二、怎樣做考古

4.考古學中會用到哪些現代科技

在人們的傳統認知里，考古是和古老的事物打交道，與現代科技毫不相干。然而，真實情況并非如此，今天的考古調查、發掘、文物保護和考古學研究中，已經有越來越多的科學技術被廣泛運用。今日的考古學，科技手段已經貫穿了工作程序的始終，成為考古人的得力助手，幫助我們發現遺址和保護文物，讓我們看到肉眼無法發現的古代信息，從中可以認識古人的生老病死、衣食住行……可以說，今天的考古學是在用最現代的科技來研究古老的事物。

讓我們從發現遺址的方法——“天空之上”的遙感考古說起。

在過去，考古工作者想在野外發現一處新的遺址十分困難，這是因為絕大多數古代遺址在地表沒有什么明顯的痕跡，考古工作者只能如大海撈針一樣在田野中靠人力搜尋散落在地表的陶片、地形的微小異樣等線索。即便是找到了遺址，由于其深埋地下，考古工作者也很難清楚地了解它的具體樣貌。

遙感考古：地下石質建筑遺存導致的植被變化（德國巴伐利亞州）

但現代科技改變了這一切，現在我們可以利用衛星、飛機和無人機等從空中的視角幫助我們尋找和了解遺址，這在考古學中被稱為“遙感考古”。它的原理是，地下遺址的存在往往會對地表的地形或者植被等產生一定的影響，比如古代城墻或宮殿基礎的殘存一般會略高于地面，在陽光下會產生一定的陰影；古代道路與現代土壤的顏色有明顯不同；而如果地下有墓葬、墻、瓦礫堆等遺跡存在，地面上植被也會受到影響。特別在農田中，有遺跡的區域長出的莊稼就會比正常區域的成熟更早或更晚。這些變化在地面上觀察是難以覺察的，但如果從高空以較大的視角來觀測，則會看得十分明顯。

考古學家曾利用衛星影像，在河南安陽發現一些區域的麥苗長勢很差，推測地下有古代建筑遺址。古代遺址導致了土壤土質干燥、致密，而且缺少植物生長必備的腐殖質，因此導致麥苗長勢異常。后來，殷墟考古隊對這些區域進行了考古發掘，證實了這些異常區域果然存在宮殿、宗廟等遺址。

除了尋找地表不易發現的遺跡外，遙感考古還可以幫考古工作者更直觀地認識古代城市這類規模較大的遺址的形狀、結構、布局等。畢竟，空中的遼闊視角是站在地面上的視角無法比擬的。

新疆高昌故城衛星圖（“吉林一號”遙感衛星拍攝）

新疆高昌故城航拍圖（無人機拍攝）

現代科技的另一個貢獻，是保護文物，讓脆弱的文物重煥生機。

如果說，我們沒能發現一些深埋于地下的古代遺存是一種遺憾，那么不能保護好發掘出土的珍貴文物則是對歷史的犯罪。考古發掘會出土各種各樣材質的古代文物，其中不乏如紡織物、紙張、漆木、皮革等文物，這些文物經過千百年的掩埋，已經變得十分脆弱，在出土后與空氣接觸可能會迅速氧化，造成褪色、腐朽、變質等不可逆的損壞，因此如何保護出土文物一直是考古工作面臨的難題。

隨著科技的進步，保持文物出土原狀，甚至恢復千百年前的本來樣貌成為可能。現在的考古發掘團隊一般都配備有專業的文物保護人員，他們會提前制定出土文物的保護計劃并準備所需要的文保設備。

舉世矚目的江西南昌海昏侯墓的考古發掘過程中，文物保護就起到了關鍵的作用。在海昏侯墓中，考古工作者發現了5000枚以上的西漢竹簡。但是這些竹簡在地下埋藏了兩千多年，考古工作者發現它們的時候，它們已經嚴重腐朽、干縮，表面氧化成了黑色。顯然，首要的任務是保護好這批珍貴的文物。

在經過現場拍照、繪圖和三維掃描后，這批竹簡被整體搬運回實驗室。考古工作者用顯微鏡、掃描電鏡等儀器對竹簡做了全方位的“體檢”，發現竹簡存在含水量高、竹子自身纖維降解以及鐵元素氧化發黑等“疾病”。因此，考古和文物保護工作者“對癥下藥”，小心翼翼清理了附著在竹簡上的淤泥之后，用特別配制的化學制劑對竹簡進行了保護性復原和加固，利用紅外掃描等技術對竹簡上書寫的文字進行了記錄。已經面目全非的竹簡基本恢復了原有的樣貌。

后來，考古學家在這批竹簡中釋讀出了《詩經》《禮記》《論語》，以及當時的奏疏等內容。試想，如果沒有這些科學技術的參與，這些珍貴的文獻將無法被認識，將會錯失很多關于古代的珍貴信息。

保護、修復后的海昏侯墓竹簡

在“讓文物說話”、認識古人上，現代科技是考古學家的“望遠鏡”和“顯微鏡”。

除了在考古調查、發掘和文物保護中的應用外，現代科技還廣泛應用在考古學研究之中。墓葬是考古發掘中最常見的遺跡種類之一，其中多數墓葬中會出土墓主的骨骼，相比于其他出土文物，墓主本人的遺骸顯得尤為重要。通過對人骨的測量，我們可以了解死者的性別、年齡、生前的疾病、死因，甚至人種等信息。而如果對人骨進行進一步的分析，他（她）體內殘存的同位素甚至可以告訴我們他（她）生前的食譜是以谷物為主，還是以肉類為主。一些骨骼還可以提取DNA殘留，進而可以研究這些墓主的遺傳信息和祖先來源。如果你想知道這些科技分析有多么神奇，本章的其他題目將會給你答案。

動物骨骼、植物遺存，甚至出土遺物都可以通過科技手段分析出各種信息。比如利用顯微鏡可以觀察石器表面的加工痕跡和殘留物，從而知曉它們是如何被制作出來的，它們的用途是什么。利用殘留物分析，可以知曉古代容器中曾經盛裝過的物品。比如對仰韶文化小口尖底瓶的分析，就發現了酒類的殘留物。

除了上述應用之外，科技分析還可以幫助我們了解文物的年代、產地、冶煉技術等種種信息。這些都是通過傳統的考古學方法難以獲得的信息。

在21世紀的今天，現代科技已經融入了考古學的方方面面：我們用它發現遺址，保護文物，探索人類的來源與古人的衣食住行、生老病死……這里提到的技術方法只是科技考古的冰山一角，在現實的考古工作中，科技無處不在，而且隨著時間的推移與科技的發展，能夠應用于考古中的現代科技手段將愈發豐富，它們將為考古學探索人類的古代文明提供更多幫助。或許到了未來某一天，考古發掘工地將會變成科技實驗室，這將是考古學的主要工作場景。