科技,讓文物從歷史中“醒”來
更新于:2025-03-26 04:32:19

本文轉自:福建日報

□本報記者 林聞 黃星榕

武王墩一號墓 (受訪者供圖)

考古工作者正在對出土文物進行清理。(受訪者供圖)

張聞捷與團隊成員在武王墩一號墓現場發掘。(受訪者供圖)

說起考古,不少人的第一反應是考古工作者在發掘現場,用一把手鏟、一把刷子還原塵封的過往,工程浩大、程序複雜。隨著科學技術的發展,如今的考古,除了人們印象中的,還有飛行在半空中的探測無人機,有自帶監控的考古大棚,有碳十四測年、DNA分析等技術的廣泛應用……科技考古,逐漸成為考古界的新“頂流”。

近日,中國社會科學院公佈了6項“2024年中國考古新發現”,由廈門大學歷史與文化遺產學院參與申報的安徽淮南武王墩一號墓考古發掘專案位列其中。

“這是經科學發掘的迄今規模最大、等級最高、結構最複雜的大型楚國高等級墓葬。”廈門大學歷史與文化遺產學院副院長張聞捷參與了此次發掘工作,他表示,在發掘過程中,廈大運用了地球物理探測、工程力學等多學科知識配合西、南兩個方位四間墓室的考古發掘工作。

當科技賦予考古的能量越來越大,這二者間究竟會碰撞出什麼樣的火花?那些出土的千年文物,又如何為我們“講述”古老的故事?

多學科聯合

考古探測更精準更高效

武王墩一號墓發掘現場,陽光傾灑而下。站在墓頂最南端低頭向下看,這座甲字形大墓的墓坑夯土台層層內收,縱深的墓道向東延伸而去,不可見底。此時,距離張聞捷帶領團隊加入安徽淮南武王墩一號墓發掘工作,已經過去了5年時間。

西元前241年,楚考烈王為避強秦遷都壽春(今安徽淮南市壽縣),這是楚國“七都六遷”中的最後一遷。三年後,楚考烈王離世。又過了15年,秦滅楚,楚國風雲變幻800載,就此落幕。

此次張聞捷參與挖掘的武王墩墓,正位於楚壽春城遺址東邊約15公里處。2020年,安徽省文物考古研究所聯合國家文物局考古研究中心、山東大學、廈門大學等考古科研機構、高校和淮南市文物部門,對武王墩一號墓進行了發掘,並最終確定該墓主人是《史記·楚世家》記載的楚考烈王熊元(亦有作“完”)。

記者瞭解到,安徽淮南武王墩一號墓的田野考古發掘工作已全部結束,共出土各類文物1萬余件(組)。

“武王墩主墓是一座帶封土的‘甲’字形豎穴土坑墓,封土堆整體呈覆鬥狀,高出地表約16米,就像一座山一樣。”張聞捷說,加入武王墩一號墓考古工作之後,他馬上帶著學生運用衛星、飛機等遙感技術開展對墓葬規模、周邊陪葬墓分佈情況的調查和勘探工作。“遙感考古站得高看得廣,可以獲取大面積的影像資料。根據不同物體的電磁波特徵,可能會發現城址、河道等大型遺存。”

測繪、勘探是現代考古工作重要環節,遙感技術、數字技術、智慧技術等也在考古探測中應用廣泛。這些先進理念和科技帶來的,不僅是讓考古更加精準,也更加高效。

武王墩一號墓位於淮河流域,槨室內文物常年浸泡在水中,水面以上的槨蓋板和竹席也處於飽水狀態。如何對常年浸泡在水中的文物進行應急保護,是擺在考古人員面前的一大難題。

“為解決這一問題,我們運用多種科學技術提供的新手段新工具,開展槨室環境控制及各類出土文物的加固提取與穩定性保護,保障了考古發掘工作的順利開展和文物安全。”張聞捷向記者舉例,光是對槨室頂部大片竹席的提取,團隊就採用了多種科學手段,比如“薄荷醇臨時固型技術”。“薄荷醇是一種可以在空氣中自然揮發沒有殘留的材料,可以有效減少發掘過程環境因素變化對文物的損害,同時具備防黴抑黴作用。這是我國擁有自主智慧財產權的一項技術,具有國際首創性。”張聞捷說。

除了薄荷醇臨時加固技術,還利用紅外成像技術提取槨蓋板上的墨書文字上千個,揭示了重要的墓葬營造資訊;對400余根槨蓋板木材採取科學的抑菌防黴和保濕處理,使槨蓋板得到安全穩定的保護;開展武王墩一號墓填土中的木炭、竹席及椁盖板木材碳十四年代测定,為深入研究墓葬營造問題提供了科學數據……

“隨著考古發掘的持續深入,更多的科技手段將在武王墩一號墓的考古、研究、保護、利用等方面發揮重要作用,使武王墩一號墓的考古價值更加清晰、全面地呈現出來。”張聞捷表示,科學技術提供的新手段、新工具應用於考古調查、勘探、發掘和研究,提高了考古工作發現和分析能力,拓寬了考古學研究的領域。

科技考古

一條從無到有的道路

“十幾年前,數位化技術在考古界遠沒有得到今天這樣的重視和廣泛應用。”回憶這些年考古事業的發展,張聞捷感慨,“這是一條從無到有的道路。”

當時,遍佈中國的發掘點亟須完成基礎、全面的考古工作,但發掘現場大多情況複雜,發掘實測十分不易。

數位化手段成為破解法門。為更好地將考古與科技融合,2020年12月,廈門大學科技考古實驗室正式成立。這是廈門大學首批新文科實驗室之一。

“實驗室致力於將自然科學方法應用於考古學研究,目前主要開展植物考古、考古殘留物分析、穩定同位素分析和陶瓷科技分析等重點研究方向。”廈門大學歷史與文化遺產學院助理教授易冰是實驗室成員之一,近年來她和團隊先後參與了殼丘頭遺址群等多個重要考古專案。

“2022年,我們在平潭殼丘頭遺址中的西營遺址發現了一些人骨殘片和牙齒,這是突破性的進展。”易冰介紹,早在1992年,考古工作者便在西營遺址調查發現厚約50釐米的貝殼堆積,並且地表發現有新石器時代古人用過的石器和陶器、吃過的獸骨。但在此之前,並沒有發現他們的遺骸。

這個發現讓易冰及其同事倍感驚喜。在2023年度發掘工作中,他們陸續在周圍找到三座墓葬,其中M1號墓葬發現較為完整的人類骨骼。還有一個讓人興奮的初步判斷,那就是該墓主存在拔牙現象。“這可能與南島語族古老的習俗有所關聯。”易冰說。

人類骨骼的發現意義重大,但如何讓骨骼“開口說話”成為團隊思考的問題。很快,他們將目光放在了各類科技手段上——通過骨骼形態和病理研究,可以了解他們的體質特徵、生前的健康情況等資訊;通過DNA分析,可以弄清楚7000多年前在這裡居住的人,是否與南島語族存在遺傳聯繫;通過骨骼同位素分析,判斷古人食物結構,進而從飲食推斷他們的生活方式等資訊,復原古代社會生活……目前,這些人骨的相關科技分析正在進行中,有望為瞭解東南沿海史前先民體質特徵、生活方式、親緣關係以及探索南島語族起源和擴散提供重要證據。

讀懂隱藏在遺跡、遺存背後的“密碼”,是考古工作的重要目的之一。在這方面,科技賦予了考古不可思議的“魔力”。

“我們期待考古結束後,可以產生一批學術成果。”在易冰看來,平潭的考古還有很多未解之謎,比如:這裡古人食用的水稻,是野生的,還是人工種植的?這些人群與長江流域的農業文明人群有交流嗎?他們是如何擴散到太平洋和印度洋島嶼的?……而這些問題的解答,將進一步豐富人們對新石器時代文化、南島語族起源與擴散等方面的認識,並推動史前考古學文化序列的構建和多學科交叉研究的發展。

在一步步還原歷史、讓遺址“說話”的道路上,學者與考古人員不僅需要紮實的學術功底和敏銳的洞察力,更離不開現代科技的支撐。正如《“十四五”文物保護和科技創新規劃》所設置專門篇章強調,要對提升文物科技創新能力進行“全鏈條”佈局。這表明,提升文物科技創新能力已成為推動考古研究深入發展的關鍵一環。

廈大科技考古實驗室里,研究人員正在使用偏光顯微鏡觀察陶器樣本製成光學薄片的基質、包含物與孔隙特徵,在顯微鏡下觀察、鑒定遺址浮選出的炭化植物遺存,使用便攜XRF對瓷器標本進行成分分析。一旁的冷凍乾燥機正在凍乾骨骼膠原蛋白,超凈工作台上製備著殘留物分析樣本……

考古學家王巍曾言,科技考古是考古學的望遠鏡,讓我們看得更遠;科技考古也是考古學的顯微鏡,讓我們看得更細。科技手段是考古從經驗學走向現代科學的一個重要説明,它會讓學者的推論更有邏輯性、科學性。

“考古學意味著‘一眼千萬年’。學院現在的選人標準也更偏重選拔既掌握傳統考古知識又懂現代科學技術的人才,他們未來會走得更遠。”張聞捷說。

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