Sujet Approches spectroscopiques et modélisations optiques des parois ornées de la grotte Chauvet 
Date vendredi 4 septembre à 14h
Lieu amphithéâtre Herpin du campus Pierre et Marie Curie de Sorbonne Université (4 place Jussieu, 75005 Paris) [Visio]

Résumé
Les grottes ornées préhistoriques constituent des vestiges uniques des pratiques symboliques développées par les sociétés humaines du Paléolithique supérieur. Réalisées il y a près de 38 000 ans, les œuvres de la grotte Chauvet (Ardèche, France) donnent ainsi à voir l’émergence de l’art figuratif. Parmi les approches interdisciplinaires déployées pour étudier ce moment charnière de l’évolution humaine, les sciences analytiques visent à élucider la matérialité des parois ornées afin de restituer les techniques artistiques préhistoriques et retracer l’évolution des vestiges sur plusieurs millénaires.
Dans cette perspective, ce travail cherche à répondre aux défis analytiques soulevés par les matériaux et les conditions de conservation de la grotte Chauvet. Il se concentre pour cela sur le déploiement in situ d’imagerie et de spectroscopie en réflexion diffuse proche infrarouge et en fluorescence sous ultraviolets. Le potentiel analytique de ces techniques non-invasives est évalué à partir de la comparaison des parois ornées réelles et d’échantillons modèles reproduisant les matériaux préhistoriques et leur dégradation. Outre l’interprétation des signatures spectrales, nous mobilisons des modèles optiques pour sonder la stratigraphie complexe des œuvres de la grotte Chauvet.
C’est d’abord à la couche superficielle de ces systèmes que nous nous sommes intéressés. L’incorporation de fluorophores dans les matrices carbonates rend en effet la fluorescence sous ultraviolets particulièrement sensible aux concrétions de calcite se formant à la surface des panneaux et donc à leur histoire géomorphologique complexe. En s’appuyant sur un modèle simplifié de l’émission des parois, la spectroscopie de fluorescence réalisée sur le Panneau des Chevaux de la grotte Chauvet révèle même la présence d’un voile de calcite translucide recouvrant les dessins. Ces formations minérales sont déterminantes pour l’aspect actuel des œuvres et peuvent par exemple jouer un rôle de vernis que permet d’appréhender la modélisation optique. L’approche quantitative de la spectroscopie de fluorescence montre de plus l’hétérogénéité de ces concrétions, aussi bien à l’échelle des panneaux que de la cavité.
La couche picturale des dessins au charbon de bois est abordée ensuite avec l’imagerie et la spectroscopie proche infrarouge. À partir d’échantillons synthétiques de biochar, nous donnons une interprétation structurale des propriétés optiques de ce pigment noir, qui évoluent significativement avec la température de pyrolyse. La reproduction de la dégradation chimique subie par le matériau en contexte archéologique nous permet alors de confirmer la capacité de la spectroscopie proche infrarouge à caractériser la carbonisation des charbons archéologiques. L’application aux dessins noirs de la grotte Chauvet révèle la sélection délibérée de pigments modérément carbonisés, éclairant ainsi la maîtrise technique mise en œuvre par les premiers artistes paléolithiques.