Ötzis digitaler Zwilling

Von: Sophia Molitor

Bozen – Ötzi kann künftig noch genauer erforscht werden, ohne dass die empfindliche Mumie dafür ihre Kühlzelle verlassen muss. Ein interdisziplinäres Team unter der Leitung des Archäologen Luca Bezzi von Arc-Team hat einen hochpräzisen digitalen Zwilling des Mannes aus dem Eis erstellt. Das dreidimensionale Modell vereint erstmals die Oberfläche der Mumie mit detaillierten Daten aus ihrem Inneren und eröffnet damit neue Möglichkeiten für Forschung und Konservierung. Die Ergebnisse wurden am 26. August 2026 in der internationalen Fachzeitschrift Heritage veröffentlicht.

Digitale Zwillinge werden in der Archäologie und Kulturgütererhaltung bereits eingesetzt. Das Ötzi-Projekt geht jedoch einen Schritt weiter: Es verbindet unterschiedliche Aufnahme- und Rekonstruktionsverfahren und führt die hochauflösende Dokumentation der äußeren Körperoberfläche mit dreidimensionalen CT-Daten aus dem Inneren der Mumie in einem gemeinsamen Modell zusammen. Dadurch können Skelett und Körperoberfläche virtuell untersucht und dokumentiert werden.

Grundlage des äußeren 3D-Modells sind 1.294 hochauflösende Fotografien der Vorder- und Rückseite der Mumie. Aus den überlappenden Aufnahmen wurde mithilfe der sogenannten Structure-from-Motion-Photogrammetrie ein präzises dreidimensionales Modell berechnet. Eine besondere Herausforderung stellte die schützende Eisschicht dar, deren spiegelnde Oberfläche die digitale Rekonstruktion beeinträchtigen kann. Das Team entwickelte deshalb ein spezielles Verfahren mit polarisiertem Licht, das störende Reflexionen weitgehend reduziert. Die räumliche Auflösung des Modells liegt im Submillimeterbereich.

Anschließend wurde das Oberflächenmodell mit den Daten der jüngsten Ganzkörper-Computertomografie verbunden, die 2021 im Krankenhaus Bozen durchgeführt worden war. Eine webbasierte Anwendung ermöglicht es künftig, den digitalen Zwilling aus unterschiedlichen Blickwinkeln zu betrachten, zu vermessen und entlang verschiedener Ebenen virtuell einzusehen. Wissenschaftliche Fragestellungen können damit bearbeitet werden, ohne die Mumie physisch zu bewegen oder außerhalb ihrer kontrollierten Umgebung zu untersuchen.

„Das Besondere an diesem digitalen Zwilling ist nicht allein seine hohe Genauigkeit, sondern die Verbindung unterschiedlicher Datenebenen. Wir können erstmals Ötzis äußere Körperoberfläche und seine inneren anatomischen Strukturen in einem gemeinsamen dreidimensionalen Modell untersuchen. Damit entsteht ein vielseitiges Werkzeug für konservatorische, archäologische und forensische Fragestellungen“, erklärt Luca Bezzi, Erstautor der Studie und Projektleiter bei Arc-Team.

Forschung ohne die Mumie zu bewegen

Die Dokumentation umfasst neben der Mumie auch wesentliche Teile von Ötzis kupferzeitlicher Ausrüstung und Bekleidung, darunter Köcher, Fellmütze, Beil, Gürtel und Gürteltasche, Lendenschurz, Schuhe, Beinkleider, Mantel und Langbogen. Da Leder, Fell, Holz, Kupfer, Pflanzenfasern, Silex, Haut und Eis Licht unterschiedlich reflektieren, wurde die Aufnahmemethode jeweils an das Material angepasst. Für die Bärenfellmütze kamen zudem mithilfe künstlicher Intelligenz sogenannte Neural Radiance Fields zum Einsatz, mit denen sich die komplexe räumliche Struktur des Fells besonders präzise erfassen lässt.

Für die Konservierung schafft die Dokumentation einen digitalen Referenzzustand. Werden die Aufnahmen regelmäßig wiederholt, können selbst geringfügige Veränderungen von Form oder Farbe erkannt und verglichen werden. So lassen sich mögliche Veränderungen der Oberfläche frühzeitig feststellen und die langfristige Wirksamkeit der Konservierungsbedingungen überprüfen.

„Unsere wichtigste Aufgabe ist es, den Mann aus dem Eis und seine einzigartige Ausrüstung dauerhaft zu bewahren und zugleich wissenschaftliche Forschung zu ermöglichen“, betont Elisabeth Vallazza, Direktorin des Südtiroler Archäologiemuseums. „Digital twins bringen beides zusammen: Sie dokumentieren den Erhaltungszustand der Objekte mit bisher unerreichter Genauigkeit, schonen die Objekte und machen wertvolle Forschungsdaten langfristig nutzbar.“

Sämtliche Arbeitsschritte wurden mit frei zugänglicher Open-Source-Software umgesetzt. Das Verfahren bleibt dadurch transparent, nachvollziehbar und technisch weiterentwickelbar und bildet zugleich eine Grundlage für künftige Untersuchungen und neue Vermittlungsangebote.

Erste Ergebnisse des Projekts waren bereits im August 2025 beim XI. World Congress on Mummy Studies in Cusco, Peru, vorgestellt worden. Die nun veröffentlichte, begutachtete Studie beschreibt erstmals den vollständigen methodischen Ablauf und die Anwendungsmöglichkeiten des digitalen Zwillings.