с помощью спектроскопа — прибора, анализирующего состав веществ согласно их спектру излучения. С помощью этой технологии также можно проверить подлинность картины.
Альтернативой использованию растворителя, потенциально опасного для поверхности картины, становится удаление вещества лазерным импульсом (лазерная абляция). Благодаря тонкой настройке мощности лазеры способны воздействовать только на грязь и лак, не затрагивая слой краски. Совмещая лазерную абляцию и метод лазерно-искровой эмиссионной спектрометрии (LIBS), позволяющий анализировать структуру частиц, можно настроить устройство таким образом, чтобы лазер автоматически отключался при возникновении опасности повреждения картины.
Развитие технологий открывает перед реставраторами все новые возможности — даже когда спасать, кажется, уже нечего. Некоторые картины Густава Климта были безвозвратно утрачены в ходе Второй Мировой войны. Сохранились только черно-белые фотографии. Теперь, благодаря нейросетям, их удалось восстановить. Задача была не из простых: стандартные приемы колоризации с применением ИИ тут не подошли бы — художник совсем не обязательно воспроизводит на картинках реальность. Так что, пройдя начальное обучение на выборке из более 90 тысяч картин, алгоритмы при поддержке искусствоведов обучались только на произведениях Климта, чтобы как можно точнее усвоить подход к цвету, характерный для этого художника.
Восстановлению могут подлежать не только погибшие картины. С помощью фотограмметрического сканирования и 3D-печати можно с высокой точностью воспроизводить утраченные фрагменты предметов искусства, целые скульптуры и даже разрушенные архитектурные памятники.
