2000-talets röntgenteknik har gjort det möjligt för forskare vid University of Warwick att titta tillbaka genom tiden på tillverkningen av rustningen som bars av besättningen på Henry VIII:s favoritkrigsfartyg, Mary Rose.

Tre artefakter som tros vara rester av ringbrynja som hittats från det återvunna skrovet har analyserats av ett internationellt team av vetenskapsmän ledda av universiteten i Warwick och Gent med hjälp av en toppmodern röntgenanläggning kallad XMaS (röntgenmaterial). Science) strållinje.

De analyserade tre mässingslänkar som en del av fortsatta vetenskapliga undersökningar av artefakterna som återfanns under utgrävningen av vraket i Solent. Dessa länkar har ofta hittats sammanfogade för att göra ett ark eller en kedja och är troligen från en ringbrynjerustning. Genom att använda flera röntgentekniker tillgängliga via XMaS-strållinjen för att undersöka länkarnas ytkemi, teamet kunde se tillbaka genom tiden till pansartillverkningen och avslöja att dessa länkar tillverkades av en legering av 73 % koppar och 27 % zink.

Emeritusprofessor Mark Dowsett från University of Warwicks institution för fysik sa:"Resultaten indikerar att på Tudor-tiden, Mässingstillverkningen var ganska väl kontrollerad och tekniker som tråddragning var väl utvecklade. Mässing importerades från Ardennerna och tillverkades även på Isleworth. Jag blev förvånad över det konsekventa zinkinnehållet mellan trådlänkarna och de platta. Det är en ganska modern legeringskomposition."

Den exceptionellt höga känslighetsanalysen avslöjade spår av tungmetaller, som bly och guld, på ytan av länkarna, antyder ytterligare historia till rustningen som ännu inte har avslöjats.

Professor Dowsett förklarar:"Tungmetallspåren är intressanta eftersom de inte verkar vara en del av legeringen utan inbäddade i ytan. En möjlighet är att de helt enkelt plockades upp under produktionsprocessen från verktyg som används för att bearbeta bly och guld. också. Bly, kvicksilver och kadmium, dock, anlände till Solent under andra världskriget från den kraftiga bombningen av Portsmouth Dockyard. Bly och arsenik kom också in i Solenten från floder som Itchen under långa historiska perioder.

"I en Tudor-strid, det kan finnas ganska mycket blydamm som produceras av avfyring av ammunition. Blykulor användes i spridningsgevär och pistoler, även om sten användes i kanon på den tiden."

Tudor-krigsskeppet Mary Rose var ett av de första krigsfartygen som Henry VIII beställde inte långt efter att han besteg tronen 1509. Anses ofta vara hans favorit, den 19 juli 1545 sjönk den i Solent under ett slag med en fransk invasionsflotta. Fartyget sjönk till havsbotten och med tiden täckte och bevarade siltarna sina rester som en anmärkningsvärd rekord av Tudors marinteknik och fartygsliv.

1982 höjdes den återstående delen av skrovet och är nu inrymt i Mary Rose Museum i Portsmouth (www.maryrose.org) tillsammans med många tusen av de 19, 000 artefakter som också återfanns, varav många var anmärkningsvärt välbevarade av eocenlerorna.

Efter återhämtning, de tre artefakterna utsattes för olika rengörings- och konserveringsbehandlingar för att förhindra korrosion (destillerat vatten, bensotriazol (BTA) lösning, och rengöring följt av beläggning med BTA och silikonolja). Denna forskning analyserade också ytkemin hos mässingslänkarna för att bedöma och jämföra nivåerna av korrosion mellan de olika teknikerna, fann att alla hade varit effektiva för att förhindra korrosion sedan de återfanns.

Professor Dowsett tillade:"Analysen visar att grundläggande åtgärder för att ta bort klor följt av lagring vid reducerad temperatur och luftfuktighet utgör en effektiv strategi även över 30 år."

XMaS (www.xmas.ac.uk) ägs av universiteten i Liverpool och Warwick och ligger i Grenoble, Frankrike, vid European Synchrotron Radiation Facility (ESRF, www.esrf.eu). Den arbetar med över 90 aktiva forskargrupper, representerar flera hundra forskare, inom olika områden som sträcker sig över materialvetenskap, fysik, kemi, teknik och biomaterial och bidrar till samhälleliga utmaningar inklusive energilagring och återvinning, hantera klimatförändringar, den digitala ekonomin och framsteg inom sjukvården.

Det är en nationell forskningsanläggning och genomgår för närvarande en stor uppgradering tack vare £7,2 miljoner finansiering från Department of Business, Innovation och färdigheter genom Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC).

Professor Mieke Adriaens, Chef för gruppen för elektrokemi och ytanalys vid universitetet i Gent sa:"XMaS är extremt mångsidigt och flexibelt i de analytiska strategier som kan utformas och implementeras. Vad mer, strållinjeforskarna är bland de bästa vi har stött på någonstans. Det är fascinerande att undersöka uråldrig teknik med specialutvecklade analysmetoder som sedan kan appliceras på moderna material också. Det var också ett verkligt privilegium att få tillgång till dessa unika artefakter och att spela en roll i att reda ut deras historia."

Professor Eleanor Schofield, Chef för bevarande vid Mary Rose:"Denna studie visar tydligt kraften i att kombinera sofistikerade tekniker som de som finns tillgängliga vid en synkrotronkälla. Vi kan samla information inte bara om den ursprungliga produktionen, men också om hur den har reagerat på att vara den marina miljön och avgörande, hur effektiva bevarandestrategierna har varit."

Medförfattare professor Pam Thomas, Pro-rektor för forskning vid University of Warwick, sa:"Vi är mycket glada över att forskare vid Warwick fortsätter att sätta vår expertis inom analytiska vetenskaper i spetsen för forskning om viktiga historiska artefakter. Den långa traditionen av röntgenspridnings- och diffraktionsvetenskap inom fysikavdelningen i Warwick fortsätter att ger högkvalitativa data och leder till genomträngande insikt över ett brett spektrum av vetenskapliga problem. Det vittnar både om expertis vid XMaS-strålningen av ESRF och i röntgendiffraktionsforskningsteknologiplattformen (RTP) i Warwick."