Метод Герасимова: как восстановить черты лица по черепу

Восстановить облик умершего человека по костям ученые пытались на протяжении более полутора столетий. Первые практические эксперименты в этой области относятся к 80 – 90-м гг. XIX века и связаны с именами швейцарского анатома Вильгельма Гиса и немецкого гистолога Юлиуса Кольманна. В 1895 году на основе черепа, предположительно принадлежащего Иоганну Баху, Гис смог воссоздать в гипсе приблизительный облик композитора и, сравнив его с картинами художников-современников, подтвердить принадлежность останков. Несколькими годами позднее по его стопам последовал Кольманн, который в сотрудничестве со скульптором В. Бакли сделал скульптуру Данте Алигьери. Однако результаты их работы многие антропологи считали в лучшем случае приблизительными, а в худшем – ненадежными.

Ограниченных успех антропологов можно объяснить тем, что в течение продолжительного времени ученые не могли разобраться во взаимосвязи между черепом и мягкими тканями лица, что затрудняло воспроизведение индивидуальных черт облика. По этой причине при реконструкции они опирались на антропологический тип и расу человека, из-за чего первые их результаты были далеки от совершенства.

Михаил Герасимов: я ищу лица

Первую научно обоснованную методику восстановления облика по останкам, которая получила название в его честь, разработал советский антрополог, археолог и скульптор – Михаил Герасимов. На протяжении многих лет, начиная со школьной скамьи, ученый занимался археологическими раскопками и изучал антропологический материал, мечтая воссоздать облик древнего человека. В 1908 году, будучи 11-летним мальчиком, он принял участие в своей первой археологической экспедиции – раскопках Верхоленской горы под руководством Б.Э. Петри. С 15 лет юноша начал работать в краеведческом музее Иркутска, параллельно продолжая активно заниматься изучением мезолитических и неолитических стоянок по всей территории Иркутской области и Хабаровского края. Вершиной археологической карьеры Герасимова стало открытие всемирно известной стоянки Мальта в 1927 – 1928гг.

Именно археологические исследования и родили у Герасимова «мысль о возможности восстановить облик древнего человека» и подвигли его заняться антропологической реконструкцией. Природные способности и годы занятий в анатомическом театре при ИГМУ позволили ему уже в конце 1920-х гг. сделать свои первые скульптуры питекантропа и неандертальца на основе их скелетных останков.

От русских князей до Авиценны

За свою продолжительную карьеру Герасимов создал около 250 скульптурных портретов-реконструкций древних людей и самых известных исторических личностей. В их числе:

• Ярослав Мудрый, великий князь киевский (978 – 1054гг.);
• Андрей Боголюбский, великий князь владимирский (1111 – 1174гг.);
• Тамерлан, тюркско-монгольский военачальник и завоеватель (1336 – 1405гг.);
• Федор Ушаков, русский флотоводец (1745 – 1817гг.);
• Рудаки, таджикский и персидский поэт (860 – 941гг.);
• Ибн Сина или Авиценна, персидский ученый и врач (980 – 1037гг.);
• Фридрих Шиллер, немецкий поэт (1759 – 1805гг.);
• Иван IV Грозный, князь московский и всея Руси (1530 – 1584гг.).

Метод Герасимова

Чтобы понять закономерности соотношения элементов лица и рельефа черепа, ученый провел массу исследований, изучая строение скелетов головы различных расовых типов, людей разного пола и возраста. Он проводил препарирования голов в моргах, делал замеры и измерял толщину мягких покровов с помощью закопченной иглы, зарисовывал места крепления мышц и связок, а также производил многочисленные рентгенограммы. Благодаря тому, что Герасимов работал преимущественно со «свежими» замороженными телами, ему удалось получить более точные данные, чем его зарубежным коллегам. Итогом его многолетних исследований стали шкала стандартов мягких тканей и методика портретной реконструкции, получившая название метод Герасимова.

Метод скульптурной реконструкции Герасимова основан на том, что на каждом конкретном участке толщина мягких тканей — кожи, мышц лица и т.д. — зависит от микро- и макрорельефа самого черепа. Например, форма рта напрямую зависит от строения верхней челюсти, ширины зубной дуги и формы зубов. Маленькое расстояние между глазными орбитами и высокий корень носа может свидетельствовать о том, что у обладателя черепа был прямой и тонкий нос. Наконец, опираясь на состояние поверхности костной основы скелета головы, эксперты могут оценить концентрацию жира и, соответственно, полноту лица: чем больше концентрация, тем более шероховатой будет кость. Это, в свою очередь, позволяет экспертам определить форму щек.

Этапы реконструкции

Создание антропологической реконструкции – долгий и кропотливый процесс, требующий глубоких познаний в области антропологии и анатомии, наблюдательности, а также творческих навыков. Его можно разделить на несколько этапов:

1. Выявление имеющихся повреждений и восстановление недостающих или разрушенных частей черепа (при необходимости).
2. Анализ черепа.
3. Графическая реконструкция.
4. Скульптурное создание головы по полученной на предыдущем этапе схеме.

Перед тем, как приступить к работе, череп нужно очистить от всего лишнего и убедиться в его целостности. В случае, если на нем присутствуют те или иные повреждения – сколы, отверстия – важно определить, когда возник дефект – до или после смерти. Посмертные разрушения ученые стараются восстановить, а следы прижизненных травм становятся еще одной опорной точкой при реконструкции портрета.

На следующем этапе эксперты на основании более чем сотни параметров оценивают пол, возраст и антропологических тип человека. Как правило, у мужской черепа больше различных выпуклостей и углов, лоб и подбородок имеют более «квадратные» очертания, а углы нижней челюсти развернуты, в то время как у женщин большая толщина мягких тканей на скулах и середине нижней челюсти. Состояние зубов и швов между костями черепа позволяет с точностью до 5 лет установить возраст умершего. Наконец, морфологические особенности лицевого скелета свидетельствуют о его расовом типе. Для определения очертаний лица используются составленные Герасимовым таблицы толщины мягких тканей в различных частях головы.

Когда ученые сделали все необходимые замеры, по контуру черепа специальной восковой мастикой восстанавливают жевательную мускулатуру, которая определяет толщину тканей нижней части лица. В разных точках черепа размещают восковые колышки, внешние края которых соответствуют очертанию лица. Промежутки между ними заполняют скульптурным пластилином. С полученной восковой модели снимают форму, по которой уже и делают отливку головы.

Портретная реконструкция сегодня

За прошедшие 50 лет метод Герасимова был усовершенствован и дополнен новыми техниками: рентгенография, ультразвуковое исследование, использование графического программного обеспечения и 3D технологий позволили увеличить точность портретной реконструкции и облегчить работу экспертов. Сегодня восстановление черт лица по черепу широко применяется в различных областях науки и криминалистики. Учеными антропологическая реконструкция используется для воссоздания облика живущей на территории вскрытой археологической стоянки общины. На основании сравнительного анализа полученных параметров внешнего вида древнего и современного населения региона можно проследить динамику изменений на протяжении истории. Кроме того, огромный интерес эта методика представляет для любителей истории, желающих заглянуть в далекое прошлое человеческой расы.

Криминалисты, как правило, не занимаются созданием целой скульптуры, а ограничиваются графической реконструкцией и портретной экспертизой, в ходе которой полученное изображение сравнивается с фотографиями пропавших людей. Хотя в российской уголовной практике эта методика распространена слабо – до 100 процедур ежегодно – она порой является единственным способом опознать труп.

Однако при всей своей пользе и широте применения портретная реконструкция до сих пор имеет ряд ограничений. Хотя новые исследования в этой области появляются регулярно, ученые до сих пор не до конца понимают, как с высокой точностью соотнести определенные детали внешнего облика и рельеф черепа: форма кончика носа, строение ушной раковины, особенности строения глазного яблока по большей части остаются «terra incognito» для научного сообщества. В то же время, несовершенство существующих программных стандартов и алгоритмов не позволяет заполнить оставленные людьми проблемы.