一個個“中國首次”“世界首次”！考古還原“千年真實”

　　找到失落的重大史實，補上遠古歷史的空白，在科技加持下，中國考古人致力于中華文明起源的研究和闡釋，不斷探索未知，豐富人類歷史，實現(xiàn)了一個又一個“中國首次”“世界首次”。

　　用手鏟、丁字鎬、鋤頭，就這么一刮一撥，山東大學歷史文化學院教授王青領銜的邾國故城遺址考古隊，歷時100多天，最終讓“戰(zhàn)國時期的一杯茶”重見天日。

　　2021年的這次發(fā)現(xiàn)，將我國的茶文化起源從西漢時期追溯到戰(zhàn)國早期，往前推進了300多年。

　　深埋地下千年的文物無言，卻是歷史最真實的講述者，是人類聯(lián)系古今、傳承文化的重要載體。

　　2023年6月2日，習近平總書記在文化傳承發(fā)展座談會上強調，認識中華文明的悠久歷史、感知中華文化的博大精深，離不開考古學。要實施好“中華文明起源與早期發(fā)展綜合研究”“考古中國”等重大項目，做好中華文明起源的研究和闡釋。

　　探尋中華文明之源，任重而道遠，需要考古學與歷史學、人文科學和自然科學的合力攻關，而科技已經(jīng)成為考古發(fā)現(xiàn)、遺址發(fā)掘的“標配”。

　　找到失落的重大史實，補上遠古歷史的空白。在科技加持下，中國考古人致力于中華文明起源的研究和闡釋，不斷探索未知，豐富人類歷史，實現(xiàn)了一個又一個“中國首次”“世界首次”。

　　完美“平移”，將考古現(xiàn)場搬到“科技實驗室”里

　　“泥土的清理一定要輕，準備移走的漆片必須做好標注……”7月初，記者來到山東大學室內(nèi)考古發(fā)掘與保護實驗室時，該校文化遺產(chǎn)研究院副教授、該實驗室現(xiàn)場負責人朱磊正指導學生對湖北曾侯寶墓葬M168中的馬鎧甲漆片做清理工作。

　　棗樹林墓地是春秋中晚期的曾國貴族墓地，曾入選2019年全國十大考古新發(fā)現(xiàn)。當年，曾侯寶墓葬M168遺存被轉運到山東大學室內(nèi)考古發(fā)掘與保護實驗室里，自此，朱磊及其團隊開始了長達4年的發(fā)掘。

　　將考古現(xiàn)場搬到“科技實驗室”，是山東大學科技考古的特色之一。

　　“像曾侯寶墓葬M168這樣的遺存，在野外環(huán)境下連續(xù)發(fā)掘4年幾乎不可能，尤其是其漆皮對空氣濕度非常敏感，它被從高濕度的淤土轉移到低濕度的空氣中時，很容易卷邊、起翹甚至脫落，影響發(fā)掘價值?！敝炖谙蚩萍既請笥浾邚娬{，“我們在實驗室里搭建了大棚，用工業(yè)加濕器、化學方法保濕，保證了漆皮的韌性和濕度，為發(fā)掘爭取了時間?！?/p>

　　看起來，這個實驗室就是一個大型發(fā)掘現(xiàn)場：除了配備有荷載10噸的電動航車、載重20噸的液壓升降機，還配備有體視顯微鏡、金相顯微鏡、3D打印機、3D掃描儀……朱磊說，這是國內(nèi)高校第一座專業(yè)室內(nèi)考古實驗室。

　　室內(nèi)考古發(fā)掘與保護實驗室是山東大學科技考古實驗室的一部分。除此之外，后者還包括人類演化、動植物考古、穩(wěn)定同位素等其他15個專業(yè)實驗室。

　　山東大學歷史文化學院院長方輝告訴科技日報記者，今年3月，該實驗室獲批成為教育部重點實驗室，現(xiàn)已成為高校規(guī)模最大、體系最為完備的考古實驗室群。

　　發(fā)掘文物重要，解讀文化更重要

　　與考古打了28年交道，章丘焦家遺址發(fā)掘是山東大學歷史文化學院副院長王芬教授繞不開的重要節(jié)點。

　　焦家遺址距今5000年前后，發(fā)掘出包括夯土城墻、護城壕溝、祭祀坑和大型墓葬在內(nèi)的諸多高等級設施，出土了大量規(guī)格齊全的玉器、白陶、黑陶和彩陶等高端禮儀用具，為探究黃河下游地區(qū)古代社會的發(fā)展演變進程提供了珍貴線索。

　　在經(jīng)過幾年的發(fā)掘之后，章丘焦家遺址最終露出真容，并入選“2017年度全國十大考古新發(fā)現(xiàn)”。

　　王芬回憶當初發(fā)掘現(xiàn)場的一幕幕，生動如昨。

　　先確定大體區(qū)域，再劃分區(qū)塊，最后深入發(fā)掘……從上至下，扒開淺灰色的耕土層、近代擾層，掘去黃褐色的漢代層A、褐黃色的漢代層B，最終抵達黃色土質的大汶口層。

　　普通人不理解，那一層不同顏色的土意味著什么。但在考古專家眼中，這些都是線索，指向了不同時代的關鍵信息。

　　考古人通常會把發(fā)掘區(qū)劃分為若干個正方格，以方格為單位，分工發(fā)掘，這些正方格被稱為“探方”。深掘下去，每個探方都藏著“寶”——或是陶器碎片，或是動物骨骼。每一件文物的背后都記錄著某一時期人類的行為，它們以生動的方式向現(xiàn)代人訴說著過去的故事。

　　“古人有著怎樣的精神和物質生活？他們的人際關系怎樣？部落關系怎樣？”這幾個問題不僅僅是王芬經(jīng)常琢磨的，也是她的同事——靳桂云教授關心的。作為山東大學植物考古實驗室負責人，靳桂云的工作是考古學的延伸，即用科技手段研究古遺址中留下了哪些植物遺存，這些遺存反映了人與環(huán)境的關系。

　　“考古出土的文物很重要，但更重要的是我們對它的認識，做一個恰當?shù)?、科學可靠的解讀?！苯鹪普J為，“這是我們學科的意義。”

　　在采訪中，靳桂云一直在強調團隊，強調多學科交叉，“一兩個人、兩三個人是做不了什么事情的”。

　　重大發(fā)現(xiàn)，“專家團隊+科技儀器”是黃金搭檔

　　造型如鳥形的陶鬶，炊、飲兩用，大氣而生動，反映了先民的生活狀態(tài)；而在龜甲獸骨上記錄占卜的甲骨卜辭，隱藏著商代的信息；同時代的青銅戈，器身上鑲嵌著綠松石……

　　在山東大學博物館里，有四萬多件館藏“寶貝”，主要來自該校師生在考古發(fā)掘實習中出土的實物。在這里，每一件器物上都鐫刻著厚重的歷史。

　　“考古是對過去歷史的研究，與生物學、地質學等密切相關，本身就有交叉學科的性質?！狈捷x向科技日報記者表示，科技考古實驗室作為歷史文化學院的重要科研平臺，在建設過程中就充分強調多學科交叉融合和國際化建設，以環(huán)境與社會考古為主要研究方向，16個實驗室由此誕生。

　　記者發(fā)現(xiàn)，這16個實驗室有著清晰而專業(yè)的分工。

　　比如體質人類學實驗室是從事古代人骨研究的實驗室，已經(jīng)收集了來自山東、山西、安徽、遼寧、四川等地區(qū)的近4000例人骨材料，技術人員通過研究人骨，探究古代居民的風俗習慣、飲食情況、健康狀況、遷徙情況等；再如分子考古學實驗室，主要利用分子生物學手段從人、動物、植物和牙結石、土壤等環(huán)境樣本中獲取生物信息，可解決包括性別鑒定，親緣關系推測，婚姻及社會結構，人群基因的結構、交流與變遷，動物馴化，農(nóng)業(yè)起源等考古學問題……

　　而穩(wěn)定同位素考古實驗室，則主要通過分析植物、動物、人類骨骼、陶器殘留物等考古材料的碳、氮、硫、鍶、氧等穩(wěn)定同位素值，研究考古學難題，比如重建先民飲食結構，判斷人群遷徙，研究動物馴化，農(nóng)業(yè)起源和陶器使用方式等。

　　上述實驗室負責人董豫教授向記者舉了一個例子。章丘焦家遺址年代為距今約4500年至5000年，屬于新石器時代晚期。董豫團隊通過分析鍶同位素和硫同位素，發(fā)現(xiàn)該聚落群確實存在少量外來人口，解開了古代城市文化進程、婚姻關系等的秘密。

　　一把洛陽鏟，是馳騁考古界的“泰斗級”工具，于泥土之間深掘孔洞，打通歷史脈絡；斗轉星移，一把洛陽鏟已經(jīng)遠不夠，計算機、生物學、化學、地學等前沿學科的最新技術被引入到遺址發(fā)掘、研究分析中，成為考古發(fā)展的新動力。

　　依托考古實驗室群，考古人員綜合運用動植物、人骨、同位素、地學等手段開展氣候和地貌變遷、資源利用、史前農(nóng)業(yè)發(fā)展等研究，補上多項歷史的留白；借助同輻光源X-CT技術，考古人員實現(xiàn)了植物起源研究方法新突破；依托全國首個室內(nèi)考古發(fā)掘實驗室，考古人員開展了金屬、絲綢、陶瓷、石質文物保護技術研究，為技術研發(fā)提供了科學理論和方法依據(jù)……

　　從手鏟釋天書到慧眼覽古幽，科技賦予考古的能量越來越大。

　　一艘沉船等于一個博物館，幾十萬件文物重見天日

　　因為缺乏陽光，1500米深的南海海底一片漆黑。探照燈前方，上萬件瓷器堆積而成的“山峰”突然出現(xiàn)。沉積物下，500年前的瓷器釉色依然鮮艷。這是我國自研的載人深潛器“深海勇士”號拍攝的畫面。它正在進行水下考古。

　　作為一名資深水下考古專家，姜波對水下考古情有獨鐘。身為山東大學海洋考古研究中心主任，在他看來，“水下考古，就是把考古放到水面以下去實施?？脊艑W家與潛水員，合二為一，既能做潛水員，也能做水下考古的發(fā)掘和研究?！?/p>

　　如今，在肉眼看不到的江海深處，考古“大熱”。

　　“沉船遺址相當于一個時間膠囊。它把某一個時代切片完整地保存下來?！睆V東省文物考古研究院原副院長、“南海1號”考古隊原領隊崔勇的這句話成為水下考古界的共識。

　　據(jù)他介紹，對“南海1號”沉船，考古學家創(chuàng)造性地運用了整體打撈技術，即把沉船整個切割、整體打包后包裹在“大箱子”里，再整體起吊出水，運送至可調控環(huán)境的博物館中進行發(fā)掘。正因為技術到位，考古人員采集到的考古數(shù)據(jù)可以精確到毫米級。崔勇說：“這在全世界都是首創(chuàng)”。

　　姜波也經(jīng)歷了“南海1號”沉船的整體打撈和出土文物研究。

　　在他看來，受深潛技術限制，過往我國水下考古多集中在水深50米以內(nèi)的水域，作業(yè)方式主要以水肺潛水為主。但要向深海挺進，必須借助深海科技的力量。

　　從2009年至2012年，我國自主設計的首臺載人深潛器“蛟龍”號接連取得海試成功；

　　隨后，我國自主研發(fā)的“深海勇士”號將深海裝備建設推向功能化、譜系化；“奮斗者”號在2020年成功坐底萬米深度的馬里亞納海溝，不僅刷新了中國載人深潛新紀錄，也標志著我國形成了全海深深潛能力。

　　姜波告訴記者：“深海考古大大拓展了傳統(tǒng)意義上水下考古的工作范圍，使水下考古的工作觸角延展到了此前遙不可及的深海海域，也使得以前沉睡在海洋深處的珍貴遺產(chǎn)，直接、立體地呈現(xiàn)在我們面前?！?/p>

　　2021年5月，國家文物局與山東大學聯(lián)合設立的山東大學海洋考古研究中心，未來將在高校里開展水下考古的專業(yè)教育工作，培養(yǎng)更多面向國際的專業(yè)考古人才。

　　“一帶一路”上的國際考古，給人帶來驚喜

　　科技日報記者聯(lián)系山東大學教授、人類演化實驗室負責人李占揚時，他正率領考古隊在法國南部多爾多涅省圖爾托瓦拉克洞穴遺址內(nèi)考古，他與記者分享了一則好消息：他們發(fā)現(xiàn)了一件古人類遠節(jié)指骨化石，化石長約2厘米，中間直徑1.3厘米。截至目前，這里已出土人類化石、石器、動物化石和藝術品2萬余件。

　　考古是冷門專業(yè)，但讓李占揚驚喜的是：“可能一鏟落地，就產(chǎn)生了一個世界奇跡”——考古總是充滿誘惑，只是，“驚喜”還是太少了。

　　在他看來，選擇考古這個行當就意味著要與風沙、塵土和寂寞為伴，唯有堅守初心的人才會被好運眷顧。

　　在姜波記憶中，2018年3月和2019年1月，中國與沙特組成聯(lián)合考古隊對塞林港遺址開展考古調查與發(fā)掘工作，這是中國考古隊首次來到阿拉伯半島。作為中方領隊，姜波將這次聯(lián)合考古工作形容為“海邊的沙漠考古”：考古隊隊員不僅要在陸地上開展田野發(fā)掘，還要潛入水底進行探索。

　　高溫酷熱、風沙肆虐，惡劣的自然環(huán)境是聯(lián)合考古隊面臨的一大挑戰(zhàn)。太陽炙烤下，沙漠的表面溫度可高達50攝氏度，說來就來的沙塵暴更是頃刻間遮天蔽日。

　　茫茫大漠之上，中國考古人尋找地下遺址的“傳統(tǒng)絕技”洛陽鏟鉆探技術一時難以施展。“沙子是流動的，洛陽鏟打不下去，就算打下去，一會兒就又被覆蓋了?！?/p>

　　姜波與考古隊隊員經(jīng)過反復研究，將傳統(tǒng)的田野考古方法與遙感考古、環(huán)境考古以及無人機航拍、數(shù)字測繪與3D技術等結合起來，為全方位研究塞林港人文歷史與地理信息探索出新的途徑。

　　“常規(guī)手段與科技新方法相結合為全方位研究塞林港人文歷史與地理信息提供了重要途徑?！苯ㄕf，“通過拉網(wǎng)式調查、無人機航拍、遙感考古與數(shù)字測繪工作，聯(lián)合考古隊在塞林港發(fā)現(xiàn)了成片分布的大型建筑遺址和兩處排列有序的大型墓地，以及疑似海濱貨場的遺跡，生動展現(xiàn)了一處古代繁華海港的歷史景觀?！?/p>

　　此外，中國傳統(tǒng)的碑刻拓片技術在本次考古工作中大放異彩。中方隊員制作的碑文拓片，使得因風沙侵蝕而漫漶不清的碑文變得清晰可讀，讓沙特學者驚嘆不已。

　　沙特考古學家已經(jīng)開始學習中國拓片制作技術，并在當?shù)赝茝V。

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