Д-р Уолтер Маккроун и его коллеги из Маккроуновского исследовательского института считают, что образ на плащанице был нарисован, потому что они обнаружили на полотне оксид железа — вещества, иногда используемого при изготовлении красок. Однако ученые, работающие над исследовательским проектом «Туринская плащаница», определили с помощью рентгено-флюоресцентных опытов, что точки скопления железа не имеют отношения к плотности изображения. Кроме того, д-р Джон Хеллер и д-р Адам Адлер установили, что оксид железа относительно чист от примесей, в отличие от оксида, содержащегося в красках. Они также установили, что возникновение на полотне относительно чистого оксида возможно при изготовлении ткани. Согласно информации известного ученого Николаса Аллена, в отличие от изображений, нанесенных обычными красками, образ на плащанице не поддается «растворению, отбеливанию или другому видоизменению с помощью традиционных реактивов».
Несмотря на заявление сотрудников Института Маккроуна об отсутствии на плащанице веществ, входящих в состав крови, многочисленные исследования свидетельствуют об обратном. В 1593 году был произведен первый анализ проб на обнаружение человеческой крови на плащанице. Применив двенадцать различных тестов, ученые обнаружили гемоглобин, билирубин, гем, протеин, альбумин и другие вещества, входящие в состав крови, и даже некоторое количество ДНК. Реакция на антигены и антитела подтвердила, что на плащанице — следы человеческой крови. Исследователи отмечали, что избыток билирубина (реакция на большой выброс адреналина) в крови, найденной на полотне, возможно, свидетельствует об избиении человека, который был в него завернут. Причем кровь находится под изображением. То есть сначала отпечаток крови, а затем сверху изображение в виде негатива.
Правда, если говорить о количествах обнаруженных биологических веществ, то они очень малы, настолько малы, что это позволило предположить: после того как столько людей на протяжении столетий имели дело с покрывалом, было бы чудом, если бы на нем не было найдено никаких биологических человеческих следов.
Характер погребения тоже показателен. Римляне во времена Христа сжигали трупы, египтяне вынимали внутренности и пеленали трупы, и только евреи сохраняли их нетронутыми и укладывали умерших (во всю длину тела) на полотна ткани. Положение скрещенных вытянутых рук на теле — также характерный признак еврейских погребений, что было доказано при изучении ессейского кладбища в районе Кумрана (вблизи Мертвого моря в Иудее). По еврейским традициям тела не только заворачивали в ткань, но и стягивали их сверху особыми бандажами (полосками ткани). При взгляде на изображение на плащанице можно видеть, что наиболее четкий отпечаток на ткани получен в областях головы, рук и ног. Нельзя исключить, что в этих местах ткань была приближена к телу умершего лентой или бечевой, обхватившими тело. Показательно, что именно в этих местах по еврейским традициям ткань перехватывали бандажами.
Впрочем, по традициям еврейского погребения, прежде чем завернуть мертвое тело в большой саван, его сначала нужно было обмыть (тогда непонятно, как сохранились отпечатки потеков крови, они должны быть смыты) и завернуть в несколько небольших кусков ткани — отдельно для головы, для туловища, ног, а потом уже в саван целиком. И тогда изображение тела должно было отпечататься на этих кусках ткани, более близких к телу.
Впрочем, у ученых осталось еще множество неразрешенных проблем, и важнейшая из них — научная датировка плащаницы. Определение времени изготовления ткани первым веком нашей эры значительно повысило бы вероятность ее подлинности; более поздняя датировка исключила бы такую вероятность.
В 1988 году руководители католической церкви разрешили передать трем университетским лабораториям (в Оксфорде в Англии, в Тусоне, штат Аризона, США, и в Цюрихском Технологическом институте в Швейцарии) маленькие образцы плащаницы (весом примерно 50 миллиграммов каждый) для радиоуглеродной датировки ее возраста. Радиоуглеродный метод основан на использовании чувствительных счетчиков радиоактивного излучения, испускаемого изотопом С14
. Период его полураспада равен 5568 годам, примерное соотношение радиоактивного (С14) и нерадиоактивных (С12 и С13) изотопов на Земле известно, поэтому, определяя в старых материалах соотношение радиоактивного С14 и стабильных изотопов С12 и С13, можно приблизительно подсчитать, как много атомов С14 успело распасться к настоящему времени. После этого можно получить примерную дату появления данного образца на свет. В Оксфорде нашли, что ткань была сделана в 1200±30 г., в Цюрихе пришли к дате 1274±24 г., а в Тусоне сообщили, что ткань плащаницы сделана в 1304±31 г. Эти данные, как казалось, полностью исключили возможность того, что на плащанице запечатлено тело Иисуса Христа. «Это более поздняя подделка», — заявили (не без вздоха облегчения) многие атеисты.