Som professor vid University of Kansas har tillbringat två år med att försöka återskapa en gammal romersk struktur i västra Turkiet, han har tagit hjälp av ett mycket modernt tekniskt verktyg – en 3D-skrivare.

Phil Stinson, docent i klassiker, har satt ihop 3D-printade modeller av marmorstenar. Han försökte ta reda på exakt hur de passade ihop när propylonen – som betyder "port" på antik grekiska – byggdes på 20-talet e.Kr. som en ingång och utgång till tempelkomplexet vid Afrodisias i västra Mindre Asien, eller det moderna Turkiet. Tempelkomplexet fick namnet Sebasteion, som betyder "tempel för de romerska kejsarna".

Istället för de riktiga massiva marmorblocken, Stinson kan pilla med plastbitar som bara är tum stora men som innehåller den exakta detaljen av skrymslen och vrår av de faktiska stenblocken på grund av användningen av hans Creality CR-105 3-D-skrivare, inrymt i klassikeravdelningen i Wescoe Hall. Programvaran Agisoft Photoscan Pro har väglett skrivaren genom att undersöka flera fotografier av blocken från alla vinklar för att skapa en exakt 3D-modell av dem.

"Att göra det här kommer definitivt att spara mig tid på platsen i sommar, speciellt från att manipulera blocken med en kran, " Sa Stinson. "Jag är inte heller säker på hur mycket vi kan använda kranen eftersom betongplattformen vi har skulle ha problem med att bära all denna vikt."

För att övervinna dessa utmaningar initialt med begränsad tillgång till platsen i Turkiet och logistiska utmaningar och kostnader för att manipulera de riktiga marmorblocken, han tog hjälp av Yasmeen El-Jayyousi, KU doktorand i arkitektur, för att hjälpa till med fotogrammetrin och utskriftsprocessen som inkluderade att samla in data och bilder på platsen via handhållna kameror och drönare och sedan skriva ut dem tillbaka i Lawrence.

"Det var som att göra arkitektur baklänges, " sa El-Jayyousi. "Istället för att skapa eller designa något, vi använde alla ledtrådar vi hade för att försöka förstå hur människor ursprungligen kan ha designat eller monterat strukturen och använde det för att sätta ihop den fysiska strukturen och dess historia igen."

Stinsons propylonprojekt är en del av en större utgrävning av Aphrodisias-platsen och är ett samarbete mellan Republiken Turkiets kultur- och turismministerium, New York University och University of Oxford i Storbritannien. Det är fjärde året av det privatfinansierade femåriga projektet.

Den antika staden Aphrodisias hade troligen en befolkning på 10, 000, men det är känt för sin storstadsarkitektoniska design, monument och marmorskulptur.

För propylonet som Stinson vill återskapa och studera, porten ledde till ett storslaget tempelkomplex som var tillägnat gudinnan Afrodite och de julio-claudianska kejsarna från början till mitten av det första århundradet e.Kr.

"Byggningens arkitektur överlever på en högre nivå av bevarande än statyerna som visades på den, " sade han. "Statyerna verkar ha tagits bort från strukturen under den tidiga kristna perioden, och själva strukturen stannade på plats mycket längre."

Före det, templet byggdes ursprungligen efter döden av Roms förste kejsare Augustus år 14 e.Kr.

"Staden Afrodisias hade ett speciellt förhållande till Augustus och Julius Caesar före honom, " Sa Stinson. "De gillade verkligen den här platsen på grund av deras tempel till Afrodite."

Caesars familj hade gjort anspråk på gudomliga kopplingar till Afrodite. Under den romerska perioden, Afrodisias blev ett stadscentrum efter att Rom gav det vissa privilegier, som skattelättnader och mer resurser att lägga på att försköna staden, han sa.

Stadens invånare byggde sannolikt tempelkomplexet Sebasteion under en period av osäkerhet efter Augustus död, när de undrade om hans efterträdare Tiberius skulle förnya deras privilegier.

"Denna portstruktur jag arbetar med var inget mindre än ett galleri med statyer av den kejserliga familjen på den tiden, " sa Stinson.

I detta skede, Stinson och hans kollegor och studenter försöker fortfarande avgöra hur portens arkitektur passar ihop med provisoriska metallklämmor som de ursprungliga byggarna använde. Stinson från sitt kontor i Lawrence har manipulerat de små 3D-tryckta bitarna som ett pussel för att se vad som kan fungera, och processen kommer att ge honom ett försprång när han återvänder till platsen i Turkiet i juli.

"Detta gör att vi kan visualisera den ursprungliga strukturen på ett sätt som vi inte ens skulle kunna fysiskt, " sa Stinson.

Tillgängligheten av 3-D-skrivaren och programvaran för att använda fotogrammetriprocessen för att återskapa forntida platser kan vara en spelomvandlare när det gäller att forska om forntida strukturer och historia, sa Stinson.

"Vad arkeologer gör är att använda i princip samma teknik som Hollywood använder för karaktärsmodellering, " sa han. "Men vi använder det för att modellera artefakter, och i det här fallet arkitektur."