Als der Vesuv ausbrach und pyroklastische Ströme aus Gas, Asche und Schlamm das antike Herculaneum unter sich begruben, bedeutete dies auch die Versiegelung einer Bibliothek. Schon bei ihrer Entdeckung waren die Hoffnungen groß, verlorene Meisterwerke gefunden zu haben, doch der Zustand der Papyri erlaubte nur einen sehr eingeschränkten Blick auf die alten Texte. Dank Künstlicher Intelligenz ändert sich dies nun.
von David Neuhäuser
Die Eliten des Alten Rom waren große Villenbauer. Solange sie in Rom weilten und die Pflichten ihrer politischen Ämter erfüllten, waren ihrer Lust am Luxus klare Grenzen gesetzt. Im Dienst der Republik durfte man sich nicht aufführen wie ein Despot aus dem Osten. Jenseits von Rom, in den Bergen oder am Meer – dort, wo Senatoren und Ritter Urlaub machten –, galten diese sozialen Regeln jedoch nicht. Hier durfte geprotzt werden, und letztlich musste sogar geprotzt werden, denn wer sich von seinen Standesgenossen in Sachen Prunk und Prachtentfaltung übertreffen ließ, zeigte damit, dass er aus dem politischen Konkurrenzkampf Roms ausgestiegen war. Wer etwas sein oder werden wollte, musste mithalten.
Die Reichen luden einander ein, überboten einander mit ausgefallenen Gelagen und allen erdenklichen Attraktionen. Schauplätze dieser höchst politischen und pompösen Partykultur waren die Villen. Wer etwas auf sich hielt, hatte nicht nur eine oder zwei, sondern viele. Eine außergewöhnliche Lage konnte besondere Beachtung finden. Das architektonische Bestreben der Römer bestand darin, dass sich das Bauwerk die Natur untertan machte – je mehr Wasser umgeleitet wurde, Hügel abgetragen oder aufgeschüttet oder Bäche überbaut wurden, desto besser. So sah steingewordene Herrschaft aus. Fischteiche und üppige Gärten rundeten das Bild ab. Im repräsentativen Inneren fanden sich griechische Kunst, Sammlerstücke aus dem ganzen Reich, und oftmals auch eine Bibliothek.
Ein bevorzugter Ort, um dem Großstadtmoloch Rom gelegentlich zu entfliehen, war der Golf von Neapel. Dort kam es sogar schon zu gewissen touristischen Exzessen. Der Gelehrte Marcus Terentius Varro beschwerte sich etwa über Betrunkene am Strand und laute Bootpartys.
Jenseits davon reihten sich jedoch die Villen der Reichen dicht an dicht und boten viel Raum für intellektuell anregendere Beschäftigungen, wenn einem der Sinn danach stand – so auch eine Villa in Herculaneum, die vermutlich dem Politiker Lucius Calpurnius Piso Caesoninus gehörte, Schwiegervater von Gaius Julius Cäsar. Hier befand sich eine Bibliothek, die der Philosoph Philodem von Gadara (etwa 110 bis 30 v. Chr.) aufgebaut hatte.
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Philodem kam aus dem heutigen Jordanien, lebte einige Jahre in Alexandria und anschließend in Athen, wo er bei dem damaligen Leiter der epikureischen Schule, Zenon von Sidon, in die Lehre ging. Nach Zenons Tod verschlug es ihn nach Italien, wo er in Kontakt zu seinem späteren Gönner Piso trat. „Viele adlige Römer haben damals griechische Intellektuelle gesponsert und unter ihre Obhut genommen“, erklärt der Altphilologe und Papyrologe Kilian Fleischer von der Universität Tübingen. „Sie arbeiteten zum Beispiel als Bibliothekare, aber auch als Berater. Im Gegenzug wurden solchen Mäzenen von den so geförderten Griechen Werke gewidmet. Auch Philodem hat eines seiner Werke (in dem es um den guten König in der Darstellung Homers geht) Piso gewidmet, ebenso ein Epigramm.“ Der sprachgewaltige Politiker Marcus Tullius Cicero bezeichnete Philodem deshalb als Pisos „Hausphilosophen“, ließ aber keinen Zweifel an der Kultiviertheit Philodems. Er war unter anderem mit dem Dichter Vergil befreundet, pflegte freundschaftliche Verbindungen zu den wichtigsten Intellektuellen seiner Zeit und trug entscheidend dazu bei, die epikureische Philosophie in Italien populär zu machen. „Man hat den Eindruck, dass es tatsächlich in dieser Zeit eine gewisse Strömung gab, die den Epikurismus aufgenommen hat“, sagt dazu der Philosoph Fabian Ruge von der Universität Turin, der für das ERC-Projekt APATHES arbeitet. „Diese scheint sich vor allem in Kampanien, also um Neapel herum, konzentriert zu haben.“ Dort eben, wo Philodem aktiv war.
Am Golf von Neapel legte er eine Bibliothek an, deren Kern er bereits aus Athen mitgebracht hatte. In der Villa Pisos fand sie entweder noch zu seinen Lebzeiten oder aber erst nach seinem Tod ihren festen Platz und wurde dort instand gehalten und erweitert – bis der Vesuv ausbrach, Pompeji und Herculaneum zerstörte und die Villa unter Dampf und Asche begrub. Zum Vorschein kam sie erst wieder eineinhalb Jahrtausende später. Bei einer Brunnenbohrung fand man um 1710 antike Statuen, die – noch vor der Ausgrabung des benachbarten Pompeji – eine enorme Antikenbegeisterung in Europa auslösten. Von nun an brachten Grabungen immer neue Schätze ans Tageslicht und im Jahr 1752 schließlich auch verkohlte Rollen, welche die Arbeiter für Wurzeln oder Fischernetze hielten. Viele wurden mit Spaten zerstoßen und weggeworfen, bis jemandem die Schriftzeichen in ihrem Inneren auffielen. Philodems Bibliothek war gefunden.
Zerstörerische Begeisterung
Die Euphorie in Gelehrtenkreisen war enorm. Man schätzt, dass 99 Prozent aller antiken Texte heute verloren sind. Fast nur jene Werke, die in Klöstern von Mönchen kopiert wurden und so die Jahrhunderte überdauerten, waren erhalten geblieben. Und nun sollte es unter der Erde eine versiegelte Bibliothek geben? Wenn es nur gelänge, die karbonisierten Rollen zu lesen, so könnte man womöglich verschollene Klassiker und Geschichtswerke entdecken!
Mit großer Experimentierfreude ging man zu Werke: Rollen wurden zerschnitten, ausgekratzt oder mit Quecksilber behandelt. Dadurch wurden einige Rollen gänzlich zerstört, andere schwer beschädigt. Ab 1753 wurden allzu wüste Methoden von Pater Antonio Piaggio unterbunden, der sich bereits durch die erfolgreiche Restauration von Manuskripten in der Vatikanischen Bibliothek ausgezeichnet hatte. Er entwickelte nun eine Apparatur, die das Öffnen der zerbrechlichen Rollen ermöglichen sollte, die sogenannte „Macchina di Piaggio“ – ein Gebilde aus Fäden und Schrauben, mit denen die Rollen nur wenige Millimeter pro Tag geöffnet wurden. Dieser Prozess war entsprechend zeitaufwendig. Bis zu seinem Tod konnte Piaggio nur 17 Texte gänzlich entrollen. Der vom englischen König Georg IV. entsandte Hofkaplan John Hayter war da schon schneller. Er ließ mehrere Piaggio-Maschinen anfertigen und konnte von 1802 bis 1806 in den Officina dei Papiri im Königspalast von Portici bei Neapel über 200 Papyri öffnen. Das Risiko, dass die spröden Papyri bei dieser Behandlung rissen oder zerfielen, war jedoch hoch. Neue Versuche, bessere Methoden zu entwickeln, scheiterten jedoch. Die Piaggio-Maschinen blieben das Maß aller Dinge, auch im 19. Jahrhundert. Das Ergebnis: „Über 500 Rollen sind auf diese Weise aufgerollt und dabei teilweise komplett zerstört worden“, so Fleischer. „Von einigen wenigen haben wir bis zu 100 Kolumnen, also etwa die Hälfte des Textes, und von anderen nur kleine Fragmente, die man gewissermaßen herausgepult hat.“
Die Texte, die zum Vorschein kamen, waren für viele Gelehrte des 19. Jahrhunderts letztlich aber eine Enttäuschung. Man hatte erkannt, dass man auf eine Bibliothek voller epikureischer Abhandlungen gestoßen war. Ohne Zweifel war die Aussicht, Epikurs Werke zu finden, die allesamt nicht überliefert sind, vielversprechend; große Epen und dergleichen fand man aber eben nicht.
Zudem waren auch die geöffneten Rollen nur begrenzt nutzbar. Tinte konnte man oft nicht mehr erkennen. Und dort, wo Buchstaben auszumachen waren, begann schnell ein großes Rätselraten. In den angefertigten Abschriften entstanden deshalb viele Fehler. Ganze Abschnitte wurden darin auch einfach weggelassen. Irgendwann flaute das Interesse an den Rollen ab. Man glaubte, ihnen alles, was möglich war, entlockt zu haben – ohne Aussicht auf eine verbesserte Methode.
In den 1970er-Jahren änderte sich das jedoch. 1969 war in Neapel das internationale Forschungszentrum Centro Internazionale per lo Studio dei Papiri Ercolanesi (CISPE) gegründet worden, und das dortige Team begann mit einer neuen chemisch-mechanischen Methode, der „Oslo-Methode“, zu experimentieren. Dabei wurde versucht, die Papyri mit speziellen Lösungsmitteln elastischer zu machen, um sie voneinander trennen und entrollen zu können. Es wurde nun wieder regelmäßig zu dem Thema veröffentlicht, doch letztlich gab es nur einige Teilerfolge, das Material war auch für diese Methode zu fragil. Ende der 1980er-Jahre wurde die Arbeit damit eingestellt.
Die Villa des Piso in Herculaneum war im 18. Jahrhundert mitsamt ihrer Bibliothek nach der Entnahme der Funde wieder zugeschüttet worden und ihr genauer Standort geriet in Vergessenheit. Erst 1986 wurde die Villa von Archäologen wiederentdeckt und man machte sich nun daran, Teile der Villa vom Erdreich zu befreien, das auf ihr lastete. Zwischen 1994 und 1998 kamen so das Atrium und angrenzende Räume zum Vorschein.
Weitere Grabungen ab 2007 führten zu der Erkenntnis, dass die Villa tatsächlich deutlich größer war, als man ursprünglich angenommen hatte. Der neu rekonstruierte Gebäudeplan ließ die Euphorie unter Altphilologen und Historikern wieder aufflammen, denn nun kam die Vermutung auf, dass die bis dahin bekannte Bibliothek „nur“ eine epikureische Spezialbibliothek neben einer viel größeren allgemeinen Bibliothek gewesen sein könnte. Der Traum von der Wiederentdeckung von verlorenen Dramen, Komödien, Epen und Werken großer Gelehrter war wieder lebendig.
Bilder im Nah-Infrarotbereich, die man zwischen 1999 und 2002 von den bereits geöffneten Rollen angefertigt hatte und die einige Textstellen besser lesbar machten, weckten zudem die Hoffnung, dass es doch noch möglich werden könnte, mehr aus den Papyri herauszuholen, als mit dem bloßen Auge zu erkennen ist.
Dem Informatiker Brent Seales von der University of Kentucky und seinem Team gelang es 2016 erstmals, ein komplettes 3D-Faksimile eines herculaneischen Papyrus anzufertigen. Die Dreidimensionalität ist deshalb wichtig, weil sich durch Verklebung und Verschiebung des Materials Text teilweise in- und übereinandergeschoben hat und jede Papyrusoberfläche schon deshalb eine komplexe Hügellandschaft darstellt. Brent Seales plädierte dafür, die noch ungeöffneten Papyri nicht mehr invasiv, sondern nur noch virtuell zu öffnen. Er sprach in diesem Zusammenhang von „virtuell unwrapping“, also von virtueller Entrollung. Seit 2019 stützte er sich zu diesem Zweck auf KI. Maschinelles Lernen sollte zum Einsatz kommen – Informatiker sollten es möglich machen, Buchstaben zum Vorschein kommen zu lassen, die den Papyrologen verborgen geblieben waren.
Die Vesuvius Challenge
Mit Geldern aus der Tech-Branche wurde 2023 die sogenannte „Vesuvius Challenge“ ins Leben gerufen, die Informatikern auf der ganzen Welt die Gelegenheit geben sollte, sich an der Arbeit zu beteiligen und dabei Preisgelder zu gewinnen. Das von Seales und seinem Team zur Verfügung gestellte Material – mit einem Synchrotron (Teilchenbeschleuniger) hergestellte Röntgenaufnahmen – wurde nun von zahlreichen Teams auf Tintenspuren untersucht. Der Hauptpreis sollte an das Team gehen, dem es gelang, mindestens 140 Zeichen sichtbar zu machen.
Die Strategie zahlte sich aus. Giorgio Angelotti, theoretischer Physiker, KI-Forscher und Projektleiter der Vesuvius Challenge, erklärt: „Das allen Teilnehmern zur Verfügung gestellte Material, das schließlich zum Erfolg, also zum Gewinn des Hauptwettbewerbs 2023, führte, wurde von einem Team von Annotatoren erstellt. Diese zeichneten die tomografischen Aufnahmen nach und identifizierten die Position sowie die Verbindungen der gewickelten Schichten im Inneren der Schriftrolle. Anschließend erzeugte ein Algorithmus eine zweidimensionale Parametrisierung, die es ermöglichte, die Schichten virtuell zu entfalten. Auf diese Weise ließ sich der CT-Scan digital verformen, um eine flache Darstellung der Schriftrolle zu erzeugen.“ Dies war bereits ein großer Erfolg. Das Entrollen verlief aber noch nicht automatisch – es war ein sehr zeitaufwendiger Vorgang. Außerdem kamen die Forscher zu dem Schluss, dass die tomografischen Aufnahmen, die sie den Teilnehmern zur Verfügung gestellt hatten, nicht gut genug waren. „Das Scan-Protokoll am Synchrotron war suboptimal“, so Angelotti. „Wir haben nicht mit einer ausreichend hohen Auflösung gescannt und auch nicht alle verfügbaren Kontrastmechanismen – wie etwa das Phasenkontrastverfahren – genutzt. In der Medizin kommen solche Verfahren zur Kontraststeigerung zum Einsatz, wenn der Absorptionskontrast zwischen den Objekten sehr gering ist.“
Warum aber gab es ein Problem mit dem Kontrast? Mit anderen Worten: Warum gelang es nur eingeschränkt, die Tinte auf den Scans sichtbar zu machen? „Eine Papyrusrolle besteht größtenteils aus Kohlenstoff, da es sich um organisches Material handelt“, erklärt Angelotti. „Aber auch die römische Tinte basiert auf Kohlenstoff. Sie enthält praktisch keine Metallspuren, und falls doch, so sind diese nie in einer Menge vorhanden, die bei Röntgenaufnahmen einen starken Kontrast erzeugen könnte. Deshalb wollte ich das Phasenkontrastverfahren zur Anwendung bringen. Das nutzt die Phasenverschiebung, die entsteht, während der Röntgenstrahl die Probe durchdringt. Dabei kommt ein Mechanismus der Selbstinterferenz zum Tragen, der an den Grenzflächen verschiedener Materialien Interferenzstreifen erzeugt. Der Kontrast beruht also nicht auf der elementaren Absorption, sondern auf dieser Phasenverschiebung.“
Neben der Anwendung eines anderen Kontrastverfahrens galt es außerdem, einen Effekt zu beheben, der durch die Struktur der Papyri verursacht wurde: Die Fasern, aus denen das Material besteht, sorgten nämlich dafür, dass die Röntgenstrahlen gestreut wurden. Dadurch lag über den entstehenden tomografischen Abbildungen ein Nebel, der eine optimale Nutzung verhinderte. Während sich die Forscher am Synchrotron in Grenoble dieser Probleme annahmen, arbeiteten die Informatiker weiter an einer Verbesserung der Automatisierung des Analyseprozesses.
Der Anfang ist gemacht
Am Ende dieser Arbeit stand die virtuelle Entrollung und Lesbarmachung des Papyrus PHerc. 1667. Der Text, der sich aufgrund fehlender Stellen im Material teilweise wie ein Lückentext liest, wurde 2026 als Teil einer Studie veröffentlicht und stammt aller Wahrscheinlichkeit nach von dem stoischen Philosophen Chrysipp. Fleischer, einer der Autoren der Studie, erklärt: „Als wir den Text gesehen haben, waren wir erstaunt, dass die Handschrift relativ alt ist – sie datiert um 200 v. Chr., also vor der Zeit Philodems. Es gibt ein paar dieser älteren Papyri in der herculaneischen Sammlung – diese hat Philodem vielleicht bereits in Athen antiquarisch erworben.“ Inhaltlich stelle der Text die Papyrologen vor einige Probleme, so Fleischer weiter: „Einen Argumentationsstrang herauszuschälen, ist schwierig, da zwei Drittel von jeder Kolumne fehlen. Es ist nicht leicht zu sagen, ob in dem Text, in welchem es um Ethik und Erkenntnislehre geht, die Meinung des Autors selbst zutage tritt oder ob hier die Meinungen anderer paraphrasiert werden.“
Es gilt demnach weiterhin, dass flüssig lesbare philosophische Traktate aus der herculaneischen Villa vorläufig nicht zu erwarten sind. Sie sind fehlerhaft und bedürfen der Interpretation – so auch PHerc. 1667. Das, was man dort lesen kann, ist dennoch von höchstem Interesse für Philologen und Philosophen gleichermaßen: „Noch ist zwar harte Interpretationsarbeit notwendig, aber man kann bereits Themen identifizieren und sehen, welche Themenbereiche, die wir aus der stoischen Philosophie kennen, damit verknüpft werden können“, erklärt Ruge. „Da geht es um den sogenannten Impuls (Hormē), ein Schlüsselbegriff der stoischen Handlungstheorie; es geht auch um einen Vergleich zwischen Weisheit und anderen Künsten – und das sind Schlüsselthemen in der stoischen Auffassung vom guten Leben. Es könnten sich deshalb tatsächlich konkrete Ergebnisse für die stoische Ethik ergeben.“
Während die Arbeit der Philosophen mit PHerc. 1667 also erst beginnt, sind die Informatiker, Physiker und KI-Forscher schon damit beschäftigt, den Rest der Bibliothek sichtbar zu machen. Angelotti, der Hauptautor der Studie, ist zuversichtlich: „Ich gehe davon aus, dass das virtuelle Entrollen der Schriftrollen in einem Jahr vollständig oder nahezu vollständig automatisiert sein wird. Sobald man alle Schriftrollen entrollen kann, werden immer mehr Menschen nach Tinte suchen, und es wird einfacher sein, Ansätze zur Tintenerkennung anhand eines viel größeren Bilddatensatzes zu validieren und zu testen. Ich denke, letztendlich wird die gesamte Sammlung gelesen werden.“
Die Enttäuschung der Gelehrten des 19. Jahrhunderts über den Inhalt der Bibliothek gehört längst der Vergangenheit an. Die gefundenen Texte bieten zahlreiche Hinweise auf viele bislang unbekannte oder verschollene Werke – von Philosophen, Historikern, Grammatikern und Dichtern. Verweise und Referenzen können bestehende Quellensammlungen maßgeblich erweitern. Zweifellos verrät die herculaneische Sammlung viel über Philodems Zeit, auch wenn sie auffällig wenige nicht epikureische Texte enthält. Philodem war eben ein orthodoxer Epikureer.
Für Überraschungen könnten indes die wenigen lateinischen Papyri unter den zahlreichen griechischen sorgen: „Da ist von kaiserzeitlichen Geschichtswerken bis hin zu augusteischer Dichtung alles möglich“, sagt Fleischer. Besonders spürbar ist derzeit aber die Hoffnung, dass weitere Ausgrabungen noch sehr viel mehr Papyri zutage fördern werden. „Wir hoffen, dass weiter in der Villa gegraben wird. Denn bisher hat man nur die epikureische Spezialbibliothek gefunden. Viele Forscher, auch ich, vermuten, dass in der Villa noch eine allgemeine Bibliothek zu finden ist – mit Geschichtswerken, mit Tragikern, mit den bekannten Komödien der Antike, also mit verlorenen Meisterwerken.“
Technologie eröffnet neue Perspektiven
Doch abgesehen davon, bieten die neuen Methoden der hochaufgelösten Röntgenaufnahmen in Verbindung mit der KI-Analyse genügend Perspektiven für die Forschung. „Es ist derzeit großer Enthusiasmus zu konstatieren, und für viele Forschungsrichtungen von Alter Geschichte über Philosophie und Theologie bis zur Archäologie ergeben sich ganz neue Perspektiven durch die neuen Texte, welche in den nächsten Jahren ediert, übersetzt und kommentiert werden. Wir rechnen mit einigen Überraschungen“, so Fleischer. Alle Augen sind deshalb auf die Arbeit der Informatiker, Physiker und KI-Wissenschaftler gerichtet. Wenn ihnen eine vollständige Automatisierung der virtuellen Entrollung gelingt und sie überdies die Auflösung tomografischer Bilder verbessern können, ist der Schlüssel zur Öffnung von Philodems Bibliothek gefunden. ■
David Neuhäuser ist promovierter Historiker. Er schreibt unter anderem für das Magazin DAMALS und ist Mitgründer, Co-Autor und Co-Moderator des Podcasts „Damals und heute“.
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