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如何打破各种壁垒、把现代科技用于古老文物的保护?请看首个国家文化遗产保护科技区域创新联盟——

关注:科技创新,与文物保护握手

余建斌  单  泠  周  炜

2014年10月31日08:58    来源:人民网-人民日报

浙大紫金港西区的敦煌还原窟。
  张 鸯摄

浙江大学紫金港校区在建的博物馆工地东边有个小院落,一年半前,这里挂出了“浙江省科技考古与文物保护技术研究试验基地”的牌子。

“这是省文物考古研究所直接从良渚遗址考古现场提取过来的,这是杭州市考古所从小横山遗址提取的……”浙江大学文化遗产研究院副教授李志荣说。隔天她就会来转转,看看这些“宝贝”。指着几个巨大的木箱子,她告诉记者:这里面,沉睡着丰厚的历史瑰宝,等待剥离风尘,苏醒、绽放……

浙江大学科技考古试验基地,是我国首个国家文化遗产保护科技区域创新联盟(以下简称“国家文保科技联盟”)的内容之一。2010年5月,国家文物局和浙江省共建国家文保科技联盟,旨在通过机制创新、打破壁垒,让文物单位和高校、科研院所深度联合、协同创新,使现代科技手段在文物保护中大放异彩。

用科技手段更好地保护文物,先解决文化传承中“传”的需求

鲁东明从一名浙江大学计算机教授到开口必谈文物的文物保护达人,大概用了10年时间。1997年,他开始接触浙大与敦煌研究院合作的敦煌数字化保护项目。

“那时候的数字化技术和今天不能比,最初我们只是一个很朴素的愿望:文物终究会消失,怎么尽可能地用科技把它保存下来?”鲁东明说,为保护文物而改进的设备,现在已经是第四代。

团队努力的结果,是在浙江大学科技考古基地再造了一个敦煌223号洞窟,它与真洞窟一样的尺寸、一样的画作、一样的色彩、一样的斑驳,难辨真假。不一样的是,这个洞窟不会再剥落,它可以让人们亲近它,不用再害怕光照和氧化变色。

从事了20多年地质研究的浙江大学地球科学系教授田钢,主动向文物部门的专家们“推销”地球物探技术:可以无损探测地下文物,相当于给大地做“CT”。但田钢和研究生们第一次从良渚发掘现场带回的探针数据,简直就像天书一样难懂。这时候,就需要文物专家出马了。

中国丝绸博物馆技术部的周旸常以科技和文物之间的“翻译”自居。比如说丝绸,南方出土的丝绸与北方出土的不一样,皇室寝宫艺术品丝绸的保护与出土丝绸的保护又不一样。常年往大学跑也是周旸工作的一部分,因为问题的解决需要各种智力资源共同合作。

通过联合工作,浙大计算机考古团队尝试了一次5000年前一艘独木舟考古发掘的信息技术运用。这条全长7米多的独木舟,是目前国内考古发掘出的最长也是最完整的史前独木舟,从而证实了文献中“刳木为舟,剡木为楫”的记载。但埋在江南湿土中数千年后,古船早已筋骨松垮,用浙江省博物馆郑幼明研究员的话说,就是“糟朽得很严重”。

古船的挖掘与移动过程“步步惊心”。“如果能让传感器来记录船体各个部分的位移,万一船体在翻转过程中发生变形,它就可以及时‘报警’。”浙大计算机学院董亚波在现场提出了这么一个想法。联合工作小组采纳了他的建议,安装的分布式光纤传感器记录了古船两次翻转的平稳过程。

浙江省文物局局长陈瑶认为,文物是文化传承中的重要载体,首先要“传”,其后才能“承”。大学与文保部门的合作,要解决的就是“传”和“承”的问题,需要有创新的思维、机制和方法、手段。

考古呼唤科技手段应用,同时,对科技的要求也非常苛刻

国家文保科技联盟成立4年多来,让文博系统和大学的关系熟络了,也让文博系统之间的合作多了起来。浙江省博物馆将自己的科研用房提供给丝绸博物馆,用作国家重点科研基地,文博单位将其管理的文物样品与高校科研机构开放共享,形成了“不求所有,但求所用”的工作原则和机制。文博单位与高校科研机构以问题为主导的“联席会议”制度建立,互动更加频繁。

“过去,浙江省对文物系统做科研的激励机制并不明显,联盟的建立有效补偿了这一缺憾。创新联盟有实有虚的创新机制,对提高浙江省的文化遗产保护水平有很强的激励作用。”陈瑶认为,建立一个有效的创新联盟,需要各方长期坚持和努力。

“文物的修复,并不是越坚固耐用的材料越好。它很可能形成伤害,比如水泥就是文物修复的大敌。”浙大文物保护材料实验室里,化学系教授张秉坚与课题组师生们研发了一系列化学分析方法和免疫分析方法,专门用来分析古代文物材质中微量的有机物,提出把糯米灰浆作为古建筑修复的材料。

这一想法之后被印证。浙江省文物考古研究所在一次南宋船闸考古行动中发现了大量十分坚固的黏结条石的白色灰浆,样品送到了张秉坚的实验室,检测结果显示,这些古代的黏结材料正是糯米灰浆。

文博系统的人和科研机构的人,之前的联系随机、不固定;国家文保科技联盟成立以后,这种联系更加频繁,而且变得有目标、有组织了。加入国家文保科技联盟后,张秉坚也从浙大化学系教授,变成了化学系和文博系的双聘教授。

在良渚的浙江省文物考古研究所工作站大院里,有两个临时建筑,分类存放着从现场发掘出的数千岁高龄的“宝贝”。良渚地处湿地,很多木制、竹制文物以前往往难以保存;现在省文物考古研究所正与浙江化工研究院合作,研制一项新技术,将古物连同泥土整体搬运,再用专制药液一步步脱盐、防腐、除湿……直到可以长久保存。

“考古工作者对科技手段的应用是最期盼的。如果没有科学的支撑,近200年的考古不可能有今天的发展。但同时,考古对科学技术的要求也非常苛刻,不仅要求技术尖端,更重要的还要便捷、可靠、方便。”浙江省考古研究所副所长刘斌说。

随着互动的增加、数据的积累,文保与科技的合作会有更加杰出的表现

技术出去,问题进来,数据积累,被认为是首个国家文保科技联盟工作的三个层次。由创新联盟催生的浙江科技考古基地目前正在围绕数据积累推进,并成为一个学科交叉研究中心。

基地院子里有一大片草地,地下埋藏着许多不同的“文物”,这是物探课题组用来积累数据的。田钢说,把物探的技术用在考古上,必须先积累大量的数据,才可能在运用中得到有价值的判断。目前在南方潮湿地区,考古调查中应用遥感与物探技术的案例很少,数据和经验积累面临很大挑战,地球物理与考古人员要进一步融合。

在冠名为“文物急诊室”的基地实验室里,“天眼”装置刚刚落成——8米直径、108盏LED照明灯、40个摄像头,外加一个无氧屋——用来全程精确数字化记录考古发现的过程,并实现出土文物无氧存放。李志荣说,她经历不少那样的现场:出土的文物一旦暴露在空气中便迅速碳化,留下无法弥补的遗憾。而在这里,几个从桐庐中国最古老的玉石加工厂遗址现场提取过来的土方,即将开箱。

周旸期待“博物馆”与“大学”的合作有更加杰出的表现:“我们现在能看到的出土丝绸,最早是5600多年前的,但在此之前肯定还会有更古老的纺织品。但它不像陶器容易遗存。如果用科技把‘无形’的丝找出来,这样或许能为丝绸起源的研究提供新的科学证据。”

“文物保护科技是一个开放的复杂系统,大学与文物部门之间有着不同的运行逻辑,但在共同的社会发展目标下,他们的耦合、互动会催生出创新的机制和方法,获得更多重大发现。”浙江大学副校长罗卫东认为。

还有一个明显的收获是,从对科学的自信到对文化遗产的敬畏,大多数科学家在参与文化遗产保护工作中,都经历了这一心路历程。

《 人民日报 》( 2014年10月31日 20 版)

(责编:姜萍萍、杨丽娜)
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