科技創(chuàng)新賦能深?？脊?/h1>
2024年10月24日 10:38 來源：北京日報
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本報記者 牛偉坤
2022年，海南島與西沙群島之間的南海海底，科考隊員發(fā)現(xiàn)了兩處沉船。1500米水下塵封了500多年的往事，漸漸浮出水面。
兩處沉船遺址分別被命名為南海西北陸坡一號、二號沉船遺址。在國家文物局的統(tǒng)籌部署下，2023至2024年，國家文物局考古研究中心、中國科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所、中國(海南)南海博物館對兩處沉船遺址開展了三個階段的深?？脊耪{(diào)查。
這是我國首次對水下千米級深度的古代沉船遺址開展系統(tǒng)、科學(xué)的考古調(diào)查、記錄與研究工作，是中國水下考古發(fā)展的重要里程碑，標(biāo)志著我國深?？脊胚~入世界先進行列。
“深海技術(shù)裝備的發(fā)展，為水下考古拓展出了更大的空間、更廣的領(lǐng)域；水下考古的需求，又反向促進了深海技術(shù)裝備的發(fā)展?！眹椅奈锞挚脊叛芯恐行乃驴脊叛芯克L，南海西北陸坡一號、二號沉船遺址考古調(diào)查項目副領(lǐng)隊鄧啟江表示，科技創(chuàng)新與深?？脊诺臄y手，將開創(chuàng)出更多的可能。
深?？脊砰_啟新篇章
鄧啟江已經(jīng)連續(xù)幾個月沒有休過周末了。
近期，他正忙著與團隊共同完善南海西北陸坡一號、二號沉船遺址的考古發(fā)掘與文物保護工作方案?！拔覀冇媱潖?025年到2030年，在原址保護基礎(chǔ)上，對兩處遺址開展深海考古重點發(fā)掘、保護與研究。”
鄧啟江的言語中透露出幾分期待和興奮。過去兩年，南海西北陸坡一號、二號沉船遺址相關(guān)工作，幾乎填滿了他日日夜夜的每個縫隙。
2022年，中國科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所在海南省三亞市東南約150公里的海域發(fā)現(xiàn)了兩艘沉船，初步判斷散落范圍達上萬平方米，推測文物數(shù)量超過十萬件。鄧啟江以“非常激動”來形容自己得知這一消息時的心情，“對于我們學(xué)考古的人來說，這樣的發(fā)現(xiàn)非常珍貴?！?/p>
冷靜過后，各種亟待解決的難題撲面而來。
“我們以往的水下考古工作，主要聚焦在淺海和內(nèi)陸水域，通常依靠人工潛水的方式開展調(diào)查和發(fā)掘?！编噯⒔f，對1500米水下的深海文物開展定點調(diào)查，團隊的經(jīng)驗很少。此外，與其他的海洋科考相比，水下考古的要求更高，其他類別水下科考的經(jīng)驗沒法照搬。
“比如定位精度的要求從亞米級到厘米級，我們需要對沉船每處細微的結(jié)構(gòu)、每件暴露的文物進行準(zhǔn)確、詳盡的記錄，再加上文物是十分脆弱的，如何安全地提取也是擺在我們面前的難題?！闭f起當(dāng)時面臨的挑戰(zhàn)，鄧啟江隨便就能舉出好幾個。
團隊別無選擇，只能“見招拆招”。
深海利器大顯身手
8月，深海先進技術(shù)暨深海(南海)沉船考古主題展在海南三亞崖州灣科技城亮相。琺華蓮池紋梅瓶、象形執(zhí)壺等精美文物的復(fù)制品，與“探索一號”“探索二號”科考船和“深海勇士”號載人潛水器模型同臺展示。深海技術(shù)裝備與水下考古的跨界融合展露無遺。
“到達沉船遺址現(xiàn)場的時候，燈光一打開，大量碼放整齊、堆疊有序的陶瓷器等文物展現(xiàn)在眼前，那種震撼無法用語言描述。”考古調(diào)查項目骨干趙宋園執(zhí)行了三個文物提取潛次的任務(wù)，帶領(lǐng)他抵達水下的就是“深海勇士”號——2017年10月，中國第二臺深海載人潛水器4500米級的“深海勇士”號在南海完成規(guī)范化海試，自此投入高頻次常態(tài)化運維。這一深海利器成了此次深海沉船遺址考古的有力支撐。
今年，由我國自主研發(fā)的6000米級無人遙控潛水器“獅子魚”號首次參與沉船遺址考古，并進行了3次下潛作業(yè)，完成測線精細調(diào)查、文物拍攝等工作。
鄧啟江說，團隊逐漸探索出了一條深海深拖探測，自主式水下航行器搜索，載人潛水器、無人潛水器調(diào)查的深?？脊耪{(diào)查作業(yè)范式和工作流程，通過晝夜交替作業(yè)，成功提取大量珍貴文物和海底沉積物等樣品，為后續(xù)的深入研究提供了豐富資料。
“今年4月，我國首艘深遠海多功能科學(xué)考察及文物考古船‘探索三號’正式出塢，未來將進一步提高我國深?？脊诺谋Ｕ虾椭文芰Α！壁w宋園有了新的期待。
新技術(shù)小試鋒芒
深海考古是水下考古的前沿領(lǐng)域，也成了一系列新技術(shù)、新裝備的“應(yīng)用場”。幾乎每個環(huán)節(jié)都有新技術(shù)的露面。
這一點，趙宋園深有感觸?！疤崛∥奈锴?，我們會把計劃提取的區(qū)域截圖下來，截圖上每一件器物都可以看得清清楚楚?！比绱饲逦膱D片，得益于全景攝影拼接和三維激光掃描技術(shù)，這也是讓鄧啟江印象最為深刻的一根“硬骨頭”?！皼]有先例可以借鑒，我們做了很多的嘗試，比如，拍攝時潛水器應(yīng)該離遺址多高，潛水器前進的速度該有多快，根據(jù)水流的影響如何調(diào)整潛水器航行的方向，潛水器的相機和燈光如何布設(shè)等等?！?/p>
在提取文物時，趙宋園依靠的是新型柔性機械手——“深海勇士”號機械臂尾端的機械手套上了一層柔軟的硅膠，確保“抓住”文物時，金屬不會直接觸碰文物表面，保障了文物的安全。
這樣的例子還有很多：長基線、超短基線、慣性導(dǎo)航等多種綜合定位導(dǎo)航系統(tǒng)，有效提升了定位精度；多種潛載海洋地球物理探測設(shè)備，對沉船遺址進行了綜合地球物理探測調(diào)查，探明了沉船遺址的分布范圍和所在海域海底的地形地貌特征；木材DNA提取、鳥槍法測序等多種檢測分析手段，確認了二號沉船遺址原木的屬性……
“在工作現(xiàn)場，所有成員只有崗位，沒有單位之分?！编噯⒔f，南海西北陸坡一號、二號沉船遺址深海考古調(diào)查充分體現(xiàn)了多學(xué)科、多領(lǐng)域的交叉與合作，集合了考古學(xué)、海洋學(xué)、地質(zhì)學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等多個學(xué)科的專家學(xué)者，共同開展全方位綜合研究。
900余件文物陸續(xù)浮出海面，再現(xiàn)了明代中期海上貿(mào)易的繁盛景象，填補了我國古代南海離岸航行路線的缺環(huán)，完善了海上絲綢之路南海段航線的歷史鏈條，豐富了“一帶一路”倡議的歷史文化內(nèi)涵，維護了我國在南海神圣不可侵犯的主權(quán)和權(quán)益。
在科技的助力下，未來，越來越多深海文物將與我們重逢。(北京日報)
【編輯:曹子健】
本報記者 牛偉坤
2022年，海南島與西沙群島之間的南海海底，科考隊員發(fā)現(xiàn)了兩處沉船。1500米水下塵封了500多年的往事，漸漸浮出水面。
兩處沉船遺址分別被命名為南海西北陸坡一號、二號沉船遺址。在國家文物局的統(tǒng)籌部署下，2023至2024年，國家文物局考古研究中心、中國科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所、中國(海南)南海博物館對兩處沉船遺址開展了三個階段的深?？脊耪{(diào)查。
這是我國首次對水下千米級深度的古代沉船遺址開展系統(tǒng)、科學(xué)的考古調(diào)查、記錄與研究工作，是中國水下考古發(fā)展的重要里程碑，標(biāo)志著我國深?？脊胚~入世界先進行列。
“深海技術(shù)裝備的發(fā)展，為水下考古拓展出了更大的空間、更廣的領(lǐng)域；水下考古的需求，又反向促進了深海技術(shù)裝備的發(fā)展?！眹椅奈锞挚脊叛芯恐行乃驴脊叛芯克L，南海西北陸坡一號、二號沉船遺址考古調(diào)查項目副領(lǐng)隊鄧啟江表示，科技創(chuàng)新與深?？脊诺臄y手，將開創(chuàng)出更多的可能。
深?？脊砰_啟新篇章
鄧啟江已經(jīng)連續(xù)幾個月沒有休過周末了。
近期，他正忙著與團隊共同完善南海西北陸坡一號、二號沉船遺址的考古發(fā)掘與文物保護工作方案?！拔覀冇媱潖?025年到2030年，在原址保護基礎(chǔ)上，對兩處遺址開展深海考古重點發(fā)掘、保護與研究。”
鄧啟江的言語中透露出幾分期待和興奮。過去兩年，南海西北陸坡一號、二號沉船遺址相關(guān)工作，幾乎填滿了他日日夜夜的每個縫隙。
2022年，中國科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所在海南省三亞市東南約150公里的海域發(fā)現(xiàn)了兩艘沉船，初步判斷散落范圍達上萬平方米，推測文物數(shù)量超過十萬件。鄧啟江以“非常激動”來形容自己得知這一消息時的心情，“對于我們學(xué)考古的人來說，這樣的發(fā)現(xiàn)非常珍貴?！?/p>
冷靜過后，各種亟待解決的難題撲面而來。
“我們以往的水下考古工作，主要聚焦在淺海和內(nèi)陸水域，通常依靠人工潛水的方式開展調(diào)查和發(fā)掘?！编噯⒔f，對1500米水下的深海文物開展定點調(diào)查，團隊的經(jīng)驗很少。此外，與其他的海洋科考相比，水下考古的要求更高，其他類別水下科考的經(jīng)驗沒法照搬。
“比如定位精度的要求從亞米級到厘米級，我們需要對沉船每處細微的結(jié)構(gòu)、每件暴露的文物進行準(zhǔn)確、詳盡的記錄，再加上文物是十分脆弱的，如何安全地提取也是擺在我們面前的難題?！闭f起當(dāng)時面臨的挑戰(zhàn)，鄧啟江隨便就能舉出好幾個。
團隊別無選擇，只能“見招拆招”。
深海利器大顯身手
8月，深海先進技術(shù)暨深海(南海)沉船考古主題展在海南三亞崖州灣科技城亮相。琺華蓮池紋梅瓶、象形執(zhí)壺等精美文物的復(fù)制品，與“探索一號”“探索二號”科考船和“深海勇士”號載人潛水器模型同臺展示。深海技術(shù)裝備與水下考古的跨界融合展露無遺。
“到達沉船遺址現(xiàn)場的時候，燈光一打開，大量碼放整齊、堆疊有序的陶瓷器等文物展現(xiàn)在眼前，那種震撼無法用語言描述。”考古調(diào)查項目骨干趙宋園執(zhí)行了三個文物提取潛次的任務(wù)，帶領(lǐng)他抵達水下的就是“深海勇士”號——2017年10月，中國第二臺深海載人潛水器4500米級的“深海勇士”號在南海完成規(guī)范化海試，自此投入高頻次常態(tài)化運維。這一深海利器成了此次深海沉船遺址考古的有力支撐。
今年，由我國自主研發(fā)的6000米級無人遙控潛水器“獅子魚”號首次參與沉船遺址考古，并進行了3次下潛作業(yè)，完成測線精細調(diào)查、文物拍攝等工作。
鄧啟江說，團隊逐漸探索出了一條深海深拖探測，自主式水下航行器搜索，載人潛水器、無人潛水器調(diào)查的深?？脊耪{(diào)查作業(yè)范式和工作流程，通過晝夜交替作業(yè)，成功提取大量珍貴文物和海底沉積物等樣品，為后續(xù)的深入研究提供了豐富資料。
“今年4月，我國首艘深遠海多功能科學(xué)考察及文物考古船‘探索三號’正式出塢，未來將進一步提高我國深?？脊诺谋Ｕ虾椭文芰Α！壁w宋園有了新的期待。
新技術(shù)小試鋒芒
深海考古是水下考古的前沿領(lǐng)域，也成了一系列新技術(shù)、新裝備的“應(yīng)用場”。幾乎每個環(huán)節(jié)都有新技術(shù)的露面。
這一點，趙宋園深有感觸?！疤崛∥奈锴?，我們會把計劃提取的區(qū)域截圖下來，截圖上每一件器物都可以看得清清楚楚?！比绱饲逦膱D片，得益于全景攝影拼接和三維激光掃描技術(shù)，這也是讓鄧啟江印象最為深刻的一根“硬骨頭”?！皼]有先例可以借鑒，我們做了很多的嘗試，比如，拍攝時潛水器應(yīng)該離遺址多高，潛水器前進的速度該有多快，根據(jù)水流的影響如何調(diào)整潛水器航行的方向，潛水器的相機和燈光如何布設(shè)等等?！?/p>
在提取文物時，趙宋園依靠的是新型柔性機械手——“深海勇士”號機械臂尾端的機械手套上了一層柔軟的硅膠，確保“抓住”文物時，金屬不會直接觸碰文物表面，保障了文物的安全。
這樣的例子還有很多：長基線、超短基線、慣性導(dǎo)航等多種綜合定位導(dǎo)航系統(tǒng)，有效提升了定位精度；多種潛載海洋地球物理探測設(shè)備，對沉船遺址進行了綜合地球物理探測調(diào)查，探明了沉船遺址的分布范圍和所在海域海底的地形地貌特征；木材DNA提取、鳥槍法測序等多種檢測分析手段，確認了二號沉船遺址原木的屬性……
“在工作現(xiàn)場，所有成員只有崗位，沒有單位之分?！编噯⒔f，南海西北陸坡一號、二號沉船遺址深海考古調(diào)查充分體現(xiàn)了多學(xué)科、多領(lǐng)域的交叉與合作，集合了考古學(xué)、海洋學(xué)、地質(zhì)學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)等多個學(xué)科的專家學(xué)者，共同開展全方位綜合研究。
900余件文物陸續(xù)浮出海面，再現(xiàn)了明代中期海上貿(mào)易的繁盛景象，填補了我國古代南海離岸航行路線的缺環(huán)，完善了海上絲綢之路南海段航線的歷史鏈條，豐富了“一帶一路”倡議的歷史文化內(nèi)涵，維護了我國在南海神圣不可侵犯的主權(quán)和權(quán)益。
在科技的助力下，未來，越來越多深海文物將與我們重逢。(北京日報)
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