百科探秘

1986年春天，考古专家黄慰文专程前往广西百色市右江民族博物馆。

黄慰文是中科院古脊椎动物和古人类研究所的研究员，他在一本学术刊物上看到广西同行发表的报告，报告介绍1973年～1986年百色地区发现的3000多件打制石器。其中一件大型尖状石器引起了黄慰文的极大关注。

1847年，法国圣·阿舍利出土了一件精美绝伦的石器，这件石器经过去薄、精修边缘等技术加工，刃沿规整，左右对称，被称作“阿舍利手斧”（图1）。

（1）石器时代先进技术代表的阿舍利手斧

阿舍力手斧被考古界评价为人类第一件规范的、有程序的打制工具。古人在打制手斧之前，脑子里已经有了三维坐标。从手斧正面、侧面和根部观察，它们都是对称的。这个对称设计对于现代人来说轻而易举，可在蒙昧时代，它代表着直立人的智慧。阿舍利手斧是距今大约30万年前～150万年前石器时代先进技术的代表。

黄慰文在百色的意外发现让他兴奋不已:原来这些石器中居然有着类似阿舍利手斧的尖状石器，而且多达100多件。

这些尖状石器到底算不算手斧呢？

黄慰文（中科院古脊椎动物和古人类研究所研究员）:手斧平面两边对称，断面两边鼓起来，中间一条缝合线对称；人手把握的部位两面也对称，这是手斧的特点。打一个片疤，片疤超过中线，而且跟另一面的片疤连接，就是典型的去薄。而砍砸器只有一面刃。

刃沿规整对称、有去薄、精修的痕迹，阿舍利手斧的这些技术特点在百色大尖状器的片疤上都可以看到，只不过它的个头大了一些（图2）。

（2）具备阿舍利手斧技术特点的百色手斧

符合阿舍利手斧技术特点的百色尖状器的出现，让黄慰文想起了学术界存在已久的“莫氏线”理论。

1938年，美国哈佛大学著名考古学家莫维斯在缅甸北部考察，发现大批单面打制的石器。东亚出土的石器大多是单面打制的砍砸器和石片，就是简单地把一块石头砸开来有个刃。虽然有从两面或三面交互打击成锐角、用于刺割的尖状器，但相对于精致的阿舍利手斧还是显得十分粗糙。

因为这种差别，莫维斯将旧石器时代早期的大陆一分为二:一边是先进的“手斧文化圈”，包括整个非洲、欧洲的西部以及中东和印度半岛；一边是落后的“砍砸器文化圈”，涵盖东亚、东南亚和印巴次大陆北部。这条无形的莫维斯线把生活在非洲和欧洲的直立人称之为灵巧的直立人，而生活在亚洲的直立人被叫作不那么灵巧的直立人。莫维斯的这个假设把东亚和东南亚评价成一个“文化滞后的边缘地区”（图3）。

（3）“手斧文化圈”和“砍砸器文化圈”示意图

莫维斯的假说影响广泛而深远。半个多世纪以来，西方考古学界一致认为:东方的早期人类文化远远落后于西方，东亚不存在手斧或者手斧不能与西方的手斧相提并论。

多年来，不少学者对此提出质疑，但由于亚洲出土的考古材料不充分、没有过硬的年代测定办法，始终不能从根本上动摇莫维斯学说的权威地位。

广西百色这些酷似阿舍利手斧石器的出现，能否帮助亚洲直立人摘掉低智商的帽子呢？

这些石器的年代成了解开问题的关键。

百色这些类似手斧的石器到底出在什么地层？属于什么年代？它们能与阿舍利手斧相提并论么？

黄慰文:年代对一个考古项目来讲是摆在第一位的，首先要搞清楚遗址是什么年代。

黄慰文认为，必须寻找新的考古遗址，发掘出一批新的标本，才能找到可靠的证据。

百色盆地在5000多万年前是一个超级大湖，受青藏高原隆起的影响，大湖日渐消失，只剩下现在贯穿百色盆地的右江。在老第三纪湖相沉积的地层之上，广泛发育着一种由第四纪河流堆积而成的砖红壤层。

砖红壤是一种有着斑纹的鲜红色土层，是因为长期受湿热气候的影响，土层里的沉积物产生剧烈的化学风化作用而形成的。它主要表现为雨水把沉积物中比较活跃的钾、钠、钙、硅等氧化物带走，剩下的是比较富集的铁、锰、铝。铁、锰、铝的氧化物又形成了土层里的红、白、黄等网状斑纹，就像虫子爬过的蜿蜒痕迹。这种拥有 “蠕虫”纹路的独特红土，叫作网纹红土（图4）。

（4）五光十色的特有地貌，令人不由得联想到“百色”地名的由来

黄慰文:顶部是典型的砖红土，下面是网纹红土， 再下面就是紫色的砂层，再往下就是砾石层。

这套砖红壤是一种酸性土壤的堆积，它能够将埋在土里的有机物化为乌有。

到底该从哪里开始挖掘呢？

说来也巧，由于建设通往山区的公路，百色盆地东段田东县位于右江南岸的高岭坡被大面积切开，断面非常清楚地展示着自然出露的地层，提供了良好的地质依据。更为可喜的是考古人员在高岭坡地表拣到的石器很多，高岭坡自然成为第一个发掘点。

1988年10月，黄慰文与我国留美的冷健博士合作，带领团队进行了百色研究的第一次小规模发掘。

这次挖掘分散安排3个探方。几天以后，在A方大约离地表50厘米的网纹红土中发现了一件砍砸器（图5）。

（5）百色出土的单刃砍砸器

虽然只是一件砍砸器，但大家却非常兴奋，这毕竟是1973年百色盆地发现第一件石器以来，在未被扰动过的网纹红土层中首次发掘出石器。

在随后的挖掘中，又有大量石器出现。

田丰（广西百色市田东县博物馆副馆长）:A方出土了64件，B方出土了5件。

这次发掘证实了百色旧石器出土的层位就是砖红壤层。接下来要考虑的是这些石器的年代。

一般来说，出土的地层中往往伴有古生物化石，但由于网纹红土的酸性太强，腐蚀分解了埋藏在里面的人类遗骸和动物遗骨，无法运用传统生物地层学的方法来确定地层的年代。

考古专家们想到了一个办法：网纹红土是在一个特定时期形成的，可以利用网纹红土形成的时间，来判断这些在网纹红土中出土的石器的大致年代。

黄慰文:百色网纹红土形成于100多万年前至70多万年前，风化的时间大概是65万年前～40多万年前。这个时期全球是一个漫长的极端湿热气候，湖相沉积层经过长时间的化学分解，形成了网纹红土。

网纹红土的风化过程是一种不可逆的反应，只要弄清这个地层堆积以及转变成网纹红土的时间，就可以断定出自这个地层的石器的年代。

黄慰文:我们人类的活动不可能晚于60多万年前，因为这里阶地的形成是100万年前～70多万年前。

黄慰文大胆地把百色旧石器年代设定在大约距今100多万年至70万年的早更新世。如果这个年代推测是正确的，那么,百色旧石器中那些酷似阿舍利手斧的石器将成为挑战“莫氏线”的证据。

然而，黄慰文的这个设定引来了质疑。

最近一次也就是距离我们只有4000万年的最大规模的造山运动，造就了地球上最高的喜玛拉雅山脉和辽阔的青藏高原。云贵高原在青藏高原的隆起中，被抬升和挤压拉起了一个巨大的褶皱，断裂带、断层纵横交错。地处云贵高原边缘的百色盆地免不了也受到这种抬升的波及，原来的大湖逐渐变成了今天贯穿百色盆地的右江。而那些年代久远的老河床都被抬升起来，形成了右江河谷两岸的阶地。

有学者认为，百色旧石器出土的地层周围还有更高的山，这些石器很可能是附近高山上岩石碎屑被雨水冲刷到网纹红土中的坡积物。不属于原生层位的坡积物地层无法作为判断石器年代的依据。

高岭坡出土的石器究竟是坡积物，还是来自右江河谷高阶地的原生地层呢？

为搞清这个问题，黄慰文请来了袁宝印。袁宝印是中国科学院地质与地球物理研究所研究员，曾长期进行华北黄土、南方红土和青藏高原的研究。

袁宝印（中科院地质与地球物理研究所 研究员）: 百色盆地在三四千万年前甚至更久一点，有一个大断裂，在断裂活动过程中形成了盆地。在这个盆地里沉积了湖相的地层。

袁宝印他们考察发现：百色盆地网纹红土堆积地层并没有出现坡积物的典型代表——透镜体砾石，也就是一种被雨水或者河水冲刷形成的中间鼓两头薄的砾石。加上古老的河床已经被右江切割，形成了高出河面50米～70米的阶地，河水不可能再冲上来。可以断定石器出土的原生地层是网纹红土。

但是，没有发现在网纹红土中出土的手斧，也没有发现用以确定手斧年代的古生物化石，问题还是没有得到解决。

就在考古学家们一筹莫展之际，一个细节的偶然发现，让事情似乎有了转机:百色旧石器遗址常常可以见到散落在地表的黑色块状物。

这些黑色块状物来自何处，它们怎么会和石器散落在一起呢？

这些黑色块状物叫玻璃陨石，当地老百姓都叫它雷公墨。雷公墨可不是一般的东西，它是彗星撞击地球的遗留物。

如果这些玻璃陨石和石器是同一时期出现的，它就可以作为测年材料，也就是说可以通过同位素方法测定它的年代，从而确定百色石器的年代。

黄慰文决定从地层采集与石器一起出现的玻璃陨石。

1993年，黄慰文在百色部署2个挖掘地点，一个在田东县的高岭坡，就是曾经挖出石器的遗址;另一个是新的挖掘点，在百色盆地西北部的百谷。

功夫不负有心人，挖掘将近一个月后，他们终于找到了梦寐以求的玻璃陨石。

黄鑫（百色市右江区文物管理所所长）:有一天下午，我们百色地区文物科科长黄造彪一锄头挖下去，露出了一个带鲜艳光泽的黑块，大家意识到这就是我们寻找已久的证据。都兴奋地跳了起来。

在接下来的挖掘中，虽然没有同时发现手斧，但根据埋藏状况分析，玻璃陨石出现的年代应该和手斧等石器大致相同。

黄慰文:研究的难点是年代问题，世界上很多红土带的遗址至今也没有解决。百色是运气很好，它正好有玻璃陨石。

百谷出土的第一批玻璃陨石样品很快被送到核工业部中国原子能科学研究院，郭士伦教授课题组用当时最先进的“裂变径迹法”对玻璃陨石进行测试，解读玻璃陨石的年代。

郭士伦（核工业部中国原子能科学研究院研究员）:玻璃陨石在降落过程中，它里面的铀238原子核产生自发裂变，并在玻璃陨石里留下径迹，通过“裂变径迹”就能够测定出它的年代（图6）。

（6）图组:玻璃陨石和“裂变径迹法”原理示意图

测定结果，第一批玻璃陨石样品距今73.3万年。

这一突破性成果让百色旧石器研究成为新热点，受到学术界的关注。

但也有外国专家认为，玻璃陨石有可能是早期人类在别的地方活动时被发现而带到遗址来，和石器埋在一起的。这样石器跟它就不属于同一个时代。

如何证明这些玻璃陨石没有经过人为搬运呢？至关重要的就是要在出土玻璃陨石的地方找到玻璃陨石的碎片。因为玻璃陨石掉下来的时候应该出现玻璃陨石和碎片的散落面。

令考古学家惊喜的是，他们希望看到的场景出现了。2002年，在杨屋遗址发现了非常密集的玻璃陨石降落层，包括玻璃陨石碎片。

侯亚梅（中科院古脊椎动物和古人类研究所研究员）:在几十平方米的布方里，挖掘到了非常密集的玻璃陨石降落层。

杨屋遗址仅在32平方米面积内就出土大小不等的玻璃陨石33件。

黄胜敏（广西百色右江民族博物馆馆长）:其中最小的玻璃陨石直径只有0.5厘米，最大的2厘米～3厘米。

更加令人兴奋的是在同一层位中还出土了一件打制技术较为精致并具有手斧形态的手镐。

网纹红土、玻璃陨石、陨石碎片，这些重要的参考物形成了判断百色手斧年代的科学证据。

参与杨屋遗址考察的美国加利福尼亚伯克利地质年代中心的玻璃陨石专家阿伦·丹尼，用先进的“氩-氩法”进行测试，得出这些玻璃陨石的年代距今80.3万年，比我们测试的又早了10万年。

2000年3月3日，美国《科学》周刊以百色手斧照片为封面，发表了中美联合考察百色盆地的阶段性研究报告。报告指出，大约80万年前，一个巨大的陨星撞击亚洲东南部的澳大利亚，中国南方的百色盆地也受到这个地质事件的冲击，大火烧毁了森林，使红土和下面的砾石暴露出来。在这次灾难之后，这个地区的早期人类用新暴露出来的丰富的砾石打制石器，石器的加工技术饱含阿舍利文化特征。报告还从旧大陆早期人类及其文化进化总格局的角度论述了百色旧石器的重要意义（图7）。

（7） 刊载中美联合考察百色盆地阶段性研究报告的美国《科学》周刊

考察报告发表后，受到世界各地天体物理学家们的强烈反响，编辑部收到很多信件，其中不乏质疑意见，认为世界各地发现这一时期陨石的考古地点不少，但没有听说哪一处是原生层位的。

要回答这些质疑，必须找到手斧和玻璃陨石同时出土的遗址。

新一轮的挖掘应该从哪里着手呢？

一个意外的发现让他们轻而易举地解决了这个难题。

由于修建水力发电站，百色盆地西北入口的澄碧河变成了水库。库区内海拔相对较高的网纹红土阶地形成了壮观的红色岛群。澄碧湖水库群岛中网纹红土河漫滩上砾石遍布，在这里可以随意地捡到石器和玻璃陨石，尤其是手斧。

王（广西壮族自治区自然博物馆馆长）:2001年，我们在澄碧河风景区两个选点的地表发现很多手斧，仅枫树岛遗址就发现三四十件，密度大得惊人。

可以想象，久远的古代河漫滩上的场景何等壮观，这里如同一个庞大的石器加工厂，那些生活在这里的直立人在打制石器，有的只打简单的砍砸器，有的打制精致的手斧。

2005年，广西自然博物馆王馆长率领考古队登上库区一个叫枫树岛的地方进行考古发掘。发掘很快有了令人惊喜的发现，在同一个水平层位上出土了玻璃陨石和手斧。

王:在这个遗址共发现5件手斧和9块玻璃陨石，肯定了百色手斧跟玻璃陨石都是在同一地质层中产生的。

枫树岛手斧和玻璃陨石的出现，再次锁定了百色手斧的年代。

现在，出土的百色手斧总数达300多件，是目前我国出土手斧最多的地方。

大量百色手斧的出土极大地冲击了“莫氏线”理论，一举扭转了弥漫在学术界和舆论界的亚洲人智力水平不如西方人的论点（图8）。

（8）百色手斧被评论为“改写了人类进化史”，受到中外学界的关注