Les sciences physico-chimiques appliquées à l’étude d’un manuscrit mésoaméricain, le Codex Borbonicus

Le Codex Borbonicus est l’un des rares témoins de la culture graphique de la vallée de Mexico à l’époque de l’arrivée des conquistadors espagnols (première moitié du XVI^e siècle). Les matériaux qui le constituent ont récemment été analysés. Une première dans son histoire.

La codicologie – l’étude des manuscrits dans leur aspect matériel – débute par l’observation et l’examen à l’œil nu des ouvrages. Cette première approche présente l’avantage d’offrir de riches renseignements, tout en représentant un faible investissement en moyens techniques. Elle permet d’étudier les supports, les reliures, les colorations, les annotations et les destructions (volontaires ou non), éclairant les choix techniques culturels et les différents événements de la vie d’un document. D’autres outils offrent la possibilité de sonder la matière et d’en caractériser la nature et la structure. Les analyses physico-chimiques constituent ainsi des compléments utiles à une étude codicologique : aux examens visuels du document s’ajoutent des informations sur la nature ou l’origine de ses matériaux constitutifs, tels le support ou les matières colorantes. Jusqu’à une période relativement récente, les instruments de caractérisation physico-chimique nécessitaient le prélèvement d’échantillons, limitant leurs possibilités d’utilisation dans le domaine patrimonial. Mais grâce aux avancées en matière d’instrumentation, on peut désormais réaliser des mesures à l’aide d’instruments d’analyse portables ou transportables, directement sur l’objet et de façon non invasive. De nouvelles données viennent ainsi enrichir l’observation visuelle initiale. Cette approche a été appliquée à différents codices mésoaméricains conservés au Mexique et en Europe, ce qui a permis de caractériser leurs constituants et de générer un ensemble de données sur la nature des matériaux et des technologies mises en œuvres lors de leur production^1–4. Des différences notables dans le choix des supports (peau animale ou fibres végétales), des couches préparatoires (gypse ou calcite) et des matières colorantes (organiques et / ou inorganiques) ont été constatées en fonction du lieu de production des documents et de l’environnement culturel (Maya, mixtèque, etc.).

Le travail de thèse qui a été mené sur le Codex Borbonicus (2013-2016) s’inscrit dans la continuité de ces travaux. Ce précieux manuscrit aztèque est conservé depuis 1826 à la bibliothèque de l’Assemblée nationale. Au-delà du débat concernant une éventuelle influence européenne, détectée dans le contenu graphique du document⁵, la datation de sa création autour de l’arrivée des conquistadors ainsi que son origine Mexica semblent faire consensus chez les américanistes^6–8. La structure de son contenu présente une rupture nette, qui permet de définir deux parties stylistiquement très distinctes. L’utilisation de l’espace et de la couleur ainsi que la façon de dessiner certains pictogrammes diffèrent d’une partie à l’autre, qui ont été peintes lors de deux séquences différentes, probablement par deux peintres différents, voire à deux époques différentes. La question de l’homogénéité matérielle du document est dès lors essentielle : elle représente le point de départ de l’étude. Des matériaux identiques ont-ils été utilisés pour produire le support et / ou les matières colorantes des deux parties du Codex (ce qui soulignerait une homogénéité technique) ? Ou deux cultures matérielles différentes peuvent-elles être mises en évidence ? Par ailleurs, des matériaux soulignant une présence européenne ont-ils été utilisés dans l’une ou l’autre des parties ? L’analyse physico-chimique apporte des données pertinentes, en permettant de comparer la nature des matériaux utilisés dans les deux parties du manuscrit avec ceux caractérisés dans d’autres manuscrits préhispaniques et coloniaux. L’objectif de cette étude était double : 1/ caractériser de façon exhaustive les différents matériaux composant le Codex Borbonicus (support, couche préparatoire, matières colorantes, encres, adhésifs de consolidation qui proviennent d’une restauration moderne) ; 2/ cartographier ces divers matériaux dans le document, en examinant plus spécifiquement leur répartition entre les deux parties.

Analyse µXRF (Inp) des matières picturales du Codex Borbonicus. @ Fabien Pottier, CRC.

Différentes techniques analytiques portables et non-destructives permettent d’obtenir des informations structurelles, qui se situent à différentes échelles de caractérisation. La fluorescence de rayons X renseigne sur la composition élémentaire d’un échantillon, tandis que les spectroscopies Raman, de réflexion et d’émission apportent des données à l’échelle moléculaire – les molécules étant des structures formées de différents éléments liés entre eux. En général, la difficulté de ces analyses ne réside pas dans leur mise en œuvre, mais dans l’interprétation des résultats obtenus. Les matériaux composant les objets du patrimoine sont des mélanges complexes, souvent difficiles à caractériser simplement. Il est important de posséder des matériaux de référence et de comparer leur signature analytique avec celle des constituants du document. C’est pourquoi une palette de peintures de référence a été produite à partir des recettes décrites dans les sources du XVI^e siècle, puis analysée. Les résultats obtenus ont permis une interprétation plus précise des données issues de l’analyse du Codex Borbonicus.

Une autre difficulté vient du fait que les instruments précédemment mentionnés sont des techniques d’analyse ponctuelle : la taille des surfaces analysées est de l’ordre de quelques millimètres carrés. Ils permettent la caractérisation des matériaux mais, en toute rigueur, ces résultats – et leur interprétation – sont limités à la surface effectivement analysée. Une technique de cartographie chimique macroscopique peut être mise en œuvre pour confirmer la représentativité des résultats. La totalité de la surface du Codex Borbonicus (recto et verso) a ainsi été numérisée à l’aide d’un imageur hyperspectral, qui enregistre les propriétés de réflexion des matériaux dans le domaine spectral visible et proche infrarouge. L’analyse de ces données a permis de confirmer à l’échelle du document les conclusions tirées des analyses ponctuelles, grâce à l’étude de la répartition des constituants matériaux au sein des deux parties.

À l’issue de ce travail, la quasi-totalité des matières colorantes des deux parties du codex ainsi que certaines façons de les préparer ont été caractérisées. De façon générale, une forte préférence pour les colorants organiques a été mise en évidence, ce qui correspond aux traditions précolombiennes mentionnées dans les sources historiques. Des procédés techniques communs aux deux parties du document ont été détectés : support unique fait d’une préparation de gypse déposée sur des fibres végétales, utilisation de laque de cochenille pour les peintures rouges et mélange de bleu Maya et d’un colorant jaune pour les peintures vertes. Les analyses ont également mis en valeur des différences matérielles, telles que l’utilisation de colorants extraits de deux plantes locales, Commelina coelestis et Justicia spicigera, identifiés dans la seconde partie uniquement. Les deux parties du manuscrit ont donc été peintes selon une technique mésoaméricaine traditionnelle, mais en faisant parfois appel à des matériaux différents. Bien que le Justicia spicigera soit mentionné dans les sources comme un colorant traditionnel, son utilisation n’a jamais été détectée dans un codex mésoaméricain. Il reste à interpréter cette originalité du Codex Borbonicus.

Fabien Pottier

1. Buti, D. et al. Non-invasive investigation of a pre-Hispanic Maya screenfold book: the Madrid Codex. J. Archaeol. Sci. 42, 166–178 (2014).
2. Miliani, C. et al. Colouring materials of pre-Columbian codices: non-invasive in situ spectroscopic analysis of the Codex Cospi. J. Archaeol. Sci. 39, 672–679 (2012).
3. Zetina, S. et al. in Science and Art, The Painted Surface (eds. Sgamellotti, A., Brunetti, B. G. & Miliani, C.) 120–146 (The Royal Society of Chemistry, 2014).
4. Zetina, S. et al. Non Destructive In Situ Study of Mexican Codices: Methodology and First Results of Materials Analysis for the Colombino and Azoyu Codices. in Proceedings of the 37^th International Symposium on Archaeometry, 13^th – 16^th May 2008, Siena, Italy (ed. Turbanti-Memmi, I.) 349–354 (Springer Berlin Heidelberg, 2011). doi:10.1007/978-3-642-14678-7
5. Robertson, D. Mexican Manuscript Painting of the Early Colonial Period: The Metropolitan Schools. (1959).
6. Paso y Troncoso, F. in Códice Borbonico 1–368 (1898).
7. Caso, A. Los Calendarios Prehispanicos. (1967).
8. Nicholson, H. B. Some remarks on the Provenience of the Codex Borbonicus. Adeva Mitteilungen 40, 14–18 (1974).

Thèse réalisée sous la direction de Christine Andraud (Centre de recherche sur la conservation, CRC, USR 3224, CNRS-Ministère de la Culture-Muséum national d’histoire naturelle), Fabrice Goubard (Laboratoire de physicochimie des polymères et des interfaces, LPPI, EA 2528, Université de Cergy-Pontoise) et Bertrand Lavédrine (CRC), avec la collaboration d’Anne Michelin (CRC).

Thèse cofinancée par la Fondation des sciences du patrimoine et l’Assemblée nationale.

Publications associées au projet :

Pottier F., Michelin A., Andraud C., Goubard F., Lavédrine B., « Characterizing the Intrinsic Fluorescence Properties of Historical Painting Materials: The Case Study of a Sixteenth-Century Mesoamerican Manuscript », Applied Spectroscopy, 2017.

Pottier F., Kwimang S., Michelin A., Andraud C., Goubard F., Lavédrine B. “Independent Macroscopic Chemical Mappings of Cultural Heritage Materials With Reflectance Imaging Spectroscopy: Case Study of a 16^th-Century Aztec Manuscript”, Analytical Method, 9, 2017, p. 5997-6008.

Pottier F., Michelin A., Tournié A., Andraud C., Goubard F., Bellot-Gurlet L., Genachte-Le Bail A., Lavédrine B. “Non-Invasive Characterisation of Organic Colorant-Based Paints of Prehispanic Mesoamerica: The Colours of the Codex Borbonicus”. In Dyes in History and Archaeology. Proceedings of the 34^th DHA Conference, October 21-24^th, 2015, en cours d’édition.

Pottier F., Michelin A., Genachte-Le Bail A., Tournié A., Andraud A., Goubard F., Histace A., Lavédrine B., “Preliminary Investigation on the Codex Borbonicus: Macroscopic Examination and Coloring Materials Characterization”, Colors on the skin, Dupey-Garcia E., Vasquez Agredo M. (eds.), University of Arizona Press, en cours d’édition.

Pottier F., Michelin A., Andraud C., Goubard F., Histace A., Romain O., Lavédrine B., « Étude physico-chimique du Codex Borbonicus : contexte, mise en œuvre et perspectives », Ouvrage hommage à Ernest Hamy, Contel J. (dir.), en cours d’édition.

Crédit Photo à la Une : Mesure de micro-décoloration sur le Codex Borbonicus. @ Fabien Pottier, CRC.