값비싼 주사朱砂 활용한 독특한 로마 시대 안료 제조법 발견
by 코르도바 대학교University of Córdoba

서기 1세기 말, 오늘날 카르타헤나Cartagena에 위치한 살비우스 저택Domus of Salvius 벽을 장식하기 위해 고용된 로마 화가들은 자신들의 기술적 전문성이 20세기 후에도 여전히 주목받을 것이라고는 상상도 못 했으리라.
고대 카르타고 노바Carthago Nova에서 가장 잘 보존된 벽화 중 하나인 이 저택 한 방에서 발견된 벽화를 분석한 결과, 이 장인들은 안료를 만드는 데 사용한 재료와 이를 조합하여 얻는 효과에 대해 매우 정교한 이해를 지녔음을 알 수 있다.
특히 연구진은 물감의 내구성을 보장하면서 비용을 절감할 수 있는 진보된 '제조법recipe'을 발견했다.
이 기법은 당시 가장 귀중한 광물 중 하나였던 값비싼 주사朱砂cinnabar, 흔히 "붉은 금red gold"이라 불리는 안료를 포함한 여러 안료 혼합물에 의존했다

이러한 결론은 무르시아 대학교University of Murcia 선사시대, 고고학, 고대사, 중세사 및 사학술학과 연구진과 코르도바 대학교 에너지환경화학연구소(IQUEMA) 유기화학과 연구진이 공동으로 수행한 다학제 연구 결과다.
다양한 분석 기법을 통해 발굴된 주택 유적에서 발견된 안료들은 히스파니아에서 이전에는 기록된 적이 없는 독특한 조합을 보여주었으며, 터키 에페소스Ephesus에서 발견된 유적만 유일한 유사 사례다.
UCO 연구원인 호세 라파엘 루이스 아레볼라José Rafael Ruiz Arrebola와 다니엘 코사노 히달고Daniel Cosano Hidalgo는 고고학자인 곤살로 카스티요 알칸타라Gonzalo Castillo Alcántara, 알리시아 페르난데스 디아스Alicia Fernández Díaz, 호세 미겔 노게라 셀드란José Miguel Noguera Celdrán과 함께 진행한 연구 결과를 npj Heritage Science에 발표했다.
이 다학제적 연구는 세계에서 가장 오래된 와인이나 로마 제국을 향기롭게 한 향료와 같은 주제에 대한 이전 연구와 맥락을 같이한다.
이번 연구에서는 IQUEMA와 FQM-346 연구팀 실험실에서 수행된 분석을 통해 X선 회절 분석을 통해 주택 건축에 사용된 모르타르 성분을 파악하고, 라만 분광법(빛과의 상호작용을 통해 화학 물질을 검출하는 기술)을 이용해 안료 잔류물을 식별할 수 있었다.
이러한 결과는 살비우스 집이 값비싼 건축 및 장식 재료를 구입할 여력이 있는 부유한 가문 소유였다는 기존 가설을 뒷받침한다.
그러나 안료 분석을 통해 연구팀은 또 다른 가설을 제시했는데, 이는 거주민의 구매력과는 관련이 없고 오히려 장인의 기술력과 관련이 있다는 것이다.

색상 보존 기술
흰색 안료로는 탄산칼슘Calcium carbonate, 검은색으로는 숯, 노란색으로는 괴테석goethite, 녹색으로는 글라우코나이트glauconite가 사용되었으며, 최초의 합성 안료이자 부와 명성을 상징하는 이집트 청색[이집션 블루Egyptian blue]도 소량 첨가했다.
붉은색 안료는 주사cinnabar와 산화철iron oxide을 혼합해 만들었는데, 이 또한 기록상 선례가 있다.
연구진은 "산화철은 작업장에서 붉은색을 내는 데 흔히 사용되는 저렴한 재료였다. 주사는 더 비쌌기 때문에 의뢰인이 직접 조달해야 했다"고 설명하며, 주사의 강렬한 색감을 유지하면서도 비용을 절감하고 내구성을 높이기 위해 두 원소를 혼합하는 것이 일반적이었다고 덧붙였다.
그러나 진정으로 놀랍고 혁신적인 것은 안료의 혼합 자체가 아니라 살비우스 궁전 벽에 안료를 적용한 방식이었다.
SCAI 연구소에서 주사전자현미경으로 샘플을 분석한 결과, 벽화의 강렬한 붉은색을 만들어낸 안료 혼합물이 벽에 직접 도포된 것이 아니라는 사실을 발견했다.
대신, 표면은 먼저 노란색 괴테석 층으로 "프라이밍primed"되어 있었다. 이는 우연이 아니었다.

"주사는 빛, 습기, 부식성 환경에 노출되면 검게 변하는 경향이 있다"고 설명하며, 장인들이 석회와 산화철 혼합물을 보호하기 위해 괴테석 층을 덧발랐을 것이라고 추측한다.
이는 괴테석이 안정제 역할을 하여 값비싼 주사를 더 오래 사용할 수 있도록 했을 것이다.
이러한 기법은 장인들의 높은 전문성을 보여준다.
그들은 재료, 재료 조합의 효과, 다양한 기법 적용에 대해 연구했을 것이다.
연구원들은 이러한 지식이 카르타고 노바뿐만 아니라 스페인 국경 너머까지 발전하고 공유한 제조법 서적과 작업장이 존재했을 가능성을 제시한다.
이처럼 고고학적 분석과 화학, 고고학처럼 언뜻 보기에 매우 다른 분야 간 협력을 통해 우리는 고대 유물을 새로운 관점에서 연구하고, 비트루비우스Vitruvius나 大플리니우스Pliny the Elder와 같은 고전 문헌에서 얻은 정보를 고고학적 실상과 비교함으로써 과거에 대해 더 많이 배울 수 있다.
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Daniel Cosano Hidalgo et al, Archaeometric characterisation of materials and techniques in Roman wall painting: the Domus of Salvius in Cartagena, Spain, npj Heritage Science (2026). DOI: 10.1038/s40494-025-02198-5
Provided by University of Córdoba