科技，让考古如此“炫酷”

崔兴毅

半空中，“嗡嗡”作响的无人机在盘旋拍摄；实验室里，碳-14测年、DNA分析；探方外，考古工作者依然与文物隔空“对话”……如今，在中国大地上，从挖掘到保护，有高科技的加持，让现代考古可谓如虎添翼。

“拼对”成功，离不开AI

2023年6月10日，三星堆遗址祭祀区两件“跨坑拼对”成功的大型青铜器再次引发人们的关注，通过三维扫描和3D模型等科技手段，两件国宝以完整的形态清晰地展现在大众视野中。

其中，铜兽驮跪坐人顶尊铜像通高1.589米，由2021年三号坑出土的铜顶尊跪坐人像和1986年二号坑出土的铜尊口沿、2022年八号坑出土的铜神兽组合而成。

而铜罍尊倒立鸟足顶尊神像通高2.53米，包括1986年二号坑出土的铜鸟足人像、2021年三号坑出土的爬龙铜器盖和2022年八号坑出土的铜顶尊撑罍曲身人像、铜持龙立人像、铜杖形器等部分。

两尊铜像不仅实现了“跨坑”拼对，也跨越了考古发掘工作的数十年。在这背后，人机智能协同考古发挥了重要的作用。

彼时，新一轮文物出土清理工作逐步推进，专家发现，三星堆许多先后出土在不同“祭祀坑”的文物其实是“一家人”。

然而，由于文物脆度高，且通身高度较高，实物拼对将面临风险，对文物会造成不可逆的损害。于是，一支由文物考古与前沿科技组成的联合团队诞生了。

首先，团队要对文物进行全方位的扫描，并基于扫描数据对文物进行三维建模，再通过AI智能计算分析，提取各个神像“碎片”的几何特征信息，通过计算特征相似性得到匹配度。

其次，工作人员需要具体分析“碎片”的受力，通过是否能达到受力平衡来判断不同拼接组合的可能性，并通过量化数据验证两件器物“合体”拼接的可行性。

在三星堆遗址考古发掘现场，考古人员利用特制的升降设施在3号“祭祀坑”内作业，以减少对坑内文物的影响

最后，团队基于专业文献，结合三维技术确定合理的拼接方式，并对青铜文物进行研究性材质复原。

在这个过程中，智能计算能根据三维模型，便捷地计算和分析出文物的各项数据，不同拼接位置的匹配程度、整体姿势和受力情况等，全程为文物考古专家提供量化支撑依据。

“鸟枪换炮”的考古现场

事实上，三星堆的首次发现是在20世纪20年代，但受战乱影响，当时并未形成大规模的挖掘。

直到1986年，随着三星堆一、二号器物坑的发掘，沉睡数千年的古蜀文明才真正重见天日，纵目面具、青铜立人、青铜神树、黄金面具等一系列奇伟瑰丽的文物让考古界震惊。

然而，受当时的技术条件限制，文物发掘和后续保护措施都比较简单。考古工作组缺乏人手时，会临时派遣当地农民参与发掘工作。据一位曾参与发掘的村民回忆，当时的发掘现场，只用竹竿搭建个围栏，挖出来的文物大多用纸包住后，就直接放进木箱运出去。

到了2021年，新一轮发掘“鸟枪换炮”，发掘坑上不仅盖起了“空调房”，在发掘坑周围还建立了“考古发掘舱”。有了它们，发掘现场就能达到恒温恒湿的状态，尽可能避免文物在出土時有所损坏。

在勘探与测绘阶段，考古工作人员一方面要用高精度的激光全站仪与三维激光扫描技术测量文物数据，另一方面，还要用超景深显微镜发现在器物上附着的纤维纺织品或血液等物质，以便立刻提取送检，避免后续的粉化和风化。

在提取文物的过程中，考古工作人员则会先用3D扫描仪进行文物以及其周边的信息数据搜集，通过3D打印机打印出石膏模型。对于特别脆弱的文物，考古人员还会使用新材料。例如，象牙会先用轻便的高分子材料进行提取，快速进行完剔除工作后再加入保护剂。

此外，现场还备有多功能考古工作舱。有机实验室、无机实验室、应急分析实验室、微痕应急保护实验室等，使得文物出土后很快就可以在现场进行理化实验。

沉睡三千年，再醒惊天下。三星堆遗址的发掘经历展现了我国科技考古的巨大进步。

能“断案”，还能跨时空对话

然而，考古界对于科技的应用绝不只是在三星堆。

2009年，河南省南阳市曾公布过一项考古发现，曹操墓找到了。然而，这则新闻却引发了广泛的争议。原来数年前，安徽省亳州市也曾发现过曹操墓。那么，究竟哪个才是真正的曹操墓呢？

随后，考古专家前往亳州，通过古DNA生物科技鉴定法对亳州曹操墓中的出土牙齿进行了DNA提取，在对比曹操后人的DNA后进行反推，最终确认亳州的曹操墓是真的。

实现与历史的跨时空对话，也是考古工作的重要目的之一。在这一方面，科技的“魔力”同样令人惊叹。

“以往出土的珍贵文物，每年展出次数极其有限，像一些书画等有机质文物，经常展出很容易造成损坏。”中国电科文保装备专家郭青松曾经对如何平衡文物保护与利用之间的矛盾很是纠结。

郭青松说：“这几年可大不一样了！通过数字化手段，我们把整个三峡都‘搬进了展厅！”

不久前，重庆中国三峡博物馆“体验三峡”数字展厅对外开放。展厅内，滚滚长江“近在眼前”，西起重庆奉节白帝城，东至湖北宜昌南津关，全长193千米的风光尽收眼底……

“不只是壮美的自然风光，我们还深度挖掘并关联，形成了包含三峡军事、诗歌、考古、石刻、书画等历史文化的庞大知识图谱，游客只要动动手指，就能‘穿越到长江三峡的不同历史时期，沉浸式饱览三峡的‘前世今生。”郭青松感叹道。

3D扫描和成像技术则成就了数字化文物与游客的“跨时空邂逅”。

从“手铲释天书”到“慧眼览古幽”，有了科技的助力，考古愈现魅力！

（摘自《光明日报》）