化學理工狗破解秦始皇陵「汞海」之謎
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不小心打破了測量體溫的溫度計,如果溫度計的那條升降柱是紅色的,則大可不必驚慌失措;如果是銀白色的,那就需要好好折騰一番了。
為什麼?我的專業是化學工程,咱今天就先從秦始皇陵里的一種「暗物質」——汞(水銀)談起。
法海你不懂愛 秦皇腦洞早大開
「……穿三泉,下銅而致槨,宮觀百官奇器珍怪徙臧滿之,令匠做機弩矢,有所穿近者輒射之。
以水銀為百川江河大海,機相灌輸,上具天文,下具地理,以人魚膏為燭,度不滅者久之。
」——司馬遷《史記·秦始皇本紀》
「秦始皇帝葬於驪山之阿,下銦三泉,上崇山墳,其高五十餘丈,周回五里有餘,石槨為游館,人膏為燈燭,水銀為江河,黃金為鳧雁,珍寶之藏,機械之變,棺槨之麗,宮館之盛,不可勝原。
」——班固《漢書·楚元王傳》
看見沒,從西漢的司馬遷到東漢的班固,兩位重量級的史學家都準確無誤地告訴我們:秦陵地宮裡有水銀,而且是海量的、宛若江河的水銀。
到底有沒有呢?考古工作者通過物質探測證明,地宮內的確存在明顯的汞異常,而且汞在分布上為東南、西南強,東北、西北弱。
如果以水銀的分布代表江海的話,那正好與我國渤海、黃海的分布位置大致相符。
加之秦始皇曾親自到過渤海灣,所以他很可能把渤海勾畫進自己的地宮。
他的地宮究竟有多少水銀呢?說出來嚇死你——秦陵地宮是一個5個足球場那麼大的墓,要形成江河級的規模,水銀總量保守估計至少在100噸以上。
好嘛,消息一出,吃瓜群眾就炸了。
有人說,這百噸水銀的布局神似北斗七星,就是為日後外星飛船著陸地球指明方向;有人則說,秦始皇生性殘暴多疑,定是開掘水銀之海防備報復者……呵呵。
世上沒有無緣無故的恨,也沒有無緣無故的愛。
有因就有果。
現在「果」既已被證實,那麼它的「因」在哪裡呢?
首先,我們要搞懂一個問題:汞(水銀)何許人也?憑啥能入秦始皇的法眼?
百度百科介紹,汞在自然界的分布量極小,因此被認為是稀有金屬。
此外它還有「白澒、奼女、澒、神膠、元水、鉛精、流珠、元珠、赤汞、砂汞、靈液、活寶、子明」等別稱。
它最牛叉的地方就是它的顏值:目前唯一在常溫常壓下以液態存在的、銀白色閃亮的重質金屬(嚴格來說,鎵(符號Ga,31號元素)和銫(符號Cs,55號元素)在室溫下(29.76℃和28.44℃)也呈液態)。
其化學性質穩定,不像金屬鉀和鈉那樣活潑,八面玲瓏,它呆萌且宅,既不溶於酸也不溶於鹼。
汞常溫下即可揮發,汞蒸氣和汞的化合物多有劇毒(慢性)。
汞制溫度計破損,為什麼要好好折騰一番?就是因為它易揮發、有毒。
這麼說,秦始皇大費周章,就是為了給自己搞一劇毒池子?讓自己死後在一個瀰漫著毒霧的「悲慘世界」里繼續發號施令、享受「太平盛世」?
顯然不是。
據中國古文獻記載:在秦始皇死之前,一些王侯在墓葬中也用了水銀灌輸墓穴,如齊桓公葬在今山東臨淄縣,其墓中同樣有一個水銀池。
這一點傳遞出兩個信息:
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是水銀在中國墓葬文化特別是權貴階層,有著獨特地位與特殊意義;
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是中國在公元前7世紀或更早時期,即已通過技術手段獲得了大量汞。
那麼,水銀在中國古代「高端」+「豪華」版的墓葬中,究竟有什麼獨特地位與特殊意義呢?
首先,汞代表著神秘與稀有。
儘管秦始皇生前,可以通過技術手段獲得了大量汞,但這並不意味著汞已像《紅樓夢》里唱的那樣:「珍珠如土金如鐵」,因此更不可能像食鹽一樣大行於世,被老百姓隨便使用。
相反,水銀的生產,很有可能被官方獨家壟斷了。
老百姓想用?對不起,有價無市。
至於使用,我的推測是,秦始皇很可能有一種「拿破崙情結」。
喜歡炫富的法國皇帝拿破崙三世,在每次大型宴會時,給賓客使用的餐具都是整套的銀製品,唯他自己用的是一個鋁碗。
為哈呢?
很簡單,在拿破崙三世時代,金銀器物的冶煉及使用已得到了充分發展,宮廷的銀器非常多,極其普遍。
物以稀為貴,既如此,怎樣才能顯示唯我獨尊、與眾不同的身份呢?當時,煉鋁是一件極其苦逼的事。
因此,那時候的鋁非常罕見,相應價值自然水漲船高——拿破崙三世自己用鋁碗,其用心何其良苦,已不言自明了。
秦始皇雖貴為君主,但也是肉眼凡胎。
他有這種炫耀性的消費心理,覺得水銀就像現在的名車豪宅、香檳美酒、名牌時裝一樣,能給自己帶來精神上的強烈快感,這與法皇使用鋁碗的心理一樣,很正常,很接地氣。
其次,汞代表著神聖與榮耀。
史載,水銀雖然在相當一段時期屬於「小眾用品」,但使用的歷史相當悠久。
天然硫化汞又稱為硃砂,由於具有鮮紅的顏色,因而很早就被用作紅色顏料。
殷墟出土的甲骨文上,就塗有丹砂,足以證明中國在有史以前,就使用了天然的硫化汞。
在中世紀的鍊金術中,汞的地位進一步提升——與硫磺、鹽相提並論,被尊為鍊金術的「神聖三元素」。
在君權神授的時代,巫師、巫術、煉丹師、丹藥總是秘不示人,總是和皇權、命運、長生不老術等聯繫在一起。
即便貴為玉皇大帝,身邊也離不開一位煉丹的太上老君。
那麼,秦始皇身邊,到底有沒有這樣一位太上老君或行使巫術之人呢?如果你明白了秦陵地宮那海量的水銀從何而來的原因之後,一切將如水銀瀉地、水落石出了。
據學者考證,100噸的水銀需116噸的丹砂(丹砂鍊汞轉化率為86.26%)。
丹砂礦藏主要集中於巴蜀一帶,秦始皇地宮項目的丹砂多從此地輸入,而輸送量最多的是巴郡枳縣(今重慶涪陵)的一位寡婦,叫清。
《史記》載:「巴寡婦清,其先得丹穴,而擅其利數世,家亦不訾。
清,寡婦也,能守其業,用財自衛,不見侵犯。
秦皇帝以為貞婦而客之,為築女懷清台。
夫倮鄙人牧長,清窮鄉寡婦,禮抗萬乘,名顯天下,豈非以富邪?」可見,這名巴蜀寡婦的祖先就已經營丹砂礦業。
她只不過是繼承家族產業,進一步擴大經營,生意做得不錯。
將涪陵丹砂貢獻給秦始皇,也在情理之中。
據傳,清很可能是巴巫家族的傳人,甚至是巫師群體中最具權威的巫師。
但在對長生不老執迷不悟的秦始皇看來,清不是一個簡單的巫師,她是一個掌握不死之術的巫山神女。
因此,秦始皇為了實現永生之夢,完全有理由為清的丹砂經營提供一切便利條件和庇護;作為回報,清和她的家族、支持者、追隨者則完全有可能為秦始皇陵地宮提供大量的水銀和呈現不死之術的種種象徵,比如以「水銀為江河」。
此外,在官方巨大的採購需求下,除了涪陵的丹砂,其他地方的丹砂礦業資源也會源源不斷地供應驪山,比如陝西安康市旬陽縣的汞礦,其到驪山不足300公里。
總之,在貨源和運輸都不成問題的情況下,秦始皇陵中巨量水銀的出現,也就不足為奇了。
再次,汞代表著思想與實用。
中國皇陵向來相當考究,其設計者、建造者往往都是文化大師、能工巧匠。
因此,他們不能不考慮各種因素,比如思想、精神、風水、方位、布局、宗教、世俗、實用等等。
《史記·高祖本紀》載,蕭何營建長安時,對劉邦說了這樣一句話:「且夫天子四海為家,非壯麗無以重威。
」秦始皇雖在劉邦之前,但未必不知道此中道理。
因此,他以汞來營造江河大海的目的,一可營造一種恢弘的氣勢,二來表明了他獨有的思(腦)想(洞)。
戰國後期,以鄒衍為代表的一派學人發明了五行相剋說:金木水火土,五行相剋相生,每一個朝向代表一種德、一種色,五行對應了「五德」和五色(水為黑色)。
秦始皇信奉「王德終始」學說,他認為世間萬物都源於金木水火土的相剋相生。
據說,黃帝德土,夏禹德木,木氣勝而克土,於是建立夏朝;商湯德金,金克木,於是建立商朝;周文王德火,火德勝金,於是建立周朝。
代替周者必德水,水能勝火,所以秦該德水。
水為黑色,秦人故崇。
因此,無論是在電影《英雄》還是電視劇《大秦帝國》中,秦國的一切標誌性物品,呈現出的幾乎是清一色的黑色。
因此,在秦始皇地宮裡以水銀來代替水,其實是秦人向後人表明了自己達到水德境界的說明。
當然,這也是秦朝統治者出於對自己建立帝國和執政合法性的一種證明和支撐的需要。
有人從實用角度分析,認為汞氣體可以保持入葬的屍體長久不腐爛,並且如有盜墓者進入,也會因吸入大量有毒的汞氣體而死亡。
對此,我只能感嘆,持這種觀點的人的腦洞,比秦始皇還大。
「細節決定成敗」,細節也決定腐敗。
讀過歷史教科書的應該不會忘記一個細節,早在公元前210年,秦始皇最後一次巡遊時,在西返咸陽途中於沙丘(今河北邢台附近)病逝。
包藏禍心的趙高對秦始皇的死秘而不宣,為遮蓋秦始皇屍體腐敗散發的臭味,他採用了「魚分龍臭」的伎倆,把發臭的魚放在秦始皇的靈車上,進而瞞天過海。
當時氣溫尚高,車子從河北邢台一路顛簸到陝西咸陽,那「龍體」早不知腐敗成啥樣子了,還至於再用陵墓的水銀防腐嗎?
水銀確實能起到一定的隔熱抗菌作用,還能對盜墓者起到一定的威懾作用,但事實上,在秦始皇時代,人們還不知道水銀有這些用途呢。
1973年,在長沙馬王堆漢墓出土的帛書中,有一個《五十二藥方》,抄寫年代在秦漢之際,是現已發掘的中國最古的醫方。
其中有四個藥方應用了水銀,如把水銀、雄黃混合,治療疥瘡等。
因此,在秦始皇時代,水銀除了用於鎏金鎏銀外,它的主要用途就是用來治癬療瘡。
法海你不懂愛,秦皇腦洞早大開!
水銀不是銀 接觸多了變「壞銀」
迅哥說:「世上本沒有路,走的人多了,也便成了路。
」因此,儘管偉人在詩詞里讚頌「秦皇漢武,略輸文采」,但「好漢架不住人多,雙拳難敵四手」。
作為一個充滿爭議的人物,直到今天,秦始皇的妖魔化、臉譜化進程依然沒有停歇。
「眾口鑠金,積毀銷骨」,因此,黑你的人多了,那你就真的變「黑」了。
關於秦始皇被「黑」的描述,我所查到的最原始的文獻還是《史記·秦始皇本紀》:「秦王為人,蜂準,長目,摯鳥膺,豺聲,少恩而虎狼心,居約易出人下,得志亦輕食人。
我布衣,然見我常身自下我。
誠使秦王得志於天下,天下皆為虜矣。
不可與久游。
」類似這樣的描寫,中國史書比比皆是,從秦始皇到司馬懿,都是這樣的「蜂準長目豺聲」。
對此,我很是佩服古人的春秋筆法:但凡我看著不爽的,就讓你們統統一個嘴臉出現。
水銀如人,亦是如此。
好多人提到它,非但不像對待白銀那樣欣喜若狂,反而避之唯恐不及——水銀被「黑」的描寫,不亞於秦始皇。
事實上,水銀雖然是不帶金字旁的金屬,但它卻不是銀。
只要你不經常接觸它,就無須擔心自己變成「壞銀」。
作為化學工程專業的畢業生,我在此藉助秦始皇陵的這種「暗物質」,給大家科普一下水銀。
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首先,水銀是一種比重很大的銀白色的液體金屬,沒有其他顏色的。
我畢業凡14年來,還沒有聽說有什麼技術能將這種呆萌且宅的東西變成其他顏色。
如果用化學反應的方法將水銀變成了其他顏色的化合物,那就沒了水銀做溫度計的特性了,它再做溫度計就廢了。
有人也許要反駁我:有些溫度計里的水銀就是紅色的。
對此我可以負責任地告訴你:那些升降柱為紅色的,其實不是水銀溫度計,它們一般稱為酒精溫度計或紅線溫度計,裡面裝的不是水銀而是類似酒精的化合物。
但這種溫度計顯示的溫度不如水銀溫度計的精準。 -
當然,水銀用於溫度計確實難以看清上面的刻度。
一般的處理方法是將玻璃溫度計的一側背景塗成深一點的顏色,以便增大背景與水銀顏色的色差,提高目測的清晰度。 -
值得一提的是,廣泛使用的體溫計、血壓計等設備容易造成汞污染問題。
在室內打碎汞溫度計時,不要驚慌,我們可以立即開窗通風,加快水銀的散逸,並把肉眼可見的碎汞珠用紙片(汞的內聚力非常大)托起來,放進密封的水瓶里;如還有更為細小的汞珠,則可用紙片將之推到一起,待汞自動聚成小球後再收集。 -
其實液態的水銀基本無毒,皮膚不慎接觸也不會造成什麼嚴重的傷害。
而液態水銀只有在紫外線的直接照射下,才會轉變成劇毒的水銀蒸汽,因此只要不是長時間地在室外陽光下玩水銀,基本上就沒什麼中毒的危險;如果是只是接觸了一點兒,一般是沒事的。
建議在皮膚上面塗點牛奶,局部用清水洗掉,觀察幾天沒什麼事就可以了。
作者:蔡運磊 責編:劉陽
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