科技讓考古突破「形狀」的桎梏

嘉賓：袁靖

●中國社會科學院考古研究所研究員

●中國第四紀研究委員會常務理事

●中國考古學會理事

袁靖是20世紀70年代末考入西北大學歷史系考古專業學習的，在他的回憶中，那時學習的史前考古的主要內容幾乎可以用兩個字概括—「形狀」。

首先認識發掘出土的單個遺址中房址、墓葬、石器、陶器的形狀，然後歸納出由一群遺址組成的一個文化或類型的房址、墓葬、石器、陶器的形狀，最後依據這些遺蹟、遺物的形狀特徵總結出各個地區、各個時期的各種文化之間的異同。

袁靖說，在很長一段時間內，國內考古學的研究內容和方法都遵循著這樣一種思路，最終，在幅員遼闊、上下近萬年的時空框架里，構建起由眾多史前考古學文化組成的譜系。

袁靖認為，在搭建起一個文化譜系的框架的基礎上，考古還需要探討當時的自然環境狀況、演變及人類與之相適應的互動關係，居住在不同地區的人群的體質特徵和食性，他們獲取食物資源方式的演變，他們製作各種器物的方法、原料，以及不同時期古人在進行隨葬和祭祀活動所使用的動植物種類和特徵等等具體的問題。

事實上，對任何一個區域、任何一個遺址的考古學調查和發掘，從根本上是為了全面或者部分地展現出在特定時間跨度和空間範圍的自然環境狀況，人類社會的生存活動、生活方式、製作工藝、社會組織、禮儀制度、喪葬習俗、祭祀特徵、文化交流等各個方面。

按照袁靖的話說，考古是一門講「故事」的學問，人們可以通過它解讀歷史，完善對歷史的認識。

但在以前的考古學的研究方法之下，無法展開有科學證據的全面討論，「故事」素材嚴重不足，這也是需要在考古學中全面推廣「科技考古」的原因所在。

與自然科學的「聯姻」

所謂科技考古，指的是依據考古學的研究思路，借用自然科學相關學科的方法與技術，對考古遺址所在的區域進行調查和取樣，對多種遺蹟和遺物進行鑑定、測試和分析，對各類與考古研究相關的資料進行定量統計，從而在一定程度上認識遺址或遺蹟的空間信息、遺存的絕對年代、自然環境特徵、人類自身與體質相關的特徵、人類的多種生存活動以及生產和社會行為特徵等。

從全世界範圍看，科技考古在20世紀的亮點之一就是美國學者於1950年發明的碳十四測年技術，從此可以科學地認識考古遺址的年代。

1959年，當時還隸屬於中國科學院的考古研究所就建立了碳十四年代測定實驗室，自21世紀以來，中國科技考古各個研究領域的工作都進入了全面發展的階段。

假設現在我們面對一個包括城牆、文化層、宮殿和居址、墓葬、作坊、灰坑和窖穴等各種遺蹟，出土人骨、動植物遺存、陶器、玉石器、青銅器及多種儲存器內的殘留物等各種遺物的遺址，結合科技考古的研究方法，考古學家具備了完整的研究思路。

首先，要做的工作是考古勘探，藉助遙感考古和地球物理探測，結合探鏟鑽探，大致搞清楚遺址內的布局。

其次，通過常規碳十四年代測定、加速器年代測定、樹木年輪定年等方法確定遺址的年代。

再有，古代居民的各種活動及遺址存在的整個過程是和周圍自然環境的狀況及變遷密切相關的，因此，還需要進行環境考古。

還有，古代遺址是在古代人類的作用下形成的，離開人一切都無從談起。

一般情況下，人死後就埋在遺址中的墓葬里，這時就需要對人骨進行研究。

民以食為天，被人類食用的食物包括植物和動物。

它們還可能成為古人生活生產的工具，因此各種動植物遺存是重要的考古現象。

而除了對出土的人骨、動物骨骼進行形態觀察以外，還可以利用DNA技術，揭示有關古代人類和動物的譜系、遷徙狀況等內容。

食性分析研究也可以揭示一系列有關古代人類或動物的個體行為、社會地位、遷徙狀況等內容。

此外，還需要對出土的青銅器、陶器、石器、玉器、容器內的殘留物及特定環境裡的土壤進行各種物理和化學分析，它們可以給我們提供有關古代人類生產工藝、原材料來源及當時人的一些行為特徵等內容。

這就不難理解，袁靖所說的，考古學與自然科學相關學科的密切關係遠高於其他人文學科。

正是由於自然科學的加入，使得考古學可以從多個特定的角度對具體遺址、遺蹟和遺物進行探討，大大拓寬了研究的視野，而且各個研究領域的標準和結果也適用於全國各個地區的考古遺址出土的同類遺蹟和遺物的研究，方便比較研究。

但同時，他也指出，「利用現有的自然科學技術認識這些古物的形態、結構、性質和運動規律不是科技考古的最終目的，其最終目的是歸入考古學的綜合研究之中，從特定的角度考慮如何解釋古代人類的行為，並探討當時的歷史。

」

「中華文明探源工程」中的實踐

技術與經濟是整個社會形態中不可或缺的重要方面，它對文明的起源和發展起著舉足輕重的作用，但在科技考古出現以前，有關農業、家畜、手工業等方面的研究，無從探討。

袁靖以「中華文明探源工程」中二里頭遺址及其他重要遺址的生業狀況研究為例，介紹了在科技考古的指導下，通過對重要資源、植物考古、動物考古、冶金考古、陶器、石器、玉器的研究，揭示它們與中華文明起源及早期發展的關係。

早在公元前3500年前的新石器時代晚期，北方地區尤以中原地區為主，發現了粟、黍、水稻，動物資源主要是家養的狗和豬。

而到了公元前2500年左右的新石器時代末期，就已經出現了五穀，同時出現了家養的綿羊和黃牛。

鍶同位素分析結果顯示，當時出現的黃牛和綿羊既有本地土生土長的，也有外來的。

公元前1800年至前1500年的二里頭文化時期，這種農業狀況得到進一步的發展。

但在同時期，南方地區只存在水稻，獲取動物資源以狩獵為主。

在手工業方面，在新石器時代末期，中原地區出現了銅器，既有相對簡單的單面范鑄造技術，也擁有了更為複雜的合范鑄造技術。

而到了二里頭文化時期，出現專門供貴族使用的青銅禮器，陶器製作技術存在等級化的現象。

玉器製作出現了片切割技術。

此外，還發現了制骨作坊，骨料以牛骨為主，骨料的切割工具主要是金屬工具。

相反，在南方地區，手工業的發展過程非常緩慢，生產力明顯滯後。

袁靖告訴《中國科學報記者》，自公元前2500年以來，中原地區經濟基礎與上層建築的相互作用促進了經濟的可持續發展，由此開始了這個地區早期國家形成與發展的進程。

同樣值得關注的是，包括西亞的因素在內的新技術和新生產力的交流，在中原地區的文明發展進程中發揮了重要作用。

有意思的是，在同時期，這種技術與經濟的連續發展過程並沒有出現在中原以外的地區。

因此，袁靖認為，經濟基礎沒有形成可持續發展的趨勢是其他地區文化發展過程出現波折的主要原因之一。