我們用的科技考古手段,他們想都想不到

1、我們用的科技考古手段，他們想都想不到曾經(jīng)，考古工作者靠著一把洛陽鏟行走天下?，F(xiàn)在，遙感信息、虛擬現(xiàn)實、無人機等先進技術(shù)開始在考古發(fā)掘和文物修復(fù)中大顯身手，幫助考古工作者由表及里還原歷史真實。工欲善其事，必先利其器。在“一帶一路”的考古中， “黑科技”也成為中國考古“走出去”的利器，受到各國同行的重視和青睞。 01 精準“破案”在新疆塔里木盆地東南緣口曾有一座叫米蘭的古城。作為絲綢之路南道重鎮(zhèn)，它在漢代是樓蘭前往于闐的中轉(zhuǎn)綠洲城鎮(zhèn)，也是通向中亞的通道，商旅往來如織。樓蘭古城遺址（新華社資料照片） 。烏魯木齊，2014年 10月 31日米蘭古城的漢代屯田系統(tǒng)是這個城鎮(zhèn)興衰的見證。漢書 西域傳鄯善國

2、記載，它在西漢時為西域樓蘭國的伊循城。漢昭帝于元鳳四年（公元前年）應(yīng)鄯善王（古樓蘭國）尉屠耆請求派軍隊到此屯田積谷。中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所研究員、聯(lián)合國教科文組織國際自然與文化遺產(chǎn)空間技術(shù)中心副主任王心源說，縱觀我國西北兩千多年的屯墾史，屯田興則西域興，邊疆得到迅速開發(fā)； 當屯田廢弛， 邊疆多會走向不安寧，絲綢之路阻絕。“作為商貿(mào)通道網(wǎng)絡(luò)的絲綢之路，其系統(tǒng)功能構(gòu)成總體可分為交通、防御與補給子系統(tǒng)。三個子系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作才構(gòu)成了曾經(jīng)車水馬龍、晝夜不息的絲綢之路，而米蘭屯田兼有這三個子系統(tǒng)的功能， ”王心源說。只不過經(jīng)過千年風沙侵蝕，屯田早已消失不見，只留下溝渠訴說歷史。中國科學(xué)院遙感與數(shù)字地

3、球研究所的團隊利用“遙感考古”技術(shù)，基于高分辨率衛(wèi)星圖像，通過人機交互解譯，于年月從全局尺度揭示了米蘭古屯田灌溉系統(tǒng)的詳細結(jié)構(gòu)。遙感影像中，茫茫戈壁上有一個由一條干渠、條支渠和大量斗渠、毛渠組成的灌溉系統(tǒng)，灌溉范圍東西長約公里，南北寬約公里。王心源說，米蘭屯田灌溉渠系是中國古代西北邊疆綠洲農(nóng)業(yè)開發(fā)的典型案例，更是米蘭古屯田的核心組成部分，象征著曾經(jīng)高度發(fā)達的綠洲農(nóng)耕文明。遙感考古像“破案” ：先發(fā)現(xiàn)疑似地點的線索，文物考古再跟進發(fā)掘，前期“案頭工作”更為重要。王心源率領(lǐng)的研究團隊先做了充分的遙感影像采集、處理與解譯，通過對植被指數(shù)等分析，并與史記 漢書及斯坦因的亞洲腹地考古圖記等歷史文獻比對，

4、確認疑似區(qū)域，并在遙感影像的精準導(dǎo)航下，對疑似遺址點實地勘探驗證。研究團隊還新發(fā)現(xiàn)一個橢圓形的米蘭古綠洲，遙感估算當時可供利用的綠洲資源達至公頃。米蘭屯田的景觀格局對全球氣候變化十分敏感，屯田灌溉水源主要來自發(fā)源于青藏高原北部阿爾金山的米蘭河，由冰雪融水補給。全球變暖讓青藏高原冰川后退、雪線上移，造成了米蘭屯田和鄰近綠洲的歷史演變，這意味著空間考古可以提供比單純遺址考古更全面的環(huán)境變遷研究。“古絲綢之路是一個龐大的路網(wǎng)系統(tǒng)，是大型的線性遺產(chǎn)，具有空間范圍廣、沿線環(huán)境復(fù)雜、有的地方人跡罕至、環(huán)境變化快等特點，因此需要對沿線文化遺產(chǎn)進行有針對性的研究、監(jiān)測與保護， ”王心源說。在遙感考古基礎(chǔ)上發(fā)展

5、起來的空間考古技術(shù)，融合了遙感、和地理信息技術(shù)等空間信息技術(shù)，在應(yīng)對“一帶一路”多樣的地理環(huán)境、復(fù)雜的遺產(chǎn)狀態(tài)方面大有用武之地。自年開始，中科院遙感與數(shù)字地球研究所利用空間考古技術(shù)參與絲綢之路沿線考古，于年在河西走廊西端的絲綢之路瓜州沙州段遙感考古中一次性發(fā)現(xiàn)處古城遺址。而此前考古工作者用了近十年時間才在戈壁灘找到巴州古城。這樣精準高效的考古技術(shù)正在走向世界。中科院遙感與數(shù)字地球研究所的空間考古技術(shù)參與了柬埔寨吳哥窟的遺產(chǎn)保護。明年上半年，團隊還將前往突尼斯，參與羅馬帝國路網(wǎng)系統(tǒng)和驛站的遙感考古合作研究。立體記錄古絲綢之路龐大的路網(wǎng)系統(tǒng)，肇始于張騫出使西域。兩千多年前，漢武帝派張騫向西尋找大月

6、氏國共同抗擊匈奴，古絲綢之路由此開啟。如今，中國考古工作者利用現(xiàn)代考古手段追尋大月氏人西遷足跡，從河西走廊直至烏茲別克斯坦的撒馬爾罕。在三維掃描技術(shù)的立體記錄下，他們正一步步揭開大月氏和古絲綢之路的神秘面紗。聯(lián)合考古隊在烏茲別克斯坦撒馬爾罕考古（王建新 攝）就在今年月底，中烏聯(lián)合考古隊成功在撒馬爾罕市西南公里的薩扎干遺址發(fā)掘出一座距今兩千年前的康居（中亞古國）貴族墓葬。專家認為，由于這一墓葬地處康居勢力范圍的南緣，有助于進一步確定大月氏勢力范圍的北界。參與發(fā)掘的西北大學(xué)絲綢之路研究院考古學(xué)首席專家王建新教授說，這座大型貴族雙墓，僅封土直徑就有多米。一男一女在墓中分室而葬，兩墓間有通道相連。主墓

7、的女性身上裝飾著黃金鑲嵌綠松石的首飾，被考古人員稱為“薩扎干公主”。發(fā)掘“薩扎干公主”的整個過程都被三維掃描技術(shù)精確記錄下來。傳統(tǒng)考古手段多是通過攝影、攝像甚至手繪來記錄挖掘現(xiàn)場，而三維掃描技術(shù)則是一種數(shù)字化、立體的全方位記錄，對考古發(fā)掘的每個重要節(jié)點都進行高精確度掃描記錄，為考古現(xiàn)場留下“立體影像” 。無人機技術(shù)也被用于立體記錄考古現(xiàn)場的一些小場面。“從我們對遺址的發(fā)掘過程到出土物的記錄全是三維的，而不僅僅是拍照和繪圖。這種三維化的記錄，讓我們最后對成果的認識和分析都和以前不同，”王建新說。在遺址現(xiàn)場，研究團隊通過布設(shè)靶標，利用三維激光掃描儀準確、直觀地記錄下了考古發(fā)掘現(xiàn)場遺跡、遺物的三維空

8、間分布狀態(tài)，為后期分析積累了寶貴的“大數(shù)據(jù)”。王建新說：“我們所用的技術(shù)，烏茲別克斯坦考古工作者是頭一次見到，給他們帶來從技術(shù)到理念的新東西，得到了他們的認可和支持，是互利共贏的?！痹佻F(xiàn)歷史三維掃描技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)（）結(jié)合，可以產(chǎn)生“時光機”般的效果，還原遺址的初始狀態(tài)。戴上眼鏡，公眾將一睹絲路沿線軍事重鎮(zhèn)通古斯巴西城千年前的輝煌。通古斯巴西城位于新疆新和縣，地處渭干河沖積平原邊緣，曾是唐代安西大都護府治下的軍屯中心。歷經(jīng)千年風霜，高大的土質(zhì)城垣依然在地平線上巍然佇立，但已坍圮傾頹。城內(nèi)長滿紅柳，還曾因廢棄已久而野豬泛濫， “通古斯巴西”就是維吾爾語“野豬首”之義。北京大學(xué)考古文博學(xué)院陳凌教

9、授在新疆新和縣通古斯巴什古城發(fā)掘現(xiàn)場（新華社張鴻墀攝）自年開始，北京大學(xué)考古文博學(xué)院研究員陳凌開始帶隊進行通古斯巴西城的考古發(fā)掘工作，基本探明了全城形制布局和建城順序。城略呈方形，南北長約米，東西寬約米，面積約萬平方米，四角殘存四座高大角樓?！爸袊z址跟歐美不一樣，希臘、羅馬都是好看的石頭城，而絲路沿線很多遺址看起來是土疙瘩 。如果文化修養(yǎng)很高，會有西風殘照，漢家陵闕的感覺，但一般百姓很難體會到遺址的可觀賞性。這就需要借助技術(shù)手段作展示， ” 陳凌說。在陳凌看來，遺址未動土的狀態(tài)， “既是考古工作的起點，也是古代歷史的終點” 。因此，考古團隊進行逐層三維掃描，在發(fā)掘過程中不停進行三維重建，累積

10、遺址從沒挖到被發(fā)掘完畢的狀態(tài)，便于向觀眾展示一步步的挖掘過程，還可在未來通過“逆過程”向觀眾還原遺址被發(fā)掘前的原貌。陳凌團隊還在考古現(xiàn)場積累拍攝用于虛擬現(xiàn)實（）眼鏡的內(nèi)容素材。遺址周邊環(huán)境復(fù)雜，在城內(nèi)參觀路線有限，戴上眼鏡后，便可隨意觀望，細探虛擬重建出的通古斯巴西城。城中倉儲、居住、守衛(wèi)各有區(qū)域；北甕城的佛寺中，佛頭螺髻和菩薩裙擺的細節(jié)都纖毫畢現(xiàn)；遠望之下，四條烽燧線會集于斯，侵略者當年為何選擇這條路線也可了然于胸?！拔覀儸F(xiàn)在做的是力圖突破單點，對周邊地理環(huán)境做整體釋義。比如古代旅行者為什么選擇絲綢之路的這條路線，因為一側(cè)是寸草不生的茫茫干山，一側(cè)是塔克拉瑪干沙漠，唯有沿著塔里木河的河道走，才便于給養(yǎng)， ”陳凌說。他希望未來建成一座體驗館，把重建還原的歷史信息和考古過程展現(xiàn)給參觀者，讓其對整個空間和城址歷史有較完整把握，也有利于提高大眾對于遺址的保護意識。