科技考古，成就考古学的一门学科

江口沉银考古水面探测遗址。

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科学技术不仅能帮助人类理解现在和探索未来，还能帮助人类理解他们的过去。科学技术通过新的手段和方法不断辅助考古学，把中国考古学的研究推向一个崭新的阶段。

在现场区域进行“CT”扫描，绘制“三维藏宝图”

自6月以来，2017年十大考古新发现之一“江口沉银——四川彭山江口古战场遗址考古成果展”在中国国家博物馆举行。这不仅是江口古战场遗址考古成果首次公开全面展示，也是中国国家博物馆国家考古发现系列的首次展览。科学技术的应用成为展览的亮点。展览以“考古新篇章”为特色，通过文本、图片、视频和沉浸投影等多媒体手段，展示了新的内水围堰考古方法、各种新的挖掘技术以及公共考古在此次挖掘中的重要作用，让观众能够像在考古挖掘现场一样直接了解挖掘过程。展览还展示了科技考古设备，如地球物理勘探仪器和智能测绘无人驾驶飞行器，这恢复了考古的挑战和创新。

据考证，张银矿的沉没发生在明末清初的战争年代，其战场位于闽江彭山段河道内。与以往的水下考古发掘不同，江口遗址的发掘是一项河道临时围堰工程，也是我国考古界首次在内水进行围堰发掘。面对个别文物几何尺寸小、分布分散、规律复杂的情况，电子科技大学信息地球科学特色研究中心科研团队采用综合检测方案，在遗址区进行了“CT”扫描测试，并绘制了“3D藏宝图”，使发掘过程更加科学。团队负责人周军表示:“我们已经探测到了文物的分布区域，预测了文物富集的有利区域，并绘制了河床基岩结构图，也就是说，我们已经在水环境中对地下进行了断层扫描。在挖掘过程中，工作人员利用全站仪精确定位文物坐标，利用三维成像和航空摄影收集文物信息，并在现场配备文物流动医院，保护立即从水中出来的文物。”

在这个考古学中，电阻率成像、两栖地质雷达、高精度磁法、频域电磁法...这些高科技深度参与了考古过程。不仅在江口的沉银考古中，科技不断帮助考古发现和发掘。近年来，碳14定年、环境考古、动植物考古等。拓展了考古研究方法，增加了考古研究的新领域。科技考古学也成为考古学的一门学科。

“所谓科技考古，就是运用自然科学和其他相关学科的方法和技术进行考古研究。”中国社会科学院考古研究所研究员景源说:“科技考古的各个领域的研究都是以特定的材料为基础的，都有自己的研究特点。为了解决以前考古研究中无法解决的重大问题，历史最终要被讨论。”

全面拓展考古学的研究思路、方法和内容

“从公元前1750年到公元前1500年，气候温暖潮湿。二里头遗址的居民在离邙山不远、与伊洛河接壤的二级土地上定居。那时，人们身体健康。多品种农业生产的可持续发展已成为社会稳定发展的基础。多品种畜牧业保证了肉类的来源。人们可以根据石器的功能特点选择合适的石头来制作石器。随着专门用于仪式或贵族目的的陶器生产部门的出现，陶器的大规模生产已经进一步稳定。制作金属器皿和玉器的专业技术更加完善，可以进行大规模的产品生产。这些产品是贵族专用的。也有具有标准化特征的骨制造技术...可以说，当时已经存在的稳定适宜的自然环境、高水平的农业和手工业生产力、专业化分工的巩固以及人口与家畜之间的交流，都为二里头早期环境和生计状态的形成奠定了良好的基础。”这就是景源通过二里头遗址的科技考古工作向我们描述的生活。

科学技术不仅能帮助人类理解现在和探索未来，还能帮助人类理解他们的过去。中国科技考古学的研究和教学兴起于20世纪90年代。那一年，碳14方法的应用将考古学从定性描述转变为定量表达。著名考古学家夏鼐在《碳14年代测定与中国史前考古学》一文中指出，碳14年代测定技术在考古学中的应用将世界史前考古学推向了一个新时代。此外，环境考古学的发展有助于确定古地貌和水文，探讨不同地貌特征下不同文化的发展特征，并探究其原因。人骨研究的发展有利于人类的具体研究，在此基础上，可以结合文化和社会进行探讨。生物考古学的发展可以勾勒出古代人类迁徙和社会发展的动态轮廓。动物考古学通过对考古遗址出土的动物遗骸的研究，可以发现许多历史事实，包括古代人与动物的关系。

技术的不断更新和应用给考古学带来了新的惊喜。江口沉银考古所开发的两栖探测方法、设备和融合处理解释平台是水下探测在我国复杂水环境中的大规模应用。本次勘探工作中采用的新思想、新技术，对河流、湖泊、浅海、滩涂环境的地下勘探具有非常重要的参考意义和推广价值电子科技大学资源与环境学院院长胡光民表示，该团队将进一步总结经验，让“地球的CT”更简单、更高效。

景源说，我们高兴地看到，随着科技考古的深入，它的领域越来越广，内容越来越丰富。例如，从碳14年代测定和确定考古文化类型的绝对年龄，到研究古代人生活的自然环境，了解当时的地形、水文、动植物资源，以及讨论古代人生活和发展的自然环境。然后延伸到对人类骨骼形态特征、身体状况和食物结构的理解，并讨论了人类自身和社会的发展过程。进一步扩大了解古代人民的生活状况，掌握从采集狩猎到农耕和饲养的发展过程，了解石器、陶器和金属制品的质地和制造技术，研究手工业的发展，讨论生产力与生产关系、经济基础和上层建筑的关系等。“这些科技考古研究极大地丰富了我们对古代历史的经验性理解，并进一步推动了我们对古代社会的研究。我们开始讲生动的故事。例如，它有多大？自然环境怎么样？人们的身体特征是什么？古人是如何生产食物的？......我们从古代的食物结构中找出当时的生产方法和社会组织，并讨论不同时期和不同地区各种生产技术的特点和发展。”

景源说，所有上述知识都是对古代历史的创新性再现，填补了许多空白，从各个方面补充和完善了以前的理论和方法。今天，科技考古学各研究领域的建立和完善，正在全面丰富和拓展考古学的研究思路、方法和内容，从而将中国考古学的研究推向一个崭新的时代。

多角度全方位综合研究古代社会

“考古发掘和研究的目的和过程与考古学家过去依靠铲子挖掘古代遗迹和遗物，然后根据它们的形状进行分析和讨论的研究方法相去甚远。”景源说。

科学技术的综合应用已经成为当前的趋势。景源说:“目前，科技考古各个领域的发展趋势是围绕特定对象进行研究，在完成特定对象研究的基础上进行更深入的探讨。以动物考古学为例，其新趋势是进一步以考古学研究的根本目标为指导，将形态学、统计学、年代学、同位素分析、DNA分析和古代文献研究方法结合在一起，围绕具体目标从多个角度展开讨论。在完成对动物遗存的定性和定量研究的基础上，阐述了历史发展的规律和特点，从特定的角度讲述了古代人的故事，从动物到生活，从经济基础到上层建筑。”周军还指出，今天，学科更加综合和全面。

技术的不断进步将引起进一步的变化。“我们已经从点对点测量的二维时代转向高精度和高密度的三维时代，使过程和结果更加精确。将来，人工智能也将应用于考古学。”周军说，就水下考古而言，声纳探测曾经是主要方法。在未来，无人机探测甚至水下机器人都将得到进一步的应用。景源说，在未来，考古学家将有自己的优势。他们将参与考古发掘和研究，全方位、多角度地对古代社会进行综合研究，把历史科学研究推向一个新的水平。

景源主持中国社会科学院考古研究所科技考古中心工作多年。在他看来，就研究设备和不同研究领域的专业人员组成而言，中国现在处于世界科技考古学的前列。中国的动物考古和植物考古在世界上享有很高的声誉。"我们将继续努力为中国考古学的发展做出贡献."