• 1 Strong, 1966.
• 2 Nava & Salerno, 2007.

1Matière emblématique, l’ambre se rencontre dans diverses collections patrimoniales, internationales et européennes, avec notamment celles des musées du Koenigsberg à Berlin, du Nationalmuseet à Copenhague ou encore du British Museum à Londres1, ainsi que dans de nombreuses collections italiennes2.

• 3 De Ridder, 1924.
• 4 Cette collection a été récemment étudiée et publiée : D’Ercole, 2013.

5Issues majoritairement du fonds Campana acquis en 1861, soixante-cinq pièces constituent la collection, dont une vingtaine de natures composites associées à de l’or, de l’argent ou du verre. Leur provenance archéologique et leur datation ne sont pas toujours aisées à établir et le catalogue de De Ridder3, ouvrage de référence pour la collection de bijoux du département, ne propose des sites de découverte que pour seulement quelques artéfacts. Une étude récente a permis d’affiner les typologies et de proposer une chronologie. Ainsi, les hypothèses avancées situent la majorité des pièces entre le viii^e siècle avant J.-C. et le ii^e siècle après J.-C.4

• 5 Pline l’Ancien précise déjà dans ses écrits que la principale source de l’ambre utilisée à l’époque (...)
• 6 Il représente alors 3 à 8 % de la masse globale.

7Spontanément, l’ambre est associé aux régions septentrionales de l’Europe et en particulier à la mer Baltique en raison de ses importants gisements5. Ce site d’exploitation, le plus connu en Europe, délivre une résine qui est aussi appelée succin en raison de sa forte teneur en acide succinique6.

• 7 Les micro-prélèvements destinés à la GCMS et la Py-GCMS sont de l’ordre de 100 µm.

8Dans notre contexte d’étude, il n’a pas été envisagé de procéder à une analyse systématique du matériau sachant, en outre, que l’obtention des informations passe par la destruction de l’échantillon7. Cependant, lors des premières manipulations, des micro-fragments s’étaient naturellement désolidarisés et ne pouvaient être refixés en raison de l’impossibilité de les localiser. Certains ont de ce fait pu servir à la réalisation d’analyses.

• 8 Chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GCMS) et pyrolyse, puis chrom (...)
• 9 Czechowski et al., 1996, Yamamoto et al., 2006.
• 10 Krzeminska, 1992.

9Les biomarqueurs caractéristiques de l’ambre (acide succinique, camphre, (iso)-bornéol notamment), ainsi que des structures abiétanes et pimaranes ont été identifiés grâce à des techniques d’analyses séparatives8. Pour les échantillons des cinq pièces étudiées, les profils obtenus sont similaires et correspondent à ceux décrits dans différentes études sur l’ambre de la Baltique (provenant d’une résine issue de la famille des Pinaceae9). L’origine des ambres baltes reste cependant discutée et outre cette variété, il existe plus de soixante autres résines produites dans des conditions analogues en Europe10.

• 11 Krzeminska, 1992.
• 12 Geirnaert, 2002.
• 13 L’ambre est composé d’un mélange de molécules. Ceci est le cas de toutes les substances naturelles (...)

10L’ambre provient d’une oléorésine végétale sécrétée par voies aériennes ou souterraines11. La résine est majoritairement composée de terpènes, mais aussi de sève, d’acides et d’huiles12. Dès leur formation, les sécrétions s’oxydent et se déshydratent par évaporation des fractions volatiles odorantes. Les fractions non volatiles, qui se manifestent sous forme de substances molles et collantes, durcissent et se stabilisent graduellement sous forme d’ambre par un processus de polymérisation13.

• 14 Santiago-Blay et Lambert, 2007.
• 15 La fossilisation est un processus de substitution d’une matière par une autre avec une modification (...)

11Lors de la maturation de l’ambre, qui s’étend sur des millions d’années, d’autres processus ont lieu comme l’isomérisation, la réticulation et la cyclisation. Ces modifications s’opèrent sous l’eau en situation anaérobie, et sous certaines conditions élevées de pression et de chaleur14. Ce phénomène est d’ailleurs interprété à tort comme une fossilisation. L’ambre ne se fossilise pas, mais subit une modification structurale de ses composés chimiques qui lui confère de nouvelles propriétés15.

• 16 Densité : 1,05 à 1,1.
• 17 Du Gardin, 1986.

12Après son extraction, l’ambre est essentiellement destiné à la fabrication d’éléments de parure. Contrairement aux autres gemmes d’origine minérale, l’ambre est un corps très léger16, facile à travailler mais qui reste cependant sensible aux pressions importantes et aux échauffements. Les techniques employées relèvent pour la plupart de celles qui sont mises en œuvre pour le lapidaire ou le travail de l’os. Éléments de fibules ou de colliers, pendentifs et pendeloques sont perforés en vue de leur enfilage. Pour la réalisation des perforations, on suppose l’utilisation d’un outil rotatif de type tour à archet. Ainsi, en observant les parois, on remarque parfois la présence de sillons parallèles. Ce constat n’est pas systématique et d’autres techniques de percement ont été expérimentées telle que l’insertion, directement dans l’ambre, d’une sorte d’alêne métallique chauffée17.

• 18 Sur les perles cylindriques du collier Bj 621, les disques de fibules Bj 2245 et 2246. L’alliage em (...)
• 19 D’Ercole, 2013, p. 88.

13Sur certaines pièces, on a pu constater la présence de fines feuilles métalliques enroulées et plaquées à l’intérieur de ces perforations (fig. 1)18. On suppose une dimension esthétique, l’ambre étant généralement translucide, mais aussi une utilisation en tant que renfort mécanique afin d’éviter l’usure prématurée de l’ambre suite aux frottements répétés. Des examens supplémentaires ont révélé la présence de fibres de bois ou d’empreintes fortement minéralisées sur la face interne des feuilles, ce qui a permis de remettre en cause la typologie de certaines perles de formes cylindriques initialement identifiées comme faisant partie d’un collier19. La question du mode de maintien de ces feuilles s’est posée dans un second temps. Il pouvait être uniquement basé sur une flexion mécanique de la feuille ou bien associé à l’utilisation d’un adhésif.

• 20 Collier Bj 621.

14Lors de l’examen de l’une des perles20, une fine membrane souple et translucide a été détectée. Cette membrane potentiellement organique a été prélevée, mais sa proximité avec l’ambre n’a pas permis, lors de l’analyse, de caractériser sa nature organique. Cependant, sa localisation coincée entre l’ambre et le métal nous oriente fortement vers l’emploi d’un adhésif préalablement à la mise en place de la feuille (fig. 2a et 2b).

• 21 Respectivement Bj 2121 et Bj 2149.
• 22 Minni, 2003.

15Deux autres pièces de grande qualité ont attiré notre attention. Il s’agit d’un masque théâtral figurant Héraclès et d’une petite lampe, respectivement fig. 3 (H. 5,8 x l. 6,3 cm) et fig. 4 (l. 8,2 x D. 5,2 cm21). Pour ces deux objets, des blocs d’ambre suffisamment importants et homogènes ont été utilisés. Les volumes ont été « taillés » dans la masse et les deux pièces présentent des parties évidées. Pour le masque d’Héraclès, c’est à nouveau un outil rotatif qui a été employé. Dès l’âge du fer, le tour horizontal est utilisé pour la fabrication de petits ornements22. Cependant, les parois ne sont marquées de stries que jusqu’à mi-hauteur et le profil exact de l’outil reste encore à déterminer. Sur la lampe, l’absence totale de traces d’outils laisse en suspens nos multiples interrogations.

• 23 Mills, 2011.
• 24 La variété étudiée est l’ambre de la Baltique. Pastorelli, 2009.

17Dès son extraction, l’ambre se dégrade sous l’action de quatre principaux facteurs environnementaux : l’humidité relative, l’oxygène, la température et la lumière23. Des études ont permis de mettre en évidence des processus de dépolymérisation, comme l’hydrolyse et l’oxydation, entraînant la dégradation de la structure chimique24. L’hydrolyse en milieux acide et basique conduit à la formation d’acide succinique et de communol. Les milieux alcalins provoquent l’apparition de phénomènes de saponification directement liés au délitement et à la fissuration. En tout état de cause, l’oxydation initiée en surface des composés terpéniques est le processus le plus dommageable. La dégradation des monomères, avant polymérisation et après dépolymérisation, produit également des composés organiques volatiles dont l’émanation augmente sous atmosphère sèche. L’ambre est donc continuellement modifié par son environnement avec, à chaque stade, une évolution de sa structure moléculaire.

• 25 Les observations ont été effectuées au C2RMF avec un appareil Hirox KH-8700.

19Dans le cadre de ce travail, des examens approfondis ont été réalisés sous loupe binoculaire et en microscopie numérique25. À l’aide de ces équipements, les caractéristiques et la répartition des altérations ont été explorées. Ainsi, les morphologies observées sont très variées avec la formation de craquelures et de fissures multidirectionnelles, de dimensions macroscopiques et microscopiques. Leur mode de propagation est entièrement soumis à la microstructure du matériau. Ces craquelures et ces fissures s’organisent en réseaux qui se développent parallèlement ou perpendiculairement à la surface et se répartissent au sein de strates nettement délimitées.

• 26 Geirnaert, 2002.

21Lors de son exsudation, et avant de se détacher de l’arbre, une coulure de résine se superpose à une autre26. Le faible degré d’altération de l’ambre moderne a permis de cerner avec netteté cette conformation, qui a une véritable incidence sur le développement des fissures. En effet, entre chaque coulée, des paliers se créent et provoquent des ruptures de trajectoire lorsque la fente rencontre ce seuil. Elle peut s’arrêter ou se subdiviser en un ou plusieurs faisceaux. Cet éclatement permet la répartition des contraintes liées au changement de direction. Il soulage notablement la fissure principale mais augmente d’autant le nombre de microfissures et de vide dans la matière (fig. 5). Outre les changements de strates, la trajectoire et les caractéristiques d’une fissure peuvent aussi être modifiées par la présence de bulles d’air (fig. 6b).