近年來(lái)
,多種學(xué)科知識(shí)、先進(jìn)科技手段與考古研究實(shí)踐深度融合,為建設(shè)有中國(guó)特色、中國(guó)風(fēng)格
、中國(guó)氣派的考古學(xué)提供了源源不斷的動(dòng)力
。
科技手段就像可靠的“放大鏡”“顯微鏡”,使研究者能夠從同樣的文物上捕捉到更多痕跡
,提取出以前難以獲得的海量信息
。
(資料圖)
檢測(cè)一抹灰燼
,3000年前的紡織工藝顯露真容;3D藏寶圖展開(kāi)
,沉睡在江底的文物被精準(zhǔn)標(biāo)注;AI技術(shù)拼對(duì)復(fù)原,分散在不同祭祀坑的青銅器復(fù)歸完整……近年來(lái)
,多種學(xué)科知識(shí)
、先進(jìn)科技手段與考古研究實(shí)踐深度融合
,為建設(shè)有中國(guó)特色、中國(guó)風(fēng)格
、中國(guó)氣派的考古學(xué)提供了源源不斷的動(dòng)力
。
多學(xué)科協(xié)同
,加強(qiáng)發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)
2021年四川廣漢三星堆遺址的重啟發(fā)掘,吸引了無(wú)數(shù)人的關(guān)注
?div id="jfovm50" class="index-wrap">?萍己渴愕摹翱脊欧脚摗保┲胺雷o(hù)服”的考古工作者
,讓大眾新奇不已。
文物在地下長(zhǎng)期處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài),出土后周?chē)h(huán)境發(fā)生巨變
,如果保護(hù)不及時(shí)
,會(huì)給文物帶來(lái)毀滅性傷害,如彩繪變色
、有機(jī)物碳化等
。密閉的考古發(fā)掘艙嚴(yán)格控制溫濕度
,避免了外界塵土、細(xì)菌等污染因素的干擾
,給予文物及時(shí)有效的現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)。發(fā)掘艙旁還設(shè)有應(yīng)急文物保護(hù)實(shí)驗(yàn)室和臨時(shí)庫(kù)房
,各種先進(jìn)設(shè)備一應(yīng)俱全
。
文物提取也是技術(shù)活兒
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">?脊抨?duì)員首先對(duì)文物密切接觸的土壤
、粘連物進(jìn)行取樣,檢測(cè)分析其酸堿度
、可溶鹽
、含水率等指標(biāo)
,為文物提取和后續(xù)保存提供參考依據(jù)
。為保證大型青銅器提取時(shí)不受損, 首次采用3D打印技術(shù)
,打印出與器型完美貼合的硅膠保護(hù)套
。
此外
,三星堆遺址發(fā)掘采用了載波相位差分技術(shù)
,實(shí)時(shí)記錄每件出土文物或土壤樣本所對(duì)應(yīng)的經(jīng)緯度
,并生成一個(gè)二維碼
,其中還有文物年代、材質(zhì)等信息
,文物和樣本就有了獨(dú)一無(wú)二的“身份證”。
在多學(xué)科
、多機(jī)構(gòu)的專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)支持下
,三星堆遺址形成了傳統(tǒng)考古、實(shí)驗(yàn)室考古
、科技考古
、文物保護(hù)深度融合的工作新模式,成為我國(guó)考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)科學(xué)保護(hù)的一個(gè)范例
。
2016年至2021年,四川省文物考古研究院
、國(guó)家文物局水下文化遺產(chǎn)保護(hù)中心等單位聯(lián)合完成了江口明末戰(zhàn)場(chǎng)遺址5次大規(guī)?div id="m50uktp" class="box-center"> ?脊虐l(fā)掘?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!岸鄬W(xué)科協(xié)同科技考古不僅在實(shí)踐上提供了可借鑒的成功案例,也為考古學(xué)科的發(fā)展開(kāi)拓了更多新方向
、新領(lǐng)域?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!彼拇ㄊ∥奈锟脊叛芯吭涸洪L(zhǎng)唐飛說(shuō)
。
“石龍對(duì)石虎
,金銀萬(wàn)萬(wàn)五;誰(shuí)人能識(shí)破,買(mǎi)盡成都府
。”在四川眉山市彭山區(qū)
,這首民謠已流傳300余年。彭山江口處正是清順治年間農(nóng)民軍將領(lǐng)張獻(xiàn)忠與前明參將楊展交戰(zhàn)的戰(zhàn)場(chǎng)遺址,傳說(shuō)有1000船金銀財(cái)寶沉于江底。
考古發(fā)掘之初
,精準(zhǔn)劃定文物富集區(qū)是個(gè)難題。江口明末戰(zhàn)場(chǎng)遺址所在的河道長(zhǎng)2公里,寬500米,整個(gè)遺址面積約100萬(wàn)平方米。依靠傳統(tǒng)的調(diào)查方法,只能得出大致埋藏區(qū)域;現(xiàn)代河流內(nèi)金屬垃圾多,常用的金屬探測(cè)儀器受到干擾 ,效果也達(dá)不到預(yù)期
。
江口沉銀考古團(tuán)隊(duì)采用高精度磁法
、電阻率成像技術(shù)等多種地球物理探測(cè)手段
,為岷江河道做了“CT檢查”。砂石下的河道情況通過(guò)3D模型清晰呈現(xiàn),再通過(guò)水力學(xué)試驗(yàn)分析文物被沖刷產(chǎn)生位移的規(guī)律
,找出文物最可能埋藏的區(qū)域
。最終
,考古團(tuán)隊(duì)繪制了一幅覆蓋面積約70萬(wàn)平方米的3D藏寶圖
,確定了遺址范圍和重點(diǎn)發(fā)掘區(qū)域。
水下能見(jiàn)度低,且受水流影響
,工作人員保持身姿穩(wěn)定都十分困難
。想把分散的數(shù)萬(wàn)件文物找到,潛水發(fā)掘不具備可操作性。在專(zhuān)家建議下,考古團(tuán)隊(duì)決定采用“砂石圍堰”發(fā)掘方法,借鑒水利設(shè)施建設(shè)經(jīng)驗(yàn)規(guī)劃圍堰高度、材料。圍堰完成后,抽干發(fā)掘區(qū)內(nèi)的江水,水下考古變成了陸地考古,自然障礙被成功破除。這也是國(guó)內(nèi)首次利用圍堰在內(nèi)水水域開(kāi)展大規(guī)模考古發(fā)掘。
文物“設(shè)備庫(kù)”愈發(fā)豐富
,修復(fù)針對(duì)性更強(qiáng)、流程更細(xì)今年6月
,三星堆兩件大型青銅器跨坑拼對(duì)成功。兩件文物是銅罍座倒立鳥(niǎo)足頂尊神像、銅獸馱跪坐人頂尊銅像,器物組件分別來(lái)自2號(hào)坑、3號(hào)坑以及8號(hào)坑。文物體量巨大、造型復(fù)雜,展現(xiàn)了三星堆先民高超的青銅鑄造技術(shù)和豐富創(chuàng)造力。隨著三星堆遺址祭祀?yún)^(qū)野外工作的結(jié)束
,出土文物的室內(nèi)整理、保護(hù)和修復(fù)成為重點(diǎn)工作 。破碎分散在不同祭祀坑的青銅器
,如何恢復(fù)到相對(duì)完整的形態(tài)?
?缈映晒ζ磳?duì)文物,證明三星堆幾座祭祀坑的形成時(shí)間相近,這對(duì)明確各坑的考古學(xué)年代、祭祀?yún)^(qū)布局及其性質(zhì)、古蜀人祭祀形式等研究具有重大學(xué)術(shù)意義。文物整體高度和脆度較高
,采用傳統(tǒng)的實(shí)物拼對(duì)容易造成傷害。三星堆文保團(tuán)隊(duì)采用了三維模型數(shù)字拼接的方式。修復(fù)工作室和騰訊SSV數(shù)字文化實(shí)驗(yàn)室合作,對(duì)文物進(jìn)行全方位掃描,建立三維模型;利用AI技術(shù)提取碎片的幾何特征信息,計(jì)算彼此的匹配度;分析受力數(shù)據(jù),驗(yàn)證不同拼接組合的可能性……無(wú)需觸碰實(shí)物,研究人員可以在數(shù)字空間進(jìn)行模擬拼對(duì)和復(fù)原,充分驗(yàn)證各種可行性方案。目前
,銅獸馱跪坐人頂尊銅像已基本確認(rèn)完整,而銅罍座倒立鳥(niǎo)足頂尊神像可能還有其他部分?div id="4qifd00" class="flower right">如今
,文物修復(fù)“設(shè)備庫(kù)”愈發(fā)豐富,修復(fù)針對(duì)性更強(qiáng)、流程更細(xì)。在江口明末戰(zhàn)場(chǎng)遺址出水的金銀器大部分受人為因素破壞
,修復(fù)難度較大。修復(fù)人員運(yùn)用便攜式X熒光光譜儀等儀器
,對(duì)文物進(jìn)行了詳細(xì)“體檢”
,明確了文物材質(zhì)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)等
,爭(zhēng)取做到“原材料、原工藝”修復(fù)
。在激光焊接機(jī)毫米級(jí)的精細(xì)焊接下
,金銀飾品上的精美紋飾得以重現(xiàn)。修復(fù)過(guò)程中
,每個(gè)操作步驟均詳細(xì)錄入檔案
,以便出現(xiàn)失誤或新材料研制成功時(shí)實(shí)現(xiàn)逆向操作
。江口明末戰(zhàn)場(chǎng)遺址部分金銀器保護(hù)修復(fù)入選2021年全國(guó)十佳文物藏品修復(fù)項(xiàng)目。
古象牙
、古織物等有機(jī)質(zhì)文物的保護(hù)一直是世界難題。今年4月,四川省文物考古研究院、海爾集團(tuán)等聯(lián)合建設(shè)的國(guó)內(nèi)首個(gè)有機(jī)質(zhì)文物保護(hù)智能設(shè)備研發(fā)中心成立,旨在整合高校、企事業(yè)單位科研力量,集中開(kāi)展相關(guān)裝備研發(fā)與科技創(chuàng)新攻關(guān),讓文物保護(hù)水平再上新臺(tái)階。從文物上提取海量信息,助力考古研究不斷深入
科技水平有限
,曾導(dǎo)致不少文物的研究無(wú)法深入。上世紀(jì)80年代,三星堆出土的大量青銅器、金器、玉石器等文物震驚世界。附著于青銅器上的“灰燼”看似不起眼
,在當(dāng)時(shí)也引起研究者注意。有人猜測(cè)這是絲綢的殘留物
,但僅憑目測(cè)無(wú)法證實(shí)。
直至近年
,這一謎題終于解開(kāi)
。中國(guó)絲綢博物館等單位研發(fā)出基于免疫學(xué)原理的蠶絲蛋白檢測(cè)技術(shù),于2021年在三星堆遺址祭祀坑發(fā)掘中發(fā)現(xiàn)大量絲綢殘留物
。利用超景深顯微鏡
、顯微紅外光譜等先進(jìn)分析技術(shù)
,研究人員重新觀察檢測(cè)30多年前出土的部分青銅器,進(jìn)一步確認(rèn)了絲綢的存在