吳純新
挖掘沉睡的歷史,考古人與土親密無間。你想象的考古場景是什么樣子?是灰頭土臉、手持鐵鏟,竹片翻土、毛刷洗凈,還是羅盤定位、卷尺測量?這些都是老黃歷了。
衛(wèi)星定位、三維測繪等新技術(shù)信手拈來,地上、水下、空中盡在掌握才是新時代考古人的畫風(fēng)。
跨界創(chuàng)新,開啟考古新百年。“吃土”達(dá)人紛紛轉(zhuǎn)身高科技“玩家”。
數(shù)字建模,遮不住的眼
走進(jìn)湖北武漢黃陂盤龍城遺址,探鏟、皮尺、羅盤和水準(zhǔn)儀等傳統(tǒng)考古器具都進(jìn)了展覽柜。取而代之的新技術(shù)對盤龍城考古工作的效率、研究深度起到了積極推動作用,新的考古發(fā)現(xiàn)不斷涌現(xiàn)。
武漢大學(xué)歷史學(xué)院副教授孫卓說,考古活動的首要工作是調(diào)查勘探。伴隨科技發(fā)展,考古現(xiàn)場已不亞于高精尖技術(shù)博覽會現(xiàn)場。
孫卓介紹,實(shí)時動態(tài)載波相位差分技術(shù)(Real-time kinematic,RTK),作為現(xiàn)代考古常用的GPS測量方法,可以實(shí)時提供測站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,達(dá)到厘米級精度??脊殴ぷ髡咴谡{(diào)查勘探中使用RTK可以獲取每一個遺跡的精確坐標(biāo),并對遺址地形地貌進(jìn)行準(zhǔn)確測量。
在盤龍城遺址考古中,借助RTK,布設(shè)永久性測繪控制點(diǎn),范圍可覆蓋整個3.95平方公里遺址區(qū)保護(hù)范圍。
其中,第一等級控制點(diǎn)需覆蓋整個遺址,第二等級控制點(diǎn)要求相互之間能夠通視,由此形成盤龍城遺址考古三維控制網(wǎng)??刂凭W(wǎng)對于布置考古探方、三維地形圖測繪、遺跡平面圖的繪制等具有重要作用。
同時,基于RTK,在調(diào)查勘探中對遺址進(jìn)行大規(guī)模放樣點(diǎn)測,可形成盤龍城遺址數(shù)字化地理模型。
水陸空,多方位立體勘探
地殼不同巖層介質(zhì)在密度、導(dǎo)電性、磁性、放射性等方面存在差異,引起相應(yīng)磁場局部變化。通過磁場分布和變化特征,可推斷地質(zhì)性狀。
考古工作者嘗試在調(diào)查勘探中使用地球物理方法進(jìn)行地磁探測,可以在不破壞地表的情況下知道地下是否存在遺跡或者遺物。這種方式能最大限度保護(hù)地下遺跡和遺物。
以前的考古勘探資料,堆積如山,考古工作者想調(diào)取某一探孔資料十分困難。盤龍城田野考古鉆探系統(tǒng)將勘探資料進(jìn)行數(shù)字化錄入和管理,可以實(shí)現(xiàn)批量導(dǎo)出數(shù)據(jù)、地圖分類查看、屬性信息查看、剖面分析等功能。
水上勘探技術(shù)則通過多波束測深、水上物探等手段探測湖水深度以及水下遺跡情況。盤龍湖枯水季節(jié)會暴露出很多水下埋葬的遺物遺跡。2016年,考古工作者用水下測探技術(shù)對盤龍湖水下文物情況進(jìn)行測探。結(jié)果表明,湖底海拔高程17.5米以上區(qū)域,多有商代文化堆積。
無人機(jī)航測系統(tǒng)是高分辨率及高精度影像獲取和處理的全新技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對三維立體地理信息的快速獲取,更全面獲取考古現(xiàn)場建筑物、道路、水系及其附屬設(shè)施等的高精度影像數(shù)據(jù)。
穿越千年,再見如故
古代青銅器能否穿越千年再現(xiàn)榮光,考古人告訴你,可以。
在湖北省博物館,就有這樣一群達(dá)人,憑一雙匠心妙手“喚醒”千年青銅。
10月20日,湖北隨州葉家山墓地出土珍貴青銅文物保護(hù)修復(fù)項(xiàng)目,入選“全國十佳文物藏品修復(fù)項(xiàng)目”。
受埋藏環(huán)境及擠壓等因素影響,葉家山墓地出土青銅器幾乎全面腐蝕,腐蝕物將文物表面紋飾和銘文信息掩蓋,且大量青銅器變形、破損嚴(yán)重,亟須進(jìn)行科學(xué)的保護(hù)修復(fù)。
項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、湖北省博物館研究員李玲說,項(xiàng)目實(shí)施前,考古工作者借助X射線成像、拉曼光譜、超景深顯微觀察等多種分析技術(shù),對腐蝕產(chǎn)物的成分、物相、結(jié)構(gòu)及層位分布進(jìn)行了精確分析,為后期保護(hù)修復(fù)處理提供了科學(xué)依據(jù)。
李玲介紹,他們采用的超景深光學(xué)顯微技術(shù)與激光拉曼光譜分析,可對青銅器表面多樣腐蝕產(chǎn)物整體分布及空間層位分布關(guān)系等進(jìn)行直觀觀察,高倍型號顯微鏡頭可分析典型樣品表面腐蝕產(chǎn)物或孔隙橫斷面內(nèi)部腐蝕產(chǎn)物的晶體顆粒,結(jié)合激光拉曼光譜分析來確定各腐蝕產(chǎn)物物相。
X射線成像技術(shù)可以透視器物內(nèi)部,準(zhǔn)確辨認(rèn)及定位青銅器被表層腐蝕產(chǎn)物所掩蓋的紋飾、銘文、鑄造工藝特征等信息,近年來,幾乎成為研究金屬類文物必不可少的檢測手段。同時,通過觀察X射線成像“明”“暗”區(qū)域分布可確定青銅器的病害、腐蝕特征及規(guī)律等信息。(據(jù)《科技日報》)