考古学家惜纸如金?新技术透视加密信件 百年旧信可原“封”不动
现今我们有加密技术保护讯息与电子邮件,收发双方以外的第三者要破解当中的内容极为困难。原来在以纸笔通信的十五世纪欧洲,一样有信件加密技术——“锁信”(letterlocking)。
近日美国麻州理工学院(MIT)公布,一支多国科学家组成的团队(包括 MIT 图书馆、伦敦国王学院英国文学系及研发 Photoshop 的 Adobe 公司研发中心)结合多项新颖技术,成功在不破坏其本来面貌的情况下,以“透视”方式破读一批几百年来从未开封的古老信件。
MIT 图书馆管理员 Jana Dambrogio 与伦敦国王学院英国文学系讲师 Daniel Smith 简单介绍何谓锁信:
被迫出来的古老智慧
Jana 表示最早有纪录的“锁信”,来自十五世纪的梵蒂冈。古时欧洲的普遍锁信法如下:写信人在写信后以复杂的方式折叠信纸,最后封蜡。我们一般在电影中常见人将信纸放入信封,在开口滴上厚厚的一层蜡(较常用的是朱红色),再盖上精致的凹印(例如家族徽章),待其干透即完成蜡封。可是信封原来于十九世纪中叶才被发明,此前的锁信技术都不用信封,直接就在信纸封蜡。
古时人们未有我们的电子加密-解密技术,而且当时的邮政体制并不可信,若写信者不想外人随意阅读自己信中的私密内容,就不得不以这种复杂的锁信技术来加密信件。
满载私密信件的宝箱
根据 MIT 团队于《自然》(Nature)杂志旗下的开放取用(open access)线上期刊《自然-通讯》(Nature Communications)发表的报告,团队成功展读出“布里耶纳收藏”(Brienne Collection)中的部分信件。“布里耶纳”是一位荷兰邮政局长的名字,他收藏了一个木箱,内有几千件1680至1706年间、从欧洲寄往荷兰海牙的未派递信件与邮包,当中不少是未开封过的上锁信件。
对于被锁的信件,基本上只要切开信纸一边的方法,才可能展开信件。然而考古学家一直以来都坚持不应该破坏信件的原貌,故他们只知道写在信纸外部的收信人名字。这次的研究成果让学者得以读到里面的内容,相信有助他们进一步了解过去人们的生活史与文化史。
最新“透视”技术 保书信原封不动
根据团队的报告,他们是用以下方法实现“虚拟展信”:以 X 光显微断层扫描(X-ray microtomography)的成像技术,扫描被锁的信件并产生 3D 模型,再利用特别的电脑演算法识别、区分密封信件的每一层,由于墨水与信纸之间形成了反差,因此即使书信原封不动,亦可展读信中内容。
X 光显微断层扫描技术始于八十年代,将之用于纸张亦不是新事。研究团队这次技术的突破点,在于能够穿透经过多次折叠的多层纸张。除信中文字外,团队亦能够显现信件中的折痕,因此可以还原当年写信者“锁信”的每一步骤,并用电脑模拟信件的展开顺序。在“透视”出各封历史信件的折叠方法后,研究团队更为每封信的安全水平作评级。
这批古时的加密信件,要有现在的最先进技术才能做到不留㾗迹解读,可说要完美破解它不比现在黑客做的电子解密容易。这种有效的加密方式,体现了前人的智慧。这次 MIT 团队的研究成果以及“布里耶纳收藏”的故事已成线上展览,大家若感兴趣可以到以下连结参观:
锁信技术-https://letterlocking.org
“布里耶纳收藏”网上展览-http://brienne.org/
虚拟展信影片-Virtual Unfolding,http://brienne.org/unfolding
参考资料:
研究团队于《自然-通讯》上发表的文章〈透过以 X 光显微断层扫描成像对密封文件作自动化虚拟展读来解锁历史〉(Unlocking history through automated virtual unfolding of sealed documents imaged by X-ray microtomography):https://www.nature.com/articles/s41467-021-21326-w.epdf