КТ обычно используется для поиска рака, повреждения органов и других медицинских проблем. Но они также могут помочь исследовать другие виды объектов и материалов.

Сканирование инструмента
Студентка аспирантуры Пенсильванского университета Лининг Лю работает над выравниванием басов в компьютерном томографе. (Кимберли Пэйнтер/WHYY)

Аппарат КТ стоял наготове, как гигантский белый блестящий пончик, но пациент не желал сотрудничать.

Был вечер, и третий этаж павильона в больнице Пенсильванского университета был почти пуст. Медицинские исследования и визуализация в обычные рабочие часы были сделаны в течение дня.

Но в этом смотровом кабинете полдюжины человек толпились вокруг стола КТ-сканера, пытаясь правильно расположить пациента.

«Можем ли мы его переместить?» — спросил Лининг Лю, аспирант Пенсильванского университета, после изучения одного угла. «Давайте пойдем в этом направлении еще дальше».

Пациент на кровати не был из плоти и костей, и не было никакой болезни, которую могла бы сканировать машина. Вместо этого это был контрабас 19-го века, самый большой из струнных инструментов, предоставленный в аренду Филадельфийскому оркестру .

Сканирование инструмента
Исследователи из Пенсильванского университета сканируют исторические инструменты, чтобы помочь в их реставрации. (Кимберли Пэйнтер/WHYY)

«Он намного легче, чем сопоставимый пациент», — пошутил Питер Ноэль , доцент кафедры радиологии в Пенсильванском университете и директор отдела исследований КТ в больнице.

КТ-сканеры используют некоторое излучение для быстрого получения подробных изображений внутренних органов людей. Они используются для проверки таких заболеваний, как рак, проблем, таких как тромбы, или травм мозга и внутренних органов.

Они также могут предложить взгляд изнутри на неодушевленные предметы и пролить свет на материалы, методы производства, возраст или шрамы времени. Ноэль любит использовать эту медицинскую технологию для такого рода сыскных исследований, чтобы раскрыть тайны этих предметов. Сканирование струнных инструментов — его последний проект.

Сканирование инструмента
Прокрутка баса 19-го века корректировалась несколько раз, чтобы получить правильную ориентацию для КТ-сканирования. (Кимберли Пэйнтер/WHYY)

Целью изучения старых контрабасов является выяснение того, как лучше всего сохранить и восстановить эти редкие и бесценные инструменты, а также как сделать новые более экологичными, не жертвуя при этом их уникальным низким и глубоким «голосом».

«Есть так много примеров того, как визуализация может помочь, и я думаю, что это также то, где мы можем фантастически связаться с сообществом, потому что это повседневные проблемы», — сказал Ноэль. «Я имею в виду, я не знаю, является ли бас повседневной проблемой, но это более позитивная вещь, и я думаю, что мы можем отплатить таким образом».

Сканируемый контрабас — это массивный инструмент высотой более 5 футов. Четыре струны, которые обычно идут по центру, были сняты для сканирования. Он считается редкой моделью и застрахован на сумму более 200 000 долларов.

Однако владелец бас-гитары Марк Киндиг из Бетесды, штат Мэриленд, сказал, что ее продажная стоимость, вероятно, выше, поскольку при ее продаже учитываются все предыдущие известные исполнители и владельцы, качество и состояние инструмента , его возраст, а также имя оригинального мастера, который его изготовил.

Питер Ноэль
Питер Ноэль, доктор философии, директор исследований КТ в Медицинской школе Перельмана в Филадельфии. (Кимберли Пэйнтер/WHYY)

Контрабас в больнице был изготовлен примерно 175 лет назад мастером Чарльзом Терезом.

КТ-сканирование делает срезы изображений, которые могут показать плотность древесины. Оно также может выявить другие характеристики, например, как древесина высохла или деформировалась с течением времени, или какие ремонтные работы могли быть выполнены в прошлом.

«Эти сканирования, безусловно, очень ценны с точки зрения реставрации, поскольку позволяют обнаружить заражение термитами, древесных червей, подземные повреждения, которые вы обычно не видите», — сказал Закари Мартин , мастер по изготовлению басов, реставратор и производитель басов из Провиденса, штат Род-Айленд.

Более подробная информация также может помочь современным бас-мейкерам создавать новые инструменты с таким же мастерством, как у мастеров, живших столетия назад. Дуэйн Розенгард , контрабасист Филадельфийского оркестра и знаток инструментов, с большим интересом наблюдал за процессом КТ.

На басу играет один из его коллег по оркестру. Розенгард сказал, что результаты сканирования могут привести к созданию новых инструментов устойчивыми способами.

«Это сделано из того, что уже является почти истощенным типом британского платана, который был довольно распространен в производстве мебели в викторианскую и эдвардианскую эпохи, а Британия была чрезвычайно обезлесена», — сказал он. «Здесь мы можем узнать плотность, конечно, а затем, вероятно, найти полностью возобновляемый американский источник».

Сканирование инструмента
Басист Филадельфийского оркестра Дуэйн Розенгард, мастер Закари Мартин и Марк Киндиг готовят басовый инструмент XIX века к компьютерной томографии в Пенсильвании. (Кимберли Пэйнтер/WHYY)

Ноэль сказал, что сканирование и изучение этих драгоценных струнных инструментов является одним из его самых захватывающих исследовательских проектов на сегодняшний день, но за последнее десятилетие люди просили его сканировать самые разные объекты.

«Сочетание того, что можно сканировать, просто потрясающее», — сказал он.

По словам Ноэля, поскольку технология КТ развивалась, обеспечивая более точные изображения, и появились аппараты, способные работать с более крупными объектами или пациентами, это открыло двери для более уникальных проектов.

Иногда эти проекты были более научными, например, изучение черепов различных животных, чтобы узнать больше об их эволюции. В других случаях они были практическими, например, помощь людям, строящим самолет, в проверке качества и плотности древесины, которую они использовали для изготовления пропеллеров самолета.

А иногда это просто удовлетворение любопытства.

Сканирование инструмента
Команда КТ-сканеров обнаружила годичные кольца роста в древесине, использованной для изготовления бас-гитары. Анализ поможет определить происхождение инструмента. (Кимберли Пэйнтер/WHYY)

«Когда моей дочери было, может быть, 4 или 5 лет, у нее было много мягких игрушек, и ей всегда было интересно, что они внутри», — сказал Ноэль. «Я взял ее на работу в субботу, и мы отсканировали все ее мягкие игрушки, чтобы узнать. Честно говоря, было некоторое разочарование, потому что внутри ничего не было».

Аспирант Лю из-за стеклянных окон смотровой комнаты в больнице Пенсильванского университета дистанционно управлял контрабасом XIX века, помещая его в компьютерный томограф и вынимая из него.

Вскоре на мониторах компьютеров появились черно-белые изображения. Ноэль и команда исследователей, музыкантов, мастеров, бас-гитаристов и энтузиастов с энтузиазмом начали обсуждать то, что они увидели, какие еще углы им нужно было рассмотреть и что еще они могли узнать об этом инструменте ручной работы и его прошлой жизни.

Сканирование инструмента
Команда КТ-сканеров обнаружила годичные кольца роста в древесине, использованной для изготовления бас-гитары. Анализ поможет определить происхождение инструмента. (Кимберли Пэйнтер/WHYY)

«Знаете, вы узнаете, что это, возможно, была мачта корабля раньше, или, может быть, это был стол в Баварии. Мы не знаем», — сказал Ноэль. «Поэтому, я думаю, эти истории делают это таким уникальным, и именно поэтому я думаю, что стоит потратить минуту на это».

Окончательные КТ-снимки редкого баса демонстрируют четкие изображения годичных колец в древесине, которые могут указывать на возраст дерева, когда его срубили. Команда надеется отправить эти изображения экспертам, изучающим годичные кольца деревьев — дендрохронологам — чтобы проверить, смогут ли они отследить точное происхождение этого инструмента и, возможно, узнать немного больше о том, как он выдержал испытание временем.

Внимание, автоперевод! За ошибки перевода ответственности не несём. Первоисточник по ссылке.