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考古发掘文物保护中的整体提取技术分析

2023-05-30张柯张俊

中国民族博览 2023年1期
关键词:技术分析文物保护

张柯 张俊

【摘 要】健全的民族意识一定是建立在真实可靠的历史之上,而这个真实可靠的历史不是传说,只能靠考古材料来书写,因此考古发掘工作尤为重要。考古能帮助我们认识过去,了解历史,以史明鉴,推陈出新。随着科学技术的不断发展,国家和社会对考古工作提出了更高要求,提供了更有力的支持。文物提取和保护工作也经过不断探索和改进,向着更有利的方向发展。整体提取技术是文物提取工作中最常用的技术。根据实际情况选择合适的整体提取技术是文物保护的关键内容。本文以文物整体提取技术为研究对象,分析整体提取技术的应用环境,阐述了4种不同的整体提取技术,旨在帮助读者深入了解文物的整体提取技术,为文物提取过程中如何选择合适的技术提供参考。

【关键词】考古发掘;文物保护;整体提取;技术分析

【中图分类号】K854 【文献标识码】A 【文章编号】1007—4198(2023)01

考古是一门综合性学科,是现代人对古代文明的考究、研究。考古的意义在于它是与历史对话的最佳途径,使我们摆脱时空的限制,来一场与古人的面对面交流。虽然我们不能在时间和空间上回到古代,但我们可以通过古人留下的物品或生活痕迹来了解古代的政治经济状况和物质文化面貌。

考古面临的最大困难是对刚出土文物的保护。文物在泥土中保存了成百上千年,期间隔绝阳光、氧气等自然因素,一旦被挖掘,首先面临的是自然光、氧气等对它的侵蚀。很多时候挖掘出来的文物会褪去其色彩,这对日后的鉴定工作造成了一定的影响,也是文物考古中的一大损失。因此,考古发掘文物的保护工作成为至关重要的一个环节,研究和发展有效的文物保护技术成为重中之重。

一、文物整体提取技术概述

考古发掘文物保护工作是指将文物从土壤中挖掘出来,转运到考古学家或考古机构指定的地点。在此期间,为防止文物损坏和腐蚀而进行的一系列短期的、临时的预防保护工作。经过几代考古人的实践经验积累,整体提取技术已经成为业内公认最合理的能有效保护文物的文物提取技术。该项技术是指在文物所在区域,将周围土壤或其他的一些起到包裹作用的物质与文物本身一起被提取出土。对于文物本身来说,出土后的周围环境因素与出土前一致,能有效保护文物的原始性和完整性。对于考古学家来说,能够拿到文物的第一手资料,更益于后人对历史的研读。因此,文物整体提取技术是一种既有技术含量又有实际应用价值的现代文物保护技术,值得今人学习和改进。

二、文物整体提取技术的应用环境

事实上,在考古发掘的现场往往需要根据实际的周围土壤等环境状况和文物实际的保存情况来选择使用哪种提取技术更合适。整体提取技术的操作过程比较复杂繁琐,所以在一般的文物出土保护中不会使用整体提取技术,只在特定的环境中使用。虽然在考古发掘现场使用整体提取技术可以有效保护文物,但也只能在特定的土壤环境中和特殊的文物现存状态下使用。如果在文物出土时不考虑实际情况,使用不合适的提取方法往往会对文物造成直接或间接的侵蚀或损坏。所以,在考古发掘文物过程中,要根据实际情况来选择合适的提取方法。根据实际的情况,整体提取法一般用于以下三种环境中。

(一)文物在出土前已经受到严重损坏

在文物的实际发掘与现场提取工作中,考古学家们经常会遇到文物遭受过严重损坏,已经出现破碎成众多小碎块的情况,并且各个细小碎块之间在短短的时間内无法进行拼接复原,也无法快速整理出各个碎块之间的相互关系[1]。在这种情况下就要考虑使用整体提取技术,对这些已经破碎的文物进行提取。只有使用整体提取技术,将文物与周围土壤一起迁移出土,才能避免在文物发掘与提取过程中对文物造成无法逆转的二次伤害。整体提取技术能最大限度地保持文物各个碎片之间的原来的空间关联,将文物碎片与周围的土壤等环境作为一个整体,从考古现场安全转移到周围环境相对稳定的符合要求的特定区域。然后再对周围多余的土壤进行清理,拼接恢复暴露出的文物碎片,进一步明确各个文物碎片之间原有的关联性。应用此技术,只要在文物提取中划定的整体足够大,就可以将所有的文物碎片一并提取出来,并且碎片所在位置与文物主体的关系有助于恢复文物原貌的相关工作。

1980年12月,惊艳世界的秦始皇兵马俑出土了两架大型彩绘铜车马。由于装有两架马车的木制棺椁在地下腐烂坍塌,导致铜车马在被发掘时已经支离破碎。使用整体提取技术将文物提取之后,经过清理清点,一共发现3000余块文物碎片。经过长达3年的修复工作,才有如今的震撼全世界考古学家的“青铜之冠”。

(二)文物自身属于易碎品

在实际的文物发掘工作中,考古学家们经常会发掘易碎性质的文物。这些文物可以分为两种,一种是文物本身的材质即为易碎材质,如玻璃制品、陶瓷制品等;另一种是文物生产时间过长,在漫长的岁月里,制造文物的材料发生化学变化,使原本不易碎的文物变成了易碎文物,如腐朽的铁器。无论哪种情况,只要在发掘提取文物时,文物处于易碎的状态,都需要使用整体提取技术进行提取,以此来保护文物不在提取过程中破碎。将易碎文物和周围的土壤或其他包裹物作为一个整体进行提取,使文物的状态与提取前保持一致,直到转移到安全的环境中,有效避免了文物在提取中被不小心破坏的风险。

瓷器是典型的易碎文物。2010年9月,在山东菏泽的沉船中发掘出带有青花龙纹的瓷器,正是弥足珍贵的元青花。瓷器中的元青花由于数量稀少,同时又是易碎品,提取工作非常困难。考古队员们并没有马上提取,而是经过一周的慢慢发掘,采用整体提取技术,将三件元青花瓷器提取出来,其中有一件元青花是完好无损的。

(三)文物易受光、氧气等侵蚀

在考古发掘文物过程中,考古学家们还经常会遇到文物在地下封存千年,一旦遇到阳光、氧气等因素,文物便失去原有的色彩情况,甚至发生碳化。这种情况下,需要采用整体提取技术先将文物和周围的土壤作为一个整体进行提取,转移到稳定的外部环境中,如暗室、氮气室等。然后清理多余的土壤,露出文物全貌。使文物在整个过程中无法接触到阳光和氧气,使文物保持原有的颜色状态。

最典型的例子就是秦始皇兵马俑,由于古墓中的各种文物见到阳光容易受到侵蚀,因此时至今日,依旧没有全面发掘秦始皇兵马俑。古墓中氧气稀薄,在这种环境下封存的文物不容易被腐蚀。

(四)文物周围的环境具有历史研究价值

除上述三种情况之外,还需要注意文物周围的环境是文物不可分割的一部分,文物与环境二者之间有密切的关联性。同时,文物周围的环境同样具有历史研究价值,需要采用整体提取技术将文物与其周围环境一并提取出来。这样既提取了文物,又保证了周边环境的完整性,有助于历史学家对其中的关系进行更深一步的研究。

曾经在琉璃河遗址的M1901墓中,考古队从泥坑里发掘出大量青铜马车器,它们之间的相对位置也具有很大的历史研究价值。于是,考古队员一致同意使用整体提取技术中的套箱提取。经过五天的努力,最后文物在没有破坏周围其他文物的情况下被整体提取,保持了各个车马器之间的相对位置,推动了后续的历史研究进程。

三、整体提取技术分析

整体提取技术可以细分为四种方法。由于考古现场各不相同,根据实际情况选用这四种方法中的一种或多种,灵活运用,才能达到最大程度保护文物的目的。下面分别对这四种技术方法进行阐述。

(一)基本提取技术

基本提取技术是众多提取技术中最为简单的一种,是整体提取技术的基础。它的最大优势在于不需要借助任何工具直接进行提取[2]。基本提取技术要求文物发掘现场的土壤较为坚硬,能够在无任何外界工具的辅助下支撑起文物和周围环境中的其他物质,满足将文物与周围土壤一同提取的条件。使用基本提取技术,首先需要将文物周围与文物有一定距离的土壤进行分离,然后制作能支撑文物的台基。若台基不能满足支撑文物的需求,可以使用其他方法进行加固处理。在进行加固操作时,考古队员们通常会选用石膏填充、绷带缠绕或布条捆绑等方式,对台基进行简单的加固处理,防止台基土块在后续切割和转移时碎裂。台基制作完成之后,对台基底部进行切割,将文物与其下面的土壤分离。在此过程中,考古队员们通常使用边缘锋利的金属切割板或者金属丝线,使台基土块与其下面的土壤分离断开。切割工作结束后,文物连同台基底座一起被提取。由于台基本质是土壤,易变形,易破碎,所以往往根据实际情况是否需要,使用金属材质的刚性隔板对底座进行处理。这样操作之后,文物和底部的土壤就被作为一个整体一同提取出来了。文物提取之后,表面会被大量的多余的土壤覆盖。若文物能在外部环境中稳定存在,不会发生化学变化,同时周围的土壤没有历史研究意义,则可以直接将文物表面的泥土清理掉。若文物不能见到阳光或氧气,或周围土壤中含有其他有研究价值的物质,则先不进行清理工作,将文物连同周围的土壤整体转运至稳定环境中,再进行后续工作。这种整体提取技术操作简单,耗时短,对考古装备要求低,在实际的考古工作中,已经被大范围推广使用。

(二)套箱提取技术

套箱提取技术是在基本提取技术的基础上进行改进,并逐渐发展起来的。该技术的精髓在于台基制作完毕之后,采用木头制成的箱子对台基进行加固,箱子之间用铁钉固定或外围缠绕纱布固定。使用的工具通常为有棱角的箱型,故称之为套箱提取技术。有的考古现场只需要对台基进行套箱,也有的考古现场需要对台基和文物同时套箱,可根据现场的实际情况来进行选择。无论套大箱还是套小箱,操作的关键都是保证箱子内侧的土壤等物质与箱子内壁之间没有缝隙,二者紧紧地贴合在一起。套箱之后在进行对台基底座的切割工作时,可以直接将台基底面的土壤移除,使其处于悬空状态。最后再将文物与台基平移到支撑板上,或将支撑板铺展到台基下方,将文物、台基、支撑板一同提取。相比基本提取技术,使用套箱提取技术增加了基台底座的坚固程度,使文物在提取和转移过程中更安全、稳固,即使受到小震荡,也不會对文物造成损害。通常来讲,文物发掘现场的土壤比较坚硬,文物本身体积比较大,周围无其他大型阻挡物时,如古墓中的棺椁,通常会采用这种方法进行提取。应用套箱提取技术进行文物提取的关键是在使用箱子进行加固操作时,要保证木箱与台基之间没有缝隙。在进行基台底座切割时,可以完全清理掉台基的土壤,使用更结实的底板,将木头箱子与底板紧密拼接在一起。支撑板需要有足够的硬度,能够支撑起整个文物及台基的重量。四川成都五根松墓群中M94号墓中的“摇钱树”,就是采用了套箱提取技术。此文物发掘于墓穴的耳室之中,树枝和树叶与树干底座的摆放位置极为特殊,为了不破坏它们之间的关联性,考古队员们决定使用套箱提取技术。先使套箱倒过来,缓慢、细致地清理底座的土壤;再将下方无关联的其它文物提取出来;最后将露出来的树枝和树叶与树干底座作为整体,进行套箱提取。

(三)石膏提取技术

石膏提取技术也是在基本提取技术的基础上进行改进的,是套箱提取技术的升级。石膏的坚硬程度远远超过木箱,使用石膏对文物底座的台基进行加固,可以起到更好的支撑作用。与上述两种技术最大的不同在于,使用石膏提取技术时,要求所制作的台基的正视图和左视图均为正梯形,而不是矩形。正梯形具有更高的坚固性,使台基更加稳定。在使用框架包围过程中,通常要求将框架与台基之间留有一定的距离,然后使用熟石膏进行缝隙填充,保证框架与台基之间毫无缝隙。在对秦兵马俑坑中的易碎和易腐蚀的文物提取时,便使用了石膏提取技术。但此项技术的最大缺点是在熟石膏填充过程中,由于石膏固化会放出大量热量,并且石膏冷凝后会异常坚固,很难清理干净,可能会对提取的文物造成损坏。

(四)聚氨酯泡沫提取技术

由于石膏在使用过程中,有很大的缺点,所以对石膏提取技术进行升级。使用聚氨酯泡沫代替石膏,进行缝隙填充。相比于石膏,聚氨酯泡沫固化时间短,固化过程不发生化学反应,不放热。固化后的聚氨酯泡沫无毒无害,类似于海绵,具有更强大的密封性和弹性,隔热防水,隔绝空气。并且聚氨酯泡沫还可以回收,被制成橡胶制品或者硬塑料制品。

四、结语

不同的考古现场,周围环境更是天壤之别。需要考古队员灵活运用各种提取技术。在采用整体提取技术进行提取时,要根据文物自身和周围环境选择合适的提取方式。随着科技的不断发展,考古技术也日新月异,整体提取技术仍是重要的提取技术被广泛使用,开发和选择合适的提取技术是对文物进行保护的重要途径。

参考文献:

[1]刘文庆.考古发掘现场文物保护中的整体提取技术[J].东方收藏,2020(23).

[2]侯文军.考古发掘现场文物保护中的整体提取技术[J].中国民族博览,2016(12).

作者简介:张柯(1990—),女,汉族,山西霍州人,硕士研究生,文博馆员,研究方向为文物保护、藏品管理;张俊,女,汉族,山西原平人,硕士研究生,文博馆员,研究方向为科技考古、文物保护。

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