Alunsalt får treet til å gå i oppløsning – slik sikres uerstattelige vikingobjekter

Byggearbeidene som skal gi oss nytt og større museum for vikingtiden er en hard belastning for de gamle gjenstandene inne i museet. De tre skipene, Tuneskipet, Osebergskipet og Gokstadskipet har fått mye omtale. Men de tre skipene er, hvis man kan bruke et slikt uttrykk om de gamle klenodiene, rett og slett solide sammenlignet med de skjøreste gjenstandene i museet.

– Skipene er bygget i eik. Kvaliteten er langt fra så god som fersk eik, men de består fortsatt av eik. Cellestrukturen i trevirket er intakt og eiken oppfører seg som det ortotropiske materialet tre er, bekrefter David Hauer, konservator med ansvar for sikring og flytting av skipene og tre sleder.

Skjøre stas-sleder

Det er ikke tilfelle med de tre sledene, kalt Gustafson-sleden, Shetelig-sleden og 4.de-sleden (et faguttrykk som uttrykker at den er den fjerde sleden. Slede nummer tre er det få andre enn universitetets egne arkeologer som kjenner til, det er en arbeidsslede og ikke på langt så påkostet og fin).

4.de er sleden med de rikeste utskjæringene. De to første er oppkalt arkeologene som var ansvarlig for utgravingene. Sledene, med vakre og komplekse utskjæringer, er helt unike i verdenssammenheng.

Utfordringene når museet skal bygges ut og om, er at trevirket har blitt ytterligere nedbrutt etter utgraving av eldre konservering.

– Flere metoder ble vurdert da disse ble konservert i perioden 1907 til 1911, og den metoden som ble valgt var den beste, etter datidens kunnskap, forteller Hauer.

Alunsalt som krystalliserer

Treverket i Oseberg-funnet var fullstendig mettet med vann, og treverket var i så dårlig stand at det ville ikke tålt en uttørking uten å kollapse. I stedet valgte arkeologen Gabriel Gustavson, daværende leder for Universitetets Oldsaksamling, å varme opp trebitene til 90°C i en konsentrert løsning med alunsalt. Når fragmentene ble tatt ut av saltbadet krystalliserte alunsaltet seg og sørget for at trefragmentene beholdt sin form. Objektene ble så skyldt i varmt vann, tørket og påført linolje.

I denne prosessen krystalliserer saltet og salkrystallene danner en støttestruktur inne i trecellene. Ulempen er at trevirket blir svært sprøtt og det får lav pH-verdi som fører til ytterligere nedbrytning av det allerede nedbrutte treverket. Nok en uønsket effekt er at behandlet tre blir tungt.

– Vi har gjort forsøk med en stolpe med et dragehode på. Våre treskjærere laget en nøyaktig kopi, den veide 2,3 kg. Den som ble funnet veide knapt 1 kg uten alunimpregnering, vekten av et alunkonservert dragehode med tilsvarende volum veier mer enn 4 kg etter impregnering med alunsalt, sier Hauer.

Fra trestykke til pulver

Sledene er satt sammen av opp til 1000 forskjellige fragmenter som er funnet. Da brukte arkeologene noe messingstift og skruer, som er bra. Men de benyttet også mye stålstifter. De har korrodert. Røntgenundersøkelser viser at flere forbindelser er korrodert helt vekk.

For å vise hvor skjørt treet er blitt kommer Hauer med en liten trebit.

– Klem på den, så ser du hva som skjer.

Vi klemte, et moderat trykk med tommel- og pekefinger, og trebiten blir fullstendig pulverisert.

Likevel både bores, hamres og graves det. Museet er bygget i tre faser, 1926, 32 og 57. Sledene var plassert i nordvestre fløy, som ble ferdigstilt i 1957. Den har også det svakeste dekket mot grunn, så sledene måtte flyttes.

16 tonn stål og betong

Løsningen ble en stålramme med ekstra ballast av betong. Sledene veier fra 70 til 90 kg, plattformen de nå hviler i veier 16 tonn, og hviler på luftfjærer. Før byggestart beregnet universitetet, Statsbygg og konsulenter alle frekvenser og laster som kunne tenkes å komme under byggeperioden. Beregninger viste at vestibyleområdet var best egnet. Der ble det et spesialtilpasset og klimatisert rom som skal ivareta sledene under byggeprosessen ført opp.

– Sledene er flyttet 70 meter, det tok fra 12 til 17 timer for hver av dem. Da hadde vi et vinkelavvik på 0,1° fra utgangsposisjon og en hastighet på 250 mm/minutt.

Stål og betongplattformen har en egenfrekvens på 20 Hz. De mest skadelige frekvensene kommer i området under 12 Hz, så blir det gradvis bedre. Alt over 50 Hz er mindre problematisk.

– Hvorfor endte dere da på 20 Hz når 50 hadde vært bedre?

– Vi greide ikke bedre, rett og slett.

Akselerometre gir alarm

Alle akselerometrene som er plassert på sledene og på skipene sender signaler i sanntid til mottakere som maskinførere og konservator bærer med seg. De gir alarm nå vibrasjonene når 80 prosent av grenseverdien og stoppordre når grenseverdien overskrides. Den er satt til 0,15 mm/s for sledene. Vikingskipene har derimot en grense som er dobbelt så høy, 0,3 mm/s. Mennesker kan kjenne vibrasjoner på 1 mm/s, ikke mindre.

Siden byggestart i februar og til siste uken i juni har alarmen gått mer en 1700 ganger, hovedsakelig for første trinn, 80 prosent.

– Det er fordi sledene er de aller skjøreste gjenstandene vi har. Skipene er i langt bedre stand og treet oppfører seg som tre.

I byggefasen er skipene hevet og plassert i en stålrigg som ikke hviler på museumsgulvet, men på søyler som går tvers gjennom dekket og festet til fundamentene som går ned til fjell. I tillegg er det luftfjæring, som for sledene.

– Vi har nå funnet de kritiske parameterne som må oppfylles for at skipene faktisk tåler flytting, og de store stålriggene som nå sikrer skipene i byggefasen, vil senere tjene som flytterigger når nybygget er klart.

Skipene veier fra 1,5 til 5 tonn og riggene veier fra 19 til 47 tonn. Skipene er langt mer komplekse konstruksjoner, og større enn sledene. Det betyr at selv om trevirket er i bedre stand så er det utfordringer.

Hauer forteller at i dag er det 30 støttepunkter på Tune-, 25 på Oseberg- og 18 på Gokstad-skipet.

– Uavhengig av byggeperioden, lastdistribusjonen på skrogene er ikke god nok i dag, den må vi forbedre. Vi har ennå ikke gjort den prosjekteringen, men vi har utviklet et verktøy som hjelper oss å finne optimal lastfordeling og antall støttepunkter.