Исследования также были ограничены в выборе методов.
«Артефакт является произведением искусства. Этот скульптурный объект, вероятно деталь архитектурного оформления строения храмового назначения, — штучный экземпляр, авторская работа (что установлено томографическим методом)", — подчеркнул Эдуард Грешников, — "Эта терракота достойна не только Керченского музея, где сейчас находится, но даже Лувра или Эрмитажа, где часто размещены римские копии с несохранившихся греческих оригиналов, в то время как крымская терракота – это несомненный подлинник».
В связи с этим было недопустимо применять многие привычные методы исследований, а только те из них, которые позволяют минимизировать воздействие на исследуемый образец. Такими методами владеют Курчатовский институт и Лаборатория нейтронной физики ОИЯИ, которым уникальный артефакт был предоставлен для изучения.
В комплекс исследовательских методов вошли нейтронный активационный анализ, синхротронная дифракция, инфракрасная спектроскопия, растровая электронная и оптическая спектроскопия, энергодисперсионный рентгеновский микроанализ. Так, при изучении скульптурного объекта на области, имитирующей волосы, усы и бороду была обнаружена смола. Ее образцы были отправлены для датировки радиоуглеродным методом в Университет Джорджии (США), и удалось установить, что артефакт был покрыт смолой в 5 веке до н.э. Специалисты смогли также определить вид смолы: мастер использовал «сандарак» — смолу, выделяемую деревьями западного средиземноморья.
Кроме того, были найдены свинцовые наплывы внутри полой терракоты, которые были изучены на предмет соотношений стабильных изотопов с помощью масс-спектрометрии. Было установлено, что местом происхождения свинца на терракоте были Лаврионские рудники недалеко от Афин (Греция). Афинский свинец экспортировался в древнегреческие колонии по всему Средиземноморью.
«Возможно, свинец использовался гончаром для балансировки или крепления терракоты. Такая практика широко использовалась в античном мире», — отметили докладчики.
Изучение пигментов красителей в порах керамики показало, что область имитации волос головы была покрыта красителями, изготовленными на основе железо-марганцевых соединений, которые придавали части изделия черно-бурый цвет. В области губ была использована красная охра; часть объекта была загипсована — это делалось в качестве подложки под краситель.
Методом компьютерной томографии была определена насыщенность керамического теста терракоты включениями пироксенов вулканического происхождения. Позже методом порошковой рентгеновской дифракции их виды определялись в сравнении минерального состава терракоты с составами эталонных образцов, предоставленных Институтом археологии РАН, давним партнером ОИЯИ. Уникальным в составе керамического теста скульптуры оказался якобсит — вновь железо-марганцевое соединение, которое образуется при обжиге глин, содержащих оксиды марганца и железа. Выходы подобных глин располагались в зонах с повышенным содержанием марганца. Один из образцов анализируемых глин, оказавшихся наиболее близким по геохимическим характеристикам керамическому тесту терракоты, был отобран вблизи от итальянского марганцевого месторождения Маццано-Романо.
Однако кроме него в керамическом тесте были обнаружены включения одной из разновидностей клинопироксена, характерного для образцов из города Синопы, региона Апулии и некоторых областей Центральной Италии. Таким образом в ходе проведенных исследований удалось существенно сузить географию поиска материалов, используемых при изготовлении керамической массы.
