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科技助力考古，勾勒生動歷史細節(jié)
光明日報記者 李韻 王笑妃
如今，考古學與科學技術(shù)的交叉融合不斷深化，除了結(jié)合人們較為熟知的植物學、動物學、化學、物理學、地質(zhì)學、環(huán)境學研究手段，應用生物學、生命科學等前沿學科的最新技術(shù)也紛紛投入古代遺存的分析研究，為探索中國境內(nèi)人類起源、中華文明起源與發(fā)展、統(tǒng)一多民族國家形成與發(fā)展提供了堅實的科技分析依據(jù)?？萍迹谥厮墁F(xiàn)代考古。
圖為“深海勇士”號載人潛水器，該潛水器用于水下考古數(shù)據(jù)采集。新華社記者蒲曉旭攝
DNA破譯歷史密碼
當考古插上科技的翅膀，可以幫人們撥開歷史的云霧與塵煙，一窺古人的生活圖景。
鐫刻在古DNA中的人類演化史可以填補人類歷史的缺失環(huán)節(jié)。據(jù)中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員付巧妹介紹，古基因組學最新的實驗技術(shù)和分析方法能夠從人類化石、骨骼遺骸或是曾經(jīng)生活過的地層沉積物里提取到千年、萬年乃至十幾萬年前的人類DNA，探究人類起源、演化的歷史，破解已滅絕的古人類與現(xiàn)代人在基因上的關(guān)系。
“我們團隊解碼了目前所知東亞最古老的現(xiàn)代人基因組——4萬年前的‘田園洞人’。通過遺傳分析可以看到，‘田園洞人’已經(jīng)是遺傳學意義上的東亞人，同時我們還發(fā)現(xiàn)了其與古歐洲人的聯(lián)系，讓我們看到了東亞史前人群的多樣性。”付巧妹介紹。
此外，古DNA研究，還證實了我國福建古人群與南島語系人群的同源性，揭示了新疆和青藏高原人群多元融合而相對連續(xù)的遺傳結(jié)構(gòu)等，幫助人們通過遺傳的線索，追溯深藏的歷史真相，從基因里窺見人類族群的遷徙、演變、融合的壯闊史詩。
科技不但能幫助人們追尋古人類在地球上的足跡，還能幫助人們還原中西文化早期交往交流的事實。
西周中晚期的“禮制改革”，不僅表現(xiàn)在青銅器上，而且在珠飾上也有所體現(xiàn)。西周的珠飾中有兩類新材料，一是燒制滑石珠，二是釉砂。“帶釉的燒制滑石珠作為最早的人工玻璃質(zhì)材料起源于西亞或南亞，并向世界傳播。經(jīng)燒制后，滑石珠的硬度和顏色均會得到改善。”中國科學院大學人文學院教授楊益民介紹。
而在河西走廊及中原，都發(fā)現(xiàn)了燒制滑石珠，它們是如何千里迢迢來到中國的?據(jù)楊益民介紹，檢測分析小河墓地出土的燒制滑石珠上殘留的綠色釉后，考古人員發(fā)現(xiàn)其與印度哈拉帕文化的燒制滑石珠釉成分比較接近。“因此我們推測，燒制滑石珠工藝可能是從印度河谷通過中亞傳播到南疆小河墓地一帶，再傳播到哈密東天山，再傳到河西走廊，之后再從甘青地區(qū)傳至中原。”楊益民說。
借助科技，人們破解了一粒珠子內(nèi)的乾坤，揭開了古時中外交往交流的一角。
深?？脊艍粝氤烧?/p>
揚波破浪，赴九重之淵，探取“驪龍頷下珠”，這是考古人多年的夢想。然而，“多年來，由于我國深海技術(shù)的限制，中國水下考古工作僅局限于水深40米內(nèi)海域，極大地阻礙了中國水下考古向深海的挺進”。國家文物局考古研究中心研究員宋建忠說。
近年來，隨著中國深?？茖W與技術(shù)的快速發(fā)展，這個夢想終于成真。
2018年4月，國家文物局水下文化遺產(chǎn)保護中心、中國科學院深?？茖W與工程研究所、海南省博物館聯(lián)合實施中國深?？脊攀状握{(diào)查，標志著中國深海考古的正式開始。2023年5月，這三家單位聯(lián)合實施“南海西北陸坡一、二號沉船考古調(diào)查”，開啟了中國深?？脊判缕?。
在南海西北陸坡兩處古代沉船考古調(diào)查首次布放水下沉船遺址永久基點，并使用長基線定位技術(shù)進行位置標定，大大提高了考古工作和資料記錄的精準性，且運用潛載抽沙設備、軟性機械手提取等先進設備，充分展示了我國深海科技與水下考古跨界融合、相互促進的美好前景，標志著我國深海探測技術(shù)在人文領域的應用跨入世界先進行列。
長江口二號沉船的一個雙耳瓶里，塞滿了50件小杯子，中間墊有稻殼。上海市文物保護研究中心研究館員翟楊介紹：“通過DNA研究等方法，我們發(fā)現(xiàn)這些稻殼應當來自江西。因為瓷器是景德鎮(zhèn)的，我們推測雙耳瓶里面的瓷器是在江西裝好了之后，再運到上海的。”小小的稻殼，為復原長江口二號船貨的貿(mào)易運輸線路提供了線索。
復原船上的社會生活，也少不了科技襄助。“船上有一個儲物罐，我們從其沉積物中提取了十幾味中藥材的DNA，這些藥材可能是當時用的消炎藥。”翟楊介紹，圍繞長江口二號沉船遺址埋藏過程及其與北港航道的關(guān)系、航線及船貨貿(mào)易運輸路線、船上社會生活及功能區(qū)、沉船遺產(chǎn)等課題，設計了系統(tǒng)性的科技考古研究方案，涉及沉積學、埋藏學、生物學等多個學科的交叉融合，利用多種技術(shù)手段，提取和解讀了沉船這個“時間膠囊”的歷史信息。
未來，科技將會講出長江口二號沉船更加細節(jié)豐滿、立體、生動的故事。
科技之翼助考古高飛
如今，科技與考古融合是大勢所趨。各種科學研究手段深度介入田野調(diào)查、勘探、發(fā)掘、整理等考古工作全過程的各個環(huán)節(jié)，為解決重大學術(shù)課題提供重要幫助。
中國社會科學院學部委員、考古研究所所長、研究員陳星燦表示：“科技考古各領域在基礎理論研究方面都有了長足發(fā)展，形成了自身的理論話語研究體系，不斷提高考古學的研究水平，擴展考古學的研究外沿。”
不過，雖然科學技術(shù)手段在考古中的應用已碩果累累，但是仍存在一些深層次共性問題尚未解決。陳星燦表示，目前存在的問題主要有“基礎性、原創(chuàng)性成果少，特別是在高效率、高精度和高分辨率提取和闡釋考古信息方面短板較多;研究隊伍規(guī)模小，研究設施和硬件不完備，導致科學技術(shù)與考古學的整合能力不足，仍然存在田野考古與實驗室研究‘兩張皮’現(xiàn)象;關(guān)于樣品采集、檢測分析的標準體系尚需完善;多學科團隊集中研究關(guān)鍵遺址的示范性案例較少;考古大數(shù)據(jù)研究進展緩慢;考古資料的價值闡釋及其國際傳播工作與國家需求尚有差距”。
關(guān)于傳統(tǒng)考古學與科技考古的關(guān)系，中國科學院古脊椎動物與古人類研究所研究員高星認為，二者需要整合，最終合而為一，“科技分析應該成為考古的常規(guī)做法與手段，成為考古的方法論;考古學的理論闡釋和專題研究，應該為科技分析提供問題導向，提供分析的素材，并為科技分析提供成果的出口”。高星相信，在未來，科技考古會成為考古教學的常規(guī)課程。
今后科技領域與考古的鏈接點在哪里?高星分析說，可能在于人工智能與數(shù)字化技術(shù)。他認為，AI技術(shù)可能滲透考古調(diào)查、發(fā)掘材料整理、數(shù)據(jù)分析，甚至論文寫作的環(huán)節(jié)，但不會完全取代人工操作。他也指出，AI技術(shù)“在輔助人類制定調(diào)查與發(fā)掘計劃、材料分類、碎片拼合與器物復原，包括考古制圖、測量、各類痕跡分析等方面，其標準化和客觀性有助于糾正人類的主觀認知偏差”。
數(shù)字化技術(shù)也可能會成為行業(yè)的“硬核”配置。在高星看來，考古行業(yè)數(shù)字化的程度會越來越高，圖片文字等資料的電子化數(shù)據(jù)庫，將成為考古機構(gòu)的標配，“行業(yè)間將建立起數(shù)據(jù)的標準規(guī)范和互通的準則，逐步實現(xiàn)共享共建，考古研究應逐漸擺脫地域、語言的制約”。他認為，在不久的將來，有效數(shù)據(jù)的生產(chǎn)加工能力、數(shù)據(jù)的質(zhì)量與數(shù)量、具有知識產(chǎn)權(quán)數(shù)據(jù)的擁有量、對數(shù)據(jù)共享平臺的貢獻度，都將成為評價考古科研機構(gòu)與高校研究水平的重要指標。
科技與考古已結(jié)下不解之緣，二者的深度融合也是趨勢所向，相信未來會更加“如膠似漆”。為考古插上科技之翼，將不斷拓展對中國百萬年人類史、一萬年文化史、五千多年文明史的認知。
《光明日報》(2023年08月21日09版)
