為考古插上科技的翅膀——李存信

運用科技手段,對重大考古項目的保護性發掘,是改革開放四十年中國考古工作鉅變歷程的鮮活例證。

為考古插上科技的翅膀——李存信

李存信,生於1959年,中國社會科學院考古研究所副研究員,專業從事文物處理保護工作,先後參加了山西大河口西周墓地 、安徽蚌埠雙墩東周墓、山東高青春秋墓等重大項目的考古發掘。國內實驗室考古學的帶頭人。

2007年5月,山西省臨汾市翼城縣大河口村,發現了幾個新發掘的盜洞。盜洞是盜墓後留下的痕跡,它的出現意味著地下很可能存在古代墓葬。為了保護文物,當地有關部門馬上展開了搶救性考古發掘。果不其然,發掘工作很快就取得了讓人興奮的成果。

1號墓和2號墓,這兩座墓保存的非常完整,裡面沒有經過任何的擾動就是沒有被盜現象,墓葬比較深將近離地表將近10米,規模屬於一箇中型墓吧,長4米多,寬將近3米。就是屬於中型墓的範疇,當然就是在這個墓葬出土物,清理到這個墓底的時候棺裹也出現了,陪葬物也出現了。

現場的考古人員根據大量陪葬器物判斷,這是一座保存完整西周古墓。在我國的考古史上,這樣的古墓十分罕見。為了能夠更好的進行保護和發掘,當地文物部門向中國社會科學院求助,希望能在技術上得到幫助。

李存信團隊先到那就去看一看,先到現場實際感受一下,對這個出土物採取什麼方式,怎麼樣利用我們原來一些做過的,或者自己經歷過的處理的一些文物的方式方法,怎麼能運用到這個過程當中。他們首先先看見東西,來形成自己的計劃,把這方案提出來。

在電影《十二生肖》中,有一個成龍在文物修復現場的片段。隨著科技的飛速發展,各種先進的技術紛紛被引入到考古中。電影中的場景,其實離我們並不遙遠,在北京中國社會科學院考古研究所裡,人們就可看到了與電影中類似先進儀器。這就是激光全息掃描儀。

通過這臺手持的機器,考古人員可以把文物的信息,以3D模擬的形式傳送到計算機中,這就相當於給這件文物建立了數字檔案,極大的方便了日後的研究工作。在中科院考古所,把這些科技引入考古領域的,正是中國實驗室考古的學科帶頭人——李存信。

在目前考古資源越來越少的情況下,為了要解決考古這個課題當中或者學術當中的一些空白,他們要針對出土保持原始狀態的這些墓葬,對出土物進行了精細的發掘。發掘完成以後,他們再進行後期的處理保護,解決考古學當中許多未知的東西,或者叫不詳的東西。

2006年,成立了56週年的中科院考古所,為了更好地把現代科技運用與考古事業,開闢了一個新的部門——考古發掘技術與文物保護研究工作部。47歲的李存信成為這個部門的負責人。

這個部門成立不久,考驗就來了。2007年,山西傳來了大河口發現西周墓葬的消息,李存信受命帶隊趕到了現場,他的任務是打破傳統的考古方式,把實驗室考古學用於實踐當中。

李存信發現了若干個在墓壁上面的臺子上有壁龕,4個墓壁發現了有11個壁龕。壁龕裡面經過簡單的清理以後,發現了裡面放了數量不一的物件,現在叫漆木器了。但是碰到這種情況,考古同志就有所顧慮了,對這些東西,出土的數量少,拿不出來。完全變成了土體的東西了,就是土製文物了。

發掘現場的情況,讓經驗豐富的老技工也束手無策。這座墓葬裡的漆木器,由於在地下埋藏了幾千年的時間,木質部分已經完全腐朽,僅剩下了一層漆皮。在以往的發掘過程中,遇到這種情況只能把漆皮部分取走。然而李存信卻要藉助科技的手段,完成一個不可能完成的任務。他要利用漆皮留下的線索,復原漆木器原來的樣子。

為考古插上科技的翅膀——李存信

過去要在墓葬內部,漆木器和其他的遺物同樣就出在一個效果區範圍內的話,這些漆木器就會被別的器物打破。它就不存在了,可能只能從視覺上面看到有漆皮,但是這是什麼樣的器物被打破了,看不出來。這種情況以往考古報告和簡報都描述過。

現在他們能看見有器型存在了,當然非常興奮.李存信第一次去了以後回到所裡,就寫了一個簡單的操作方案,作為保護的一個程序。

李存信很快做出了發掘方案。這些出土的漆木器,雖然木材已經腐朽消失了,但是由於泥土慢慢的滲入回填,代替了原來木材的位置,讓漆皮有了依附。只要把漆皮和它依附的土一起取出來,就能還原原來漆木器的形狀。然而,到底該如何把漆器分離出來,這之前從沒有人嘗試過。接下來,人們看到了一個不可思議的場面,李存信竟然拿出針管和吊瓶,像個醫生一樣開始給土疙瘩打吊瓶!

他們下一步要做工作的重點,就是保護這一塊土。在清理到一個面的時候,進行翻轉之前,首先要對這面器物內側的土體要進行適當的加固。就用在醫院裡面打吊針的方式,或者用針管往裡面打藥劑。實際上是使用一種加固試劑,它是液態的,能通過打吊針的方式或者用針管往裡面推,推到土體內部,使這個加固劑將這一塊土體完整的加固起來。

原來,給土疙瘩打的藥水,是一種專門配置的凝固劑,這樣做的目的是為了讓漆皮內的土疙瘩保持原有固定的形狀,不會在發掘時坍塌變形。然而,固定僅僅是第一步,如何把文物分離出來,才是真正的難點。李存信這時又有什麼樣的妙招呢?

在中國社會科學院考古研究所的院子裡,有一座白色的棚子格外醒目,這裡正是李存信的考古工作室。這裡停放著大型吊車和氣壓翻轉機等機械設備。為什麼考古實驗室裡,會出現這樣的龐然大物呢?這一切還要從大河口考古說起。

2007年,山西翼城縣大河口新發現了一座保存完整的西周墓地。李存信受命使用各種科技手段,儘可能的保護這座古墓。在查看了墓地的基本情況後,他不僅使出了給土疙瘩打吊瓶的"怪招",而且還採取了特殊的發掘方式——從墓室的四周開始向下挖掘。

李存信第二次去的時候,拿了方案給當地的文物幹部。這個墓要擴方,把這個墓就打破了。這個墓地4米多長,將近3米寬,李存信就每一邊在擴出去兩米,把這個土體拿走。整個挖下去,挖到有壁龕這個層面上。

很快,一號墓的四圍都被掏空,就在人們猜測李存信為什麼要這麼做的時候,他又提出了一個要求,向當地有關部門借調兩輛大吊車。當十幾頓重的吊車開進大河口村時,引來許多看熱鬧的村民。

因為這個事突然,田野裡面本來就是種莊稼的,也沒有來過這麼大的吊鑽機械,他們問幹什麼的,都感覺到新鮮。李存信就告訴他們,是做考古文物保護的,需要對這個遺蹟,用包裝體來進行吊運。

原來,李存信的計劃就是把整塊墓地,分割後全部打包帶回北京。這樣的發掘形式,在國內尚屬首次。為了完成這個設想,李存信大膽的嘗試使用重型的吊裝車輛用於考古。

可能動用上百噸的吊車,它的區域範圍不像在公路上面。想支撐到哪,那個臂傾斜度就要有多大角度。這個墓葬佔的地方,離的比較遠,李存信就可能動用100噸的吊車,或者200噸的吊車才能把它吊起來。像在大河口,他們基本上用了最大的一塊,吊壁龕的時候,最大的一個3噸多點,他們就用了一個8噸的吊車。

在整個發掘裝箱的過程,李存信都在現場指揮,生怕出現閃失。就在工人切割土方時,在旁邊觀察的李存信卻突然叫停了工作。原來他發現了一個木俑。

這個木俑距離墓室很遠,都沒想到這裡會出現文物,所以發掘的時候並沒有在意,結果出意外了,突然發現肩部的漆皮,這個時候他緊急喊停,但是已經晚了,這個木俑的頭部已經遭到了破壞。但是正是這個木俑的破壞,為下一個木俑的完整出土提供了條件。

原來憑藉多年的現場發掘經驗,李存信在一塊不起眼的漆皮中發現了文物的線索。叫停切割後,他又開始對這片土方進行了精細化的發掘。果然,在這片大家都意想不到的地方,先後出土了多件精美的文物。

當初他們在工地現場的時候,僅僅發現有一個頭部。這個木俑的頭部有漆皮存在,這一圈,就是人的腦袋這上面有漆皮,發現後就沒再動。從旁邊一步步用工具先找一找。結果他們就在底下木俑的底託之上,發現了一個蚌飾鑲嵌的漆木壺,非常漂亮。因為在它的最底部,已經是倒伏狀態,現在大家能看見它的一個外觀輪廓,非常漂亮。

之所以能夠有這樣的敏感,與李存信多年從事一線考古經驗有關。然而李存信走上考古之路,卻緣自是一個偶然的機遇。1976年,17歲的李存信在暑假打工時,遇到了改變他一生的人。

李存信初中畢業考高中時放暑假,因為沒什麼事,就到考古隊,希望打打工,掙點學費。參與到殷墟發掘,是李存信這一生非常榮幸的事情,他一直跟隨著鄭振香先生。在跟隨著考古的發掘中,他就跟著鄭先生他們量量尺寸,簡單的畫個小圖,主要是做一些基礎工作。

鄭振香是我國著名的考古學家。上世紀七十年代,她主持發掘的殷墟商代婦好墓,出土了上萬件文物,震驚了世界。李存信原本只是打算通過暑假打工賺點零花錢,但是在鄭振香的影響下,他卻對考古產生了濃厚的興趣。

李存信隨著工作的一步步展開,自己感覺到知識遠遠的不夠充分,太缺乏這些方面常識,所以跟著先生在工地摸爬滾打了幾個月以後,逐步找到了一點點考古的感覺。從那時候開始,安陽隊就安排李存信到北京學習,專門針對在1976年下半發掘的古墓,編號為5號墓。

1977年,在鄭振香的推薦下,李存信來到了中科院考古所,師從新中國文物修復專家王振江先生,開始系統的學習文物保護和修復。

因為他們所裡面就是根據考古發掘出土物,出土了常規文物,脆弱質文物。所有的文物都在保護或者處理修復範疇之內,沒有分出來,誰專項從事這個單一的,或者有專業性很強的分工。同質的,青銅的,還是金銀銅鐵,還是做一個陶瓷的,非金屬類的,當初沒有分那麼詳細,分門別類是後來的事情。

在考古所成立初期,並沒有一個專門進行文物修復的部門。隨著新中國考古事業的發展,大量文物的出土,使得文物修復工作變得越來越重要。為此考古所成立了技術部,專門利用傳統或科技的手段,對文物進行修復。李存信正是從這裡起步,最終走上了科技考古之路。

凌晨時分,喧囂的北京城安靜下來。然而這時,卻是李存信最繁忙的時候。經歷了上千公里的長途運輸之後,載著幾十噸土方的卡車趁著夜色進入了北京。

進京卡車不讓進去。李存信團隊只能在晚上,12點以後,他們的卡車才能進五環才能進四環,進到以後,趕緊拿到所裡面,用他們的吊車,或者是叉車,把包裝卸下來以後,早晨5、6點鐘卡車必須出城。這些都是在夜晚操作了,白天不讓進城。

實驗室考古學,就是將田野處置、室內發掘、文物保護三者融為一體的考古行為。在考古第一現場,李存信要快捷完整的把文物封存好,以便運到實驗室。當文物完整的運到實驗室後,各種高科技設備才開始派上用場。

在大河口出土的所有文物中,首次出土了高度超過一米的大型西周木俑。在整理這件文物時,李存信顯得格外小心。清理工作進行到一半,因為擔心木俑的支撐力不夠,他決定封箱,換一個角度進行發掘。

李存信團隊先對這個箱體上面做了瞭解,蒐集了資料圖片和文字記錄後,又把這個箱體的蓋,就是它的頂端,恢復原來的狀態。他們再把這個箱體做一個90度翻轉,知道木俑面朝哪個方向,就從木俑的前胸開始往下清理。

正是在吊車和起重機的幫助下,李存信可以在室內對箱體進行任意角度的翻轉,這意味著可以在任意角度對埋藏著文物的土方進行清理發掘,最大程度的保證了文物的安全。

這樣他們的實驗室考古,就在實驗室內,能利用現代化儀器設備,對包裝體,從不同角度不同方向進行清理保護。這在田野現場,完全達不到這種條件。它是從上到下,李存信團隊可以任意的選擇一個面,一個方向來進行這個正常程序的考古發掘。

為考古插上科技的翅膀——李存信

1971年,在湖南馬王堆漢墓的發掘中,曾經出現了這樣一幕。在一號漢墓剛被打開的時候,墓室中的女屍,皮膚仍然保持著光澤。在一個木製的漆器盒中,人們甚至發現了兩千多年前的藕片仍然完好無損。然而隨著墓室的打開,很快這一切都遭到了徹底的破壞。

它是一個恆定的環境,持續了3000年了,文物在裡面非常小的變化。假如說不發掘這個東西,再持續幾千年也不會有太多的變化,也可能能保持現在這種出土狀態。但是一旦李存信團隊把它出土了,存放條件改變了,原來非常恆定的環境,現在要拿到空氣當中,受陽光、空氣、汙染物等等多方面的不利因素影響,可能就要向保存情況不太好的劣化方向變化。

當時人們還不知道,這些珍貴的文物之所以能千年不朽,是因為在地下高溼無菌的環境裡,文物保持了原來的屬性,一旦這種微環境被打破,將會造成不可挽回的損失。

隨著科技發展,李存信在在實驗室考古中已經攻克了文物的保存難題。為了讓文物保持原貌,針對不同的情況,他使用了許多保護措施。他安排學生在往古代車輪上噴水,為了維持高溼環境。

李存信團隊要診斷出病因,有針對性的對這種病因採取一定措施,穩定或者消除了病因,或者讓他降低病的形態。

蚌飾在剛清理出來以後,它有劣化的發展趨勢的時候,採取一點試劑也好,或者用一些其他的加固劑也好,對它進行加固。適合用滴管點滴的面積比較小,李存信用滴管帶有幾個毫升的量就夠了,針對表面上給它塗上一次兩次的,讓它向內部滲透一定深度,讓它固化使這一塊能保持完整。

歷史進入到了二十一世紀,隨著地下文物越來越少,考古正向著越來越精細化的方向發展。在經歷了改革開放四十年的發展後,我國的實驗室考古,已經步入了國際先進水平。

在李存信的實驗室,許多思路開拓的年輕人正在逐漸成為考古的主力。李存信希望,通過一次次嚴謹的發掘,他能把從老一輩考古人身上繼承的優良傳統,傳承給新一代的考古人。


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