科学家们读了一封有300年历史的密封信件,却没有打开它

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一封密封了300年的欧洲手写信件的内容已不再是一个秘密,多亏了一种技术,学者们可以在不损坏这封复杂折叠的历史文件的情况下窥视里面的内容。

在这封日期为1697年7月31日的信中,天辰注册雅克·塞纳克(Jacques Sennacques)要求他在海牙的堂兄、法国商人皮埃尔·勒佩斯(Pierre Le Pers)提供一份丹尼尔·勒佩斯(Daniel Le Pers)的死亡通知书的核证副本。这并不是什么历史性的发现,但揭示这一请求的技术有望解开包含着跨越时间和地点的历史瑰宝的密封信件。

多年前,塞纳克的信件是用一种叫做“信锁”的方法关闭的,这是一种复杂的折叠技术,在信封发明之前,全球都使用这种技术来确保邮件的安全。把它想象成古代的加密:用这种方式封起来的信件如果不被撕破就无法打开,而撕破的部分表明这张纸条在到达指定的收件人之前被篡改过。

“字母锁是几个世纪以来的日常活动,跨越了文化、国界和社会阶层,”麻省理工学院图书馆托马斯·f·彼得森(Thomas F. Peterson)管理员亚娜·丹布罗乔(Jana Dambrogio)说。她是周二发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的一篇论文的作者之一,详细介绍了这种虚拟解锁技术。

在现代数字密码学时代之前,信锁在确保物理通信安全方面发挥了不可或缺的作用。一些最早的锁信例子可以在梵蒂冈的秘密档案中找到,可以追溯到1494年。研究人员本来可以直接把信撕开,但他们想保留信上所有的折痕,这些折痕本身就是沟通实践的证据。

丹布罗吉奥在一份声明中说:“这项研究将我们带入了一封被锁住的信件的核心。”

为了解开这封信,一个由麻省理工学院(MIT)和伦敦国王学院(King’s College London)组成的跨学科研究团队使用了先进的牙科x光机,以生成高分辨率的3D扫描图,准确显示纸张的结构。麻省理工学院的一名前学生和一名现任学生开发了一种自动计算算法,然后生成了信件内容的清晰图像和复杂的折痕图案。

研究小组说:“虚拟展开是一种计算过程,它可以分析折叠信件包的CT扫描结果,天辰注册并生成其内容的扁平图像。”“我们的虚拟展开管道生成折叠字母的三维重建,相应的二维重建表示其平面状态和两个表面的平面图像……以及每个信包的折痕图。”

计算算法已成功地应用于扫描卷轴,书籍和文件的一或两次折叠。但这些用信封起来的文件的复杂性也给它们带来了挑战。

这封信来自欧洲邮政局长布蕾妮收藏(Brienne Collection)的木箱,里面装了3148件物品,其中包括577封从未打开过的信件。研究小组用他们的新技术解开了几封信件,并相信它有望解开许多其他未开封的信件。

研究报告中写道:“一个重要的例子是,这些获奖文件中有16万封未投递的信件,其中数百件尚未打开。这些文件是英国人在17世纪至19世纪期间从敌舰上没收的文件。”“如果这些文件不需要亲自打开就能读取,那么很多罕见的锁信数据就能被保存下来。”

在研究人员进行计算分析之前,他们只知道锁定的信件外面写着收件人的名字。

阿曼达·加萨伊(Amanda Ghassaei)说:“当我们收到第一批信件的扫描结果时,我们立刻就被吸引住了。”加萨伊帮助编写了公开的虚拟展开信件的代码。“密封的信件是非常有趣的东西,这些例子尤其有趣,因为人们特别注意将它们密封起来。”

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