Đúng là suy đoán vì không ai thấy được. Nhưng đó là nguyên nhân duy nhất có thể dẫn đến những nhiễm sắc thể bị vỡ nát và hình người quấn khăn được in lên cả chiếc khăn.
Tấm vải chỉ có lịch sử được ghi chép rõ ràng từ khoảng năm 1350-1355 tại Lirey (Pháp), do hiệp sĩ Geoffroi de Charny sở hữu. Trước đó không có tài liệu đáng tin cậy nào đề cập đến một tấm khăn liệm có hình ảnh đầy đủ như vậy.
Năm 1389, Giám mục Pierre d’Arcis (Troyes) đã điều tra và tuyên bố đây là giả mạo, thậm chí nói nghệ sĩ đã thú nhận vẽ nó. Giáo hoàng thời đó cho phép trưng bày nhưng chỉ như "hình ảnh đại diện", không phải vật thật.
Thời Trung cổ có rất nhiều "khăn liệm" giả khác ở châu Âu, và đây là một trong số đó.
2. Kỹ thuật dệt và chất liệu
Kiểu dệt herringbone twill (3:1) tinh xảo hơn so với các vải liệm Do Thái thời Jesus (thường là dệt đơn giản). Loại dệt này phổ biến hơn ở châu Âu thời Trung cổ.
Không khớp với tập tục chôn cất Do Thái thế kỷ 1 (thường dùng nhiều vải riêng biệt cho đầu và thân, không phải một tấm lớn quấn toàn thân).
3. Bằng chứng về kỹ thuật tạo hình (có thể là nghệ thuật Trung cổ)
Một số nghiên cứu gần đây (phân tích 3D) cho thấy hình ảnh có thể được tạo bằng cách đặt vải lên một bức tượng nổi thấp (bas-relief) hoặc kỹ thuật tương tự — phổ biến trong nghệ thuật tôn giáo thời Trung cổ.
Walter McCrone (thành viên STURP) phát hiện dấu vết sắc tố đỏ ochre và vermilion (một loại sơn) trên vải, cho rằng đây là tranh vẽ.
Dù phe ủng hộ tranh luận "không phải sơn", vẫn có tranh cãi về việc một nghệ sĩ tài ba thời Trung cổ có thể dùng kỹ thuật tinh vi (hơi nước, axit, hoặc phương pháp khác) để tạo hình mờ.
4. Các vấn đề khác
Không có hồ sơ từ Jerusalem hoặc các thế kỷ đầu Kitô giáo về một tấm khăn liệm có hình ảnh siêu thực như vậy.
Một số chi tiết giải phẫu (tỷ lệ cơ thể, vị trí vết thương) khớp với kiến thức và nghệ thuật Trung cổ hơn là hiện thực 100% của một thi thể thật bị quấn vải.
Pollen và bụi Jerusalem được trích dẫn, nhưng dễ bị tranh cãi vì có thể bị nhiễm bẩn sau này hoặc không đủ thuyết phục.
Carbon dating 1988: Ba phòng lab độc lập (Oxford, Arizona, Zurich) kết luận vải thuộc khoảng 1260-1390 SCN — thời Trung cổ, trùng với lần đầu xuất hiện lịch sử rõ ràng của nó (khoảng 1350s ở Pháp). Đây là bằng chứng mạnh nhất cho việc đây là giả mạo thời trung cổ