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    水下考古:考古“探險家”的揭秘之旅

    2021-04-20

    1985年春天,一艘英國打撈船在中國南海發現了一艘沉船,根據沉船上的部分船體標志辨認,這是一艘中國清乾隆時期離開廣州駛往歐洲阿姆斯特丹時在途中失事的中國商船。1986年4月,一大批精美的青花瓷在荷蘭阿姆斯特丹克里斯蒂拍賣行拍賣,國家文物局派陶瓷專家馮先銘、耿寶昌急飛荷蘭了解情況,發現這批青花瓷質地、釉色、紋飾極為典雅華貴,造型均為當時歐洲的流行款式,應為當時歐洲商人在中國訂購的產品。這批對研究中國外銷有著巨大意義的青花瓷正來自于那艘清乾隆時期沉沒的中國商船。

    同年6月,新華社一篇題為《我國陶瓷專家建議重視水下考古工作》的文章引起中央有關領導的重視。1987年,由當時的中國歷史博物館組織成立了我國第一個從事水下考古學研究的機構——水下考古學研究室。1989年10月,我國第一部水下文物保護法《中華人民共和國水下文物保護管理條例》發布……

    30多年過去了,如今的中國考古事業正在蓬勃發展,水下考古也取得了較大進展——

    水下考古學研究室的建立被認為是中國水下考古元年,30多年來,水下考古在機構、裝備等硬件建設和人才、技術及科研等軟件建設方面均取得了顯著進步。

    最近,隨著三星堆考古發掘的熱度持續上升,考古工作受到社會各界的廣泛關注,作為考古工作的重要組成部分,水下考古成為眾多網友熱議的“神秘探險”?!吧衩亍痹谟谄涫强脊殴ぷ鞯乃卵由?,揭開了中國古代對外交流的歷史路線,豐富了海上絲綢之路歷史材料的實物例證,“探險”在于考古發掘工作過程中充滿未知,陸地上成熟的考古技術手段不再適用,對人才、技術、方法、設備等提出了更高的要求。

    那么,我國水下考古取得了哪些成果?需要哪些技術手段支撐?工作過程中存在哪些難點、痛點?

     從發掘到展陳, 水下揭秘之旅成果斐然

    30多年來,水下考古調查、發掘并搶救了一大批珍貴的水下文化遺產,突破技術瓶頸向深海挺進,推動中外人文交流合作等。

    “南海I號”的發現與發掘?!澳虾號”沉船是南宋初期通過海上絲綢之路向外運送瓷器時失事沉沒在今廣東境內的一艘木質商船?!啊虾號’沉船是迄今為止我國水下考古最重要的發現,歷經了偶然發現、水下調查、整體打撈、全面發掘等,貫穿了中國水下考古的歷程,是中國水下考古的生動見證?!眹椅奈锞挚脊叛芯恐行难芯繂T孫鍵說,“南海I號”的發掘工作尚未結束,目前已發掘文物2.1萬余件。

    從中國沿海港口出發,到達東南亞、西亞通常需要數月航渡時間,幾十人甚至上百人長時間待在狹小的船內是如何渡過的呢?孫鍵介紹,“南海I號”沉船內發現了數十種植物與動物殘骸,甚至還有為打發時間而利用魚骨制作的工藝品,為了解南宋時期人們的海上活動提供了鮮活標本?!啊虾號’的發掘填補了南海絲路研究的空白,使這一沉睡海底的文明使者得以重見光明,向我們完整地展示了800年前具體而微的社會場景,是我國經濟文化持續繁榮發展的有力見證?!睂O鍵說。

    甲午沉艦系列調查。中日甲午海戰中北洋水師全軍覆沒,晚清就此走上滅亡之路,是中國近代以來非常重大的歷史事件。國家文物局考古研究中心研究員宋建忠介紹,自2014年起,中國水下考古學家對甲午海戰北洋水師沉艦連續展開系列水下考古調查,在丹東、大連、威海等海域先后發現并確認了致遠、經遠和定遠3艘北洋水師主力戰艦殘骸,其中致遠艦和經遠艦的發掘陸續入選“全國十大考古新發現”。甲午沉艦水下考古系列調查工作開創了中國海域近現代沉艦水下考古的先河,探索出了一套獨特的水下考古調查發掘方法,是中國水下考古對研究近現代沉艦及其重大歷史事件的獨特貢獻?!爸逻h艦、經遠艦和定遠艦見證了中國面向海洋、圖強自救、擁抱近現代工業的嘗試,具有重要的考古價值與學術意義?!鄙綎|大學文化遺產學院教授姜波說。

    深??脊帕愕耐黄?。中國水下考古前30年工作范圍基本局限于近海淺水區域。2018年1月,國家文物局水下文化遺產保護中心(今國家文物局考古研究中心)與中國科學院深??茖W與工程研究所合作,成立深??脊怕摵蠈嶒炇?,同年4月在西沙北礁海域聯合實施了首次深??脊耪{查。作為這次調查工作組的成員,國家文物局考古研究中心研究員丁見祥回憶:“我們借助‘深海勇士’號載人潛器,累計下潛7次,最大深度1003米,下潛時長共計66小時51分,采集到多件文物標本,填補了我國深??脊诺目瞻?,意味著中國水下考古向深海進軍,體現了深??脊偶夹g的突破性進展?!?/p>

    中沙塞林港合作考古。國家文物局水下文化遺產保護中心與沙特國家考古中心組隊,于2018年3月、2019年1月兩次對位于沙特紅海之濱的塞林港遺址開展了考古調查與發掘工作。

    中沙考古隊員綜合陸地考古、航空考古、水下考古等技術手段,對塞林港進行了全方位調查、發掘與研究,發現并確認了古海灣、古航道等遺跡,發掘揭示出大型建筑遺址,并清理出一批珊瑚石墓葬,出土了中國瓷片、波斯釉陶、阿拉伯陶瓷器等貿易品,初步顯現出紅海之濱海港遺址的歷史風貌。塞林港遺址墓碑和出土物表明,塞林港是一處9世紀至13世紀的海港遺址。

    豐富展陳方式。經過2010年至2012年的搶救性水下考古發掘,“南澳I號”共出水以青花瓷為主的各類文物超過2.7萬件,為填補我國明代航海、對外貿易、造船等研究空白提供了實物資料,具有不可替代的學術價值與文化內涵。據了解,目前,由廣東省汕頭市文化廣電新聞出版局、市海絲申遺辦公室主辦的“南海遺珍——‘南澳I號’出水文物精品陳列”展正在汕頭市博物館展出。展覽利用全景VR等技術手段,展現了海上絲綢之路沿線各民族的交流,豐富了海上絲綢之路的遺產要素內涵,為觀眾了解明代商船提供了窗口,已成為游客、觀眾游覽汕頭的“網紅”打卡點。

     從裝備到技術, 水下探險之旅方法科學

    無疑,水下考古的難度之大是人們無法想象的,從定位、現場勘探、發掘,到保護、研究等,無一不需要特殊的科技手段輔助。

    丁見祥介紹,海洋聲學測量方法在識別水下文物乃至繪制水下文物的分布圖等方面起著重要作用。以沉船為主的水下文物主要分為全出露、全埋藏或者半淺埋等不同狀態。側掃聲吶和多波束聲吶設備對于海底全出露或者部分出露的沉船探測發揮著主要作用,淺地層剖面儀對于淺埋藏或者部分埋藏的水下文物探測發現有著重要作用。其中,側掃聲吶是進行海底地貌探測的一種基本設備,具有分辨率高、能夠得到連續直觀的二維海底圖像的優點。多波束探測能獲得一個條帶覆蓋區域內多個測量點的海底深度值,隨著多波束應用場景的增多,逐漸將多波束探測技術應用于沉船遺址場地重建和場地形成的研究中。

    與此同時,以遙感技術為代表的空間信息技術在水下考古工作中得到廣泛應用,在調查與測繪、文化遺產監測與記錄、大數據挖掘、場景分析與重建等方面具有重要作用。

    除此之外,水上工作臺也尤為重要。宋建忠介紹,2014年,“中國考古01”專用工作船建成交付。這艘配有考古儀器設備間、出水文物保護實驗室、潛水工作室、減壓艙等設備的水下考古專用船有三大特點。一是設備齊全,能續航30天?!爸袊脊?1”設有廚房、餐廳、出水文物保護實驗室等,滿足30天續航的需求。二是穩定性強,抗8級風浪?!爸袊脊?1”950噸,船內設有減搖水艙,可根據船體搖擺自動控制平衡,能抵御8級風浪襲擊。三是空氣隔離艙保護文物?!爸袊脊?1”里的考古儀器設備間內有可容納6人作業的潛水器,時速20海里,考古人員可乘坐潛水器潛入水中尋寶。船上設有專門的液壓折臂吊,最多能從水中撈起3噸重的文物。深海中的文物與空氣隔絕,為了更好地存放它們,船上專門設置了空氣隔離艙。

    基于種種科技手段的助力,孫鍵介紹,“南海I號”沉船的考古發掘對船體和文物進行了全面的信息采集和現場保護。發掘時引入了信息化測繪技術,建立了綜合測繪平臺,使用三維激光掃描、數字近景攝影測量技術、全站儀測繪和平面垂直攝影結合CAD描圖等測繪方式,在上表面淤泥、甲板、船艙和船體的不同發掘階段進行數據采集,各探方、凝結物、文物、船體等要素的空間信息資料數據得到完整而精確的記錄?!翱脊殴ぷ鲬矛F代科技手段,保證發掘過程得到準確記錄,為后期展示、復原與保護提供了基礎數據支撐?!彼f。

     從人才到保護, 水下未來之路有待突破

    人們在與大海的搏斗共存中,經歷了無數險情,將幾千年以來不同民族之間的交流秘密深埋海底,如今,要探尋這些秘密,對考古工作人員來說也同樣充滿挑戰。

    雖然我國水下考古取得了巨大成就,但在孫鍵看來,業內仍存在不少短板需要在未來的工作建設中有所側重。

    緊抓人才隊伍建設。由于水下考古工作的特殊性,其人才既需要考古方面的專業知識,又要具備潛水等水下作業的技能,因此,人才儲備是水下考古領域的痛點之一?!盀楸WC我國水下考古與水下文化遺產保護事業高質量發展,國家文物局先后與中國國家博物館、中國文化遺產研究院、國家文物局考古研究中心舉辦了8期水下考古培訓班,共培訓各類人才近200名?!睂O鍵強調,但這是遠遠不夠的,因為除了專業素質以外,水下作業還需要過硬的身體素質。剛從考古專業畢業的青年人才需要花時間學習潛水和水下作業等技能,而年紀稍長的經驗型人才又面臨體力的下降。這就導致水下考古工作人員的培養周期相對長,而從業周期卻非常短。

    對此,丁見祥表示:“隨著業務、視野、區域的逐漸拓展,水下考古人才出現結構性不足與結構性失衡問題,因此,人才培養與隊伍建設需要拓寬思路、常抓不懈?!?/p>

    加強水下遺產保護力度。我國所轄海域、水域內蘊含著豐富的水下文化遺產,這是中華民族勤勞智慧和非凡創造力的結晶,是我國與世界各國交流互動的見證,應把水下文化遺產保護作為長期、重要的工作?!安还苁沁z址區域還是出水文物,水下的遺產保護比地面上的遺產保護要難得多?!睂O鍵介紹,對水下遺址來說,有的遺址所在海域可能跨越幾個省,因此水下遺產的保護需要各地政府部門共同參與,同時還要聯合涉海各部門共同發力,這要求相關的法律法規來明確各方權益和責任。對出水文物來說,由于海水所含成分區別于空氣,出水文物的保護需要進行特殊的處理,比如,最容易處理的瓷器在出水后需要進行脫鹽,而金屬材質的文物還要對微量元素進行處理。

    因此,水下遺產保護不僅要加強對法律法規的建設,還要注重對科學技術的研究。除此之外,安防監控、保護規劃等同樣是水下遺產保護的重要課題。

    深化科技應用研究??脊糯ぷ髌脚_、聲學探測設備、光學測繪設備、潛水裝備……水下考古工作與科學技術緊密聯系?!八驴脊攀羌夹g與資金密集型的專業領域,且存在一定的潛水作業風險。受水況、水深和能見度的影響,水下考古還存在不少技術瓶頸?!苯ń榻B,目前需要解決海洋物探技術在水下考古中的科學應用,充分運用聲吶裝備、磁力儀、無人艇、水下機器人、載人潛水器等,克服復雜水況,挺進潛水作業的工作盲區,實現水下考古工作范圍從廣度到深度的拓展。

    近年來,雖然水下考古開始與科學技術相關部門展開合作,并取得了一些成績,但仍然需要加大力度對水下淺埋文物遺存探測技術、智能化水下文物探測與判別技術裝置、深??脊判枨蟮淖灾魇剿潞叫衅鳎ˋUV)等進行深入研究,不斷開展水下探測、考古調查應用實驗,推動水下考古事業全方位發展。

     (配圖除署名外,均由受訪者提供)

    ▲西沙北礁珊瑚島水下調查


    ▲ “南海I號”正射影像畫面

    ▲“南海遺珍——‘南澳I號’出水文物精品陳列”展覽現場   劉海紅  攝

    來源:中國文化報

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