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74  SCIENCES ET AVENIR - MARS 2012

PATRIMOINE

MARS 2012 - SCIENCES ET AVEN

Commencée il y a deux ans, la restauration du célèbre tableau de Léonard de Vinci s’achève. Des techniques très sophistiquées ont permis de relever ce défi.

La « Sainte Anne » reprend des couleurs

La « sainte Anne » avait piteuseallure. « La couche de vernissur le tableau s’était oxydée,donnant une teinte très jauneà l’ensemble. Les repeints[couches ajoutées après coup

 pour masquer les zones où la  peinture est écaillée] deve- naient plus visibles. Et surtout,le vernis “tirait”  sur la couche

 picturale, causant le soulève- ment des peintures, se souvient  Vincent Pomarède, conserva-teur en chef du département des

 peintures du musée du Louvre. Pour préserver le tableau, il fal-lait donc alléger ce vernis. » Aurisque de déclencher une vive

  polémique. Car restaurer LaVierge à l’enfant avec sainte

 Anne de Léonard de Vinci, l’undes chefs-d’œuvre du maître ita-lien de la Renaissance et l’unedes pièces maîtresses du musée,relève de l’exploit. Il faut en ef-fet pouvoir intervenir sans ris-

quer la moindre détérioration,aussi infime soit-elle. Autantd’écueils qui avaient conduitdans les années 1990 à renoncerà un premier sauvetage. « Mais,depuis, l’état du tableau s’étaitaggravé », poursuit Vincent Po-marède.Rouvert il y a cinq ans, le dossiera permis d’établir que les pro-grès techniques permettaient dé-sormais d’enlever du vernis demanière contrôlée. La décision adonc été prise en juin 2010 de

 procéder à la restauration, pourun budget de 200 000 à 250 000e,un coût classique pour un ta-

bleau de cette taille. Pourtant, pendant les deux ans qu’a durél’opération, les esprits ne se sont

 pas calmés. Le Journal des arts a dénoncé les « menaces » sur cetableau, regrettant une opéra-tion « plus interventionnisteque prévu ». Et, début janvier,deux experts du comité pour larestauration du tableau ontdémissionné, critiquant desméthodes jugées « trop agres-sives ». A l’inverse, d’autresexperts comme Jacques Franck,ou l’Italienne Cecilia Frosinini,deux historiens d’art spécialistesde Léonard de Vinci, ont saluéune restauration prudente, per-mettant la mise au jour des

  vraies couleurs de la Sainte Anne que le public sera appelé àdécouvrir dès le 29 mars pourune exposition exceptionnelleau Louvre jusqu’au 25 juin.Comment connaître l’épaisseurde vernis ? Comment choisir le

bon mélange de solvants ? Pouréclairer ces choix, un comité in-ternational de suivi a été consti-tué, rassemblant 15 spécialistesde la restauration et expertsinternationaux de Léonard de

 Vinci, notamment l’Italien PininBrambilla Barcillon qui adéjà restauré la Cène et le Bri-tannique Luke Syson qui a su-

  pervisé la restauration de laVierge aux rochers, deux autresœuvres du maître florentin. Larestauratrice, elle, a été sélec-tionnée sur appel d’offres parmisix candidats. C’est l’ItalienneCinzia Pasquali qui a été

   J   E   A   N  -   L   O   U   I   S   B   E   L   L   E

   C   /   C   2   R   M   F

Une cure de jouvencePeint par Léonard de Vinci à partir de 1500 et laissé inachevé,le tableau sur bois de peuplier La Vierge à l’enfant avec sainte Anne  méritait une cure de jouvence : le vernis protecteur avait jauni,des retouches de peinture avaient vieilli et formaient des taches(ci-dessus) … Le tableau a donc été restauré pendant deux ans.Le vernis a été allégé, sans toutefois être totalement ôté, afin de nepas toucher aux peintures originales, et les zones les plus abîméesont été retouchées à l’aide de pigments proches de ceux utilisésà la Renaissance. La différence entre le visage de sainte Anne avantet après restauration est saisissante (page de droite) : les couleurssont moins jaunes, plus proches de celles choisies par le peintre,les taches sont supprimées, mais le « moelleux » du tableau,qui apporte son unité à l’œuvre, est préservé.

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choisie, forte d’une ex- périence sur plus de 270 œuvresen Italie et en France, où elle anotamment coordonné la res-tauration des voûtes de la gale-rie des Glaces au château de

 Versailles. Puis, le tableau de  Sainte Anne a été examiné à

l’aide de techniques (lire ci-dessus) dont certaines avaientdéjà été mises en œuvre pourausculter l’œuvre la plus cé-lèbre de Léonard, la Joconde(lire Sciences et Avenir n° 717,

 novembre 2006). Avec un impé-ratif : ne pas ôter le vernis, maisl’alléger, afin de ne jamais tou-cher aux peintures originales etmaintenir une couche protec-trice. Un vernis qui atteignait20 à 40 micromètres (µm) selonles endroits (lire l’encadré 

  p. 77), avant d’être amincide 8 à 12 µm en moyenne, et

  jusqu’à 6 µm, sauf dans les

zones les plus sensibles commeles visages, où 16 à 17 µm ontété gardés. Certaines touchesde peinture ajoutées au coursdes siècles, appelées « re-

 peints », ont également été enle-  vées car elles avaient vieillidifféremment de la peinture ori-

ginale, formant des « taches deléopard » à certains endroits.Enfin, sur les parties les plusabîmées, là où il ne subsistait

 plus de peinture d’origine, Cin-zia Pasquali a effectué de dis-crètes retouches à l’aide de pig-ments le plus proche possiblede ceux utilisés par le maître,avant de revernir le tableau,toujours pour des raisons de

 protection. L’ensemble de cesopérations s’est déroulé parétapes successives. « Il faut sa-voir s’arrêter de restaurer, re-

  faire des prélèvements et desclichés afin d’avoir suffisam-

  ment de renseignements pour décider ou non d’intervenir àtel ou tel endroit », souligne

 Vincent Pomarède.Lorsque cela s’est néanmoinsrévélé nécessaire, les scienti-fiques ont procédé à des prélè-

 vements de minuscules écailles

de peintures, toujours horsdes zones les plus importantescomme les visages. Celles-ciont d’abord été observées aumicroscope optique, afin de re-

 pérer leurs différentes couches,  puis étudiées au microscopeélectronique à balayage, quidonne des informations sur lacomposition chimique. Là en-core, il s’agissait d’identifier les

 pigments présents, ainsi que lanature du vernis. Enfin, chaquecouche de l’échantillon a étéanalysée par chromatographie(un appareil servant à séparerles différents constituants d’une

substance), et par spectromé-trie de masse (qui classeles molécules en fonction deleur poids, ce qui donne des in-formations sur leur naturechimique). Ces techniques sontsurtout efficaces pour les pig-ments organiques, ne contenant

 pas de métaux. « J’ai effectué trois prélèvements, sur l’épauleet le buste de l’Enfant Jésus,ainsi que sur un repeint situé sur le corsage de la Vierge , in-dique Sigrid Mirabaud, cher-cheuse au C2RMF, le Centre derecherche et de restaurationdes musées de France. Cela m’a

 par exemple permis d’analyser la composition du vernis, àbase de résine et d’huile de lin,et de montrer qu’il s’agit d’unvernis de   restauration, et nondu vernis déposé originelle-

  ment par Léonard de Vinci. » En dépit de toutes ces

Les rayons X sont arrêtéspar les élémentschimiques les plus lourds

(les métaux essentiellement),mais traversent les pluslégers. Ainsi, le blanc deplomb ne laisse pas passerle rayonnement, ce qui semanifeste sous la forme deplages blanches. Léonard deVinci, lui, utilise très peu depigments : sa méthode detravail consiste à superposerde nombreuses couches trèsdiluées : c’est le glacis.La Sainte Anne apparaît donc

très peu contrastée sous

rayonnement X (ci-dessous,

à gauche) . En revanche,celui-ci permet de détecterles lacunes profondesaffectant la couche peinte etla préparation, donc l’état deconservation de l’œuvre. LaSainte Anne est d’ailleurs enbon état, compte tenu de sonâge. On perçoit aussi auxrayons X le panneau de boissur lequel Léonard a peintainsi que les chevilles, etmême les ajouts ultérieurs debois sur les deux côtés (plusfoncés). La fluorescence X

consiste à étudier la réponsede la matière excitée parun faisceau de rayons X.En analysant comment cerayonnement est modifiélorsqu’il interagit avec lapeinture, on identifie deséléments comme les métauxou le soufre. Cela permetnotamment de dater certainsrepeints : le blanc de titane,par exemple, n’a été utiliséqu’à partir du xx

e siècle,sa présence révélée parla fluorescence X identifiedonc un repeint récent.

L’une des questions les plus délicates, etles plus sujettes à polémique, est celle dela quantité de vernis enlevé. Le C2RMF a

adapté une technique issue de l’industrie afin

de mesurer l’épaisseur de vernis de la Sainte Anne au micromètre près. Son nom :la microtopographie par imagerie confocalechromatique. L’appareil est fabriqué parla société française Stil, située à Aix-en-Provence. Une source de lumière blanche estdécomposée en lumières colorées du violet aurouge à l’aide d’une lentille, et envoyée versun point du tableau. Chaque longueur d’ondeest déviée différemment par la lentille, etatteint donc le tableau à une « altitude »différente. Une première longueur d’onde estréfléchie à l’interface entre l’air et le vernis, etune seconde à l’interface entre le vernis etla peinture. De la différence entre ces deuxlongueurs d’onde, on déduit l’épaisseur du

vernis. Cette mesure n’est valable qu’en unpoint précis, étant donné que l’épaisseurvarie d’un endroit à l’autre dans le tableau.« Il suffit parfois de se déplacer 

de quelques micromètres sur le côté pour qul’épaisseur du vernis double », souligneJean-Jacques Ezrati, qui a adapté cettetechnique de microtopographie aux œuvresd’art au C2RMF. Cette méthode fonctionnetrès bien pour des épaisseurs supérieures à25 micromètres, c’est-à-dire avantla restauration du tableau. Pour les mesuresen cours d’allégement, on change detechnique, en jouant sur les interférences dla lumière réfléchie par les deux interfaces.On connaît alors l’épaisseur du vernis aumicromètre près. « Nous avons effectué plu

de 40 mesures d’épaisseur sur la Sainte Anpour être certains de ne jamais enlever 

tout le vernis », précise le chercheur.

Une nouvelle technique pour mesurer l’épaisseur du vernis

La lumière ultravioletterenseigne sur la présencede matériaux organiques en

surface (les vernis) et égalementsur la nature de certains pigments.Lorsqu’on les soumet àun rayonnement ultraviolet,certains pigments deviennentfluorescents, ils renvoient unrayonnement de couleur

différente, qui leur est propre.On a ainsi des informations surles pigments employés. Le vernisaussi fluorescent et les repeintsajoutés par-dessus masquentcette fluorescence. On lesidentifie ainsi très bien, commeci-dessus, le trait vertical surle visage de sainte Anne etquelques taches éparses.

L’ultraviolet repère les verniset les « repeints »

Les rayons X évaluent l’étatde conservation du tableau

L’infrarouge révèle les dessins préparatoires

La lumière infrarouge offre desinformations sur les « dessous »du tableau. Ce dernier est éclairé

par un rayonnement infrarouge,qui a la propriété de traverser les couches

picturales, et d’être arrêté par certainspigments, comme le noir de carbone,produit par un morceau de charbon.En captant les infrarouges réfléchis,on observe les dessins préparatoires de

Léonard de Vinci, comme ci-contre su r lepied de la Vierge, voire ses repentirs,lorsque le dessin final ne correspond pastout à fait aux esquisses. Il a par exemplelégèrement modifié la positiondes pattes de l’agneau que tient l’EnfantJésus. En offrant des informationssur les détails sous-jacents, cettetechnique, dite de réflectographieinfrarouge, aide à distinguer la peintureoriginale de certains repeints,offrant une aide précieuse pourchoisir quelles parties garderet lesquelles il est possible d’enlever.« La réflectographie infrarouge clarifie l’œuvre, et permet de savoir ce qu’on

trouvera sous une couche de ve rnis 

ou un repeint , précise Bruno Mottin.On sait dans une certaine mesure 

s’il reste de la peinture originale 

ou si celle-ci est perdue, et on décide d’ôter ou de garder le vernis ou le repeint en connaissance 

de cause. » Cette technique a,par exemple, permis de mieuxcomprendre l’arbre situéen haut à droite du tableau.A l’œil, il est très noir et opaque,alors qu’en réflectographie infrarouge,on distingue bien mieux les brancheset le feuillage. Le pigment vert, à base decuivre, déposé par Léonard, a bruni etmigré dans le vernis. Ce vieillissementest irréversible : on ne peut pas enleverune couche de peinture originale,même si celle-ci s’est dégradée !

   B   E   T   T   Y   L   A   F   O   N

   J   E

   A   N  -   L   O   U   I   S   B   E   L   L   E   C   /   C   2   R   M   F

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   E   L   S   A   L   A   M   B   E   R   T   /   C   2   R   M   F

Air

Vernis

Couche picturale

Lentillechromatique

Champsde mesure

Source ponctuellede lumière blanche

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trop loin, d’autres, au contraire,qu’ils ont été trop prudents.

Pour une œuvre aussi mythique,les débats sont forcément

 passionnés.Cécile Michaut

Pour en savoir plus

 Du 26 mars au 25 juin, le musée du Louvre exposerala Sainte Anne restaurée ainsique les documents permettantde comprendre la genèsede ce tableau (études decomposition, dessinspréparatoires…) et son

inuence sur l’art européen :www.louvre.fr/leonard-de-vinci-la-sainte-anne-redecouverte

analyses, on ne connaît pas tout du tableau. « Certains

éléments chimiques, les pluslégers, ne sont pas détectés,rappelle Michel Favre-Félix,

 président de l’Association pourle respect de l’intégrité du patri-moine artistique (Aripa). C’estle cas du carbone, de l’oxygène,du phosphore, du soufre, du si-licium… La nature de certains

  pigments de terres, de compo-sés ferreux ou carbonés ou la

  présence de pigments orga- niques peuvent donc être diffi-ciles à déterminer. »

Une fois les analyses effectuées,restait à choisir le solvant ca-

  pable de nettoyer ces vernis

sans les traverser, donc sans at-teindre les peintures. C’est un

mélange de deux solvants qui aété sélectionné : le premier, la li-groïne, attaque très peu le ver-nis, il sert juste à « véhiculer » ledeuxième présent en faiblequantité, l’éthanol. Celui-ci estcapable de solubiliser le vernis,donc d’en enlever une petiteépaisseur. Son principal avan-tage est de s’évaporer très vite,donc de très peu diffuser aprèsapplication. Nettoyer le vernisest une tâche très minutieuse :la restauratrice a travaillé milli-mètre carré par millimètre car-ré, parfois même sous micros-cope, à l’aide d’un Coton-Tige

ou d’un pinceau imbibés de cemélange. « Les solvants ne s’ar-

  rêtent pas strictement au  niveau où l’on arrête de lesemployer , précise Michel Favre-Félix. Leur marge de migrationau-delà dépend de phénomènesde diffusion et du temps d’éva-

 poration. Leurs effets sur descouches picturales dépendentdes pigments que celles-cicontiennent, voire des résinesqui s’y trouvent mêlées. C’estune des raisons de conserver,

 par exemple sur la Sainte Anne,une couche de vernis suffisam-

  ment épaisse comme zone desécurité. » Certains trouverontque les restaurateurs sont allés

La simple observation dedétails du tableau à la

lumière visible offredéjà de nombreux

renseignements.« Le manteau bleu de 

la Vierge s’écaille par endroits,

on voit apparaître une couche 

colorée rouge en dessous ,décrit Bruno Mottin,qui coordonne l’imagerie

scientifique au C2RMF, auLouvre. On sait ainsi que 

Léonard de Vinci travaillait par 

couches successives. Ici, il a 

peint la robe rouge, même là 

où elle n’apparaît pas, puis l’a 

recouverte d’une fine couche 

bleue de lapis-lazuli, dont 

il a modulé l’épaisseur pour 

figurer l’ombre ou la 

lumière. » On peut également

estimer l’état de conservationdu tableau : écailles de

peintures, vernis épais etjauni qui se craquelle jusqu’àdevenir opaque (on parle

de chanci ), nombreusesretouches, coulures de

vernis… En observantattentivement le manteau desainte Anne au microscope,

les chercheurs du C2RMFse sont ainsi aperçus que

certaines parties blanchiesétaient dues au vernis chanci.

Une bonne surprise,puisqu’ils croyaient au départque c’était la peinture

elle-même, du lapis-lazuli,qui était chancie, donc

altérée de manièreirréversible. « Nous étions 

partis avec l’idée de ne rien

faire sur cette zone, et 

l’analyse nous a convaincus 

d’amincir ce vernis, afin de 

recouvrer une partie du 

bleu », raconte Bruno Mottin.

Toujours en lumière visible,la spectrophotocolorimétrieconsiste à analyser la manière

dont une couche de peintureréfléchit la lumière selon lacouleur avec laquelle on

l’éclaire. Pour cela, on envoiesuccessivement toutes

les longueurs d’onde dela lumière visible sur une zone

du tableau, et on capte lalumière réfléchie. Le

« spectre de réflectance »ainsi obtenu est une

véritable signature decertains pigments,que l’on compare à une base

de données des pigmentsconnus. Par exemple, le lapis-

lazuli présente un pic dansle bleu et un autre dans lerouge, caractéristiques.

Il est parfois difficile de distinguerdeux pigments de la mêmecouleur… sauf si l’on travaille en

infrarouge en fausses couleurs. Pourcela, on superpose l’image obtenue en

lumière visible et celle obtenue eninfrarouge, puis on substitue

numériquement les couleurs : onsupprime le bleu, l’infrarouge devient

rouge, le rouge devient vert, et le vert,bleu. Cela offre des informations sur

la nature des pigments. Par exemple,le lapis-lazuli, un pigment bleu,présente aussi une réflexion dans

les rouges. Il apparaît donc rouge enfausses couleurs, comme sur

ce manteau de la Vierge, alors qu’unpigment bleu plus moderne, sanscette réflexion, apparaîtra incolore.

La lumière visible éclaire sur l’état des peintures

Les fausses couleursrenseignent sur lespigments

   J   E   A   N  -   L   O   U   I   S   B   E   L   L   E   C   /   C   2   R   M   F

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