仇士華：斷代“武王伐紂”

仇士華，1932年出生于江蘇如皋縣，1955年畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)物理系。同年分配到中國科學(xué)院近代物理所（后來改為原子能研究所）工作。1959年調(diào)到考古研究所，負(fù)責(zé)建立碳十四斷代實驗室。中國科學(xué)技術(shù)考古學(xué)會副理事長。國家重大科研項目“夏商周斷代工程”首席專家，專家組副組長。主要從事碳十四測年和科技考古方面的研究工作。

研究中國歷史，年代是最重要的

中華民族有五千年的文明史，古代文獻中清楚地記錄了夏、商、周三個最早的朝代。但有案可稽的最早年代，司馬遷的《史記》只能追溯到西周晚期的共和元年，即公元前841年。再往前的西周早、中期和夏、商兩代，只有帝王的世系而無年代。這種狀況被稱為“有世無年”。五千年文明史中僅有三千年“有史可查”，成為中華文明史的一大缺憾。

1996年，我國啟動了一項史無前例的大型文化工程“夏商周斷代工程”，其目的就是要解決夏、商、周三代的年代問題。這是一項多學(xué)科交叉聯(lián)合攻關(guān)的系統(tǒng)工程，科研項目涉及歷史學(xué)、考古學(xué)、天文學(xué)、科技測年等學(xué)科，共分九個課題，四十四個專題。碳十四測年專家仇士華便是該工程的四位“首席科學(xué)家”之一。

在有待破解的眾多謎團中，發(fā)生在商、周之交的一場驚天動地的戰(zhàn)爭成了“夏商周斷代工程”中最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，這就是歷史上著名的武王伐紂，也稱武王克商。

仇士華：武王克商的年代在歷史上是一個很不確定的問題。因為司馬遷作《史記》的時候，這個年代就已經(jīng)說不清楚了。

記者：大家為什么都對這個年代感興趣呢？

仇士華：研究中國歷史，年代是最重要的，沒有年代其他都不好說。

記者：“武王克商”尤其是一個標(biāo)志性事件，因為它是周作為一個正式朝代的開始。

仇士華：對。另外這個年代不定，商的年代也不好定，它是浮動的。

記者：您加入“夏商周斷代工程”后，面臨著一個很重要的任務(wù)，就是用碳十四準(zhǔn)確地確定一些年數(shù)。

仇士華：對。

記者：對考古學(xué)來說，這種方式的最大價值在什么地方？

仇士華：其實它不僅是在考古上有用。比如說幾千年前、幾萬年前的事情，這個年代怎么來定，考古學(xué)家是沒有辦法的。

記者：我們今天看歷史書里提到的，比如四千年以前、新石器時代、舊石器時代的事情，只要提到準(zhǔn)確的年數(shù)，比如說距今七千年或九千年，它是不是就是碳十四測出來的？

仇士華：是的，都是碳十四測出來的。因為當(dāng)時沒有歷史記載。

“碳十四測年”是放射性碳素斷代技術(shù)的簡稱，通過測定生物體內(nèi)殘存的碳十四的含量來推定它的死亡年代。這項技術(shù)是由美國科學(xué)家利比教授在1949年發(fā)明的。

碳十四是碳的一種具有放射性的同位素，它的半衰期為5730年。也就是說，一定量的碳十四，經(jīng)過5730年后，衰變減少到原來的一半；再過5730年，就會再減少到原來一半的一半，依此類推。

碳十四不是地球上原有的物質(zhì)，它是宇宙射線在進入大氣層的時候，與大氣中的氮發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物。碳十四產(chǎn)生出來以后與氧結(jié)合形成二氧化碳，植物通過光合作用吸收二氧化碳，體內(nèi)就會包含一定比例的碳十四；動物吃植物，碳十四又會被納入動物的體內(nèi)。只要植物或動物生存著，它們就會持續(xù)不斷地吸收碳十四，在機體內(nèi)保持一定的水平。而當(dāng)有機體死亡后，就會停止攝入碳十四，其組織內(nèi)的碳十四得不到新的補充，便會因衰變而逐漸減少。因此，對于任何含碳物質(zhì)，只要測定剩下的放射性碳十四的含量，就可推斷其年代。

在中國，碳十四測年的研究是從上個世紀(jì)50年代開始的，1955年，著名考古學(xué)家夏鼐最早向國內(nèi)介紹了碳十四測年技術(shù)，并考慮在中國建立一所碳十四實驗室，但苦于沒有條件，更找不到合適的人選。

當(dāng)時的仇士華從復(fù)旦大學(xué)物理系畢業(yè)后被核物理學(xué)家錢三強挑選到中科院近代物理所。剛巧，近代物理所楊承宗先生與夏鼐是鄰居，兩人交往密切，就向他推薦了仇士華夫婦。于是，夏先生找到錢三強所長點名要人，仇士華和夫人蔡蓮珍便被調(diào)到了考古所。

1965年，碳十四實驗室終于建成，而此時仇士華卻面臨著一個難題：碳十四測出的數(shù)據(jù)如何得到檢驗，自己辛苦研究的成果又如何能使考古學(xué)家信服？

仇士華：我自己做出來的結(jié)果，我認(rèn)為可以，但怎么讓考古人認(rèn)可這個事情呢？那時候不像現(xiàn)在，當(dāng)時的難點在于由誰來做這個鑒定。后來我們想出一個辦法，就是請考古學(xué)家把已知年代的樣品拿出來做檢驗，做出來結(jié)果準(zhǔn)確的話就算通過了。

記者：樣品的年代您是不知道的吧？

仇士華：那是肯定的，由他們來提供樣品，我們是不知道年代的，而且那時候我們對考古也一竅不通。當(dāng)時選了三個樣品，我們就仔細(xì)地測，結(jié)果給他們?nèi)齻€年代數(shù)據(jù)，大體上說來全部在他們估計的范圍。

記者：他們估計的范圍？

仇士華：對，他們說這個是漢代的，或者是戰(zhàn)國的，這個就沒有問題，他們也估計不到再準(zhǔn)確了。這個時候就算通過了。

記者：就是說確定不了準(zhǔn)確的年數(shù)？

仇士華：對。

最初不敢確定，但測出來以后就確認(rèn)了，取名叫裴李崗文化

第一次盲測成功使考古學(xué)家了解和相信碳十四測年技術(shù)可以作為考古斷代的依據(jù)。1972年，河南的考古人員把五十年代出土的磨盤和木棒拿到北京，由于不知道這兩件樣品是什么年代的，當(dāng)時考古所所長夏鼐希望通過碳十四測年找到樣品年代。仇士華對樣品測年后發(fā)現(xiàn)它們的年代竟然在七八千年前，由于當(dāng)時中國最早的文化類型是5000—7000年前的仰韶文化，這便意味著在仰韶文化以前中華民族還有更早的文化起源。

記者：當(dāng)時給您的樣品是什么呢？

仇士華：炭的屑。

記者：應(yīng)該是和那個磨盤同時發(fā)現(xiàn)的吧？

仇士華：是同一個地層。測出來的結(jié)果是八千年，當(dāng)時測的誤差比較大，正負(fù)五百年吧。

為了確定這個數(shù)據(jù)，夏鼐讓考古人員去發(fā)掘更多的樣品，結(jié)果仇士華又陸續(xù)拿到了出土的骨笛、石鐮等很多類似的樣品。經(jīng)過對這些樣品測年發(fā)現(xiàn)，它們的年代都已超過了七千年。也就是說，通過碳十四測年發(fā)現(xiàn)了早于仰韶文化的新的文化類型。

記者：最終的結(jié)果都是差不多的？

仇士華：都是七八千年前。

記者：那是否意味著發(fā)現(xiàn)了一個早于過去5000—7000年的一個新石器時代。

仇士華：是，早于仰韶文化的一個新石器時代。

記者：這個時期在考古學(xué)上是否把它認(rèn)定為我們的新石器時代呢？

仇士華：最初不敢確定，但測出來以后就確認(rèn)了，取名叫裴李崗文化。

這個問題是靠樹輪來解決的

通過碳十四測年發(fā)現(xiàn)的裴李崗文化成為當(dāng)時早于仰韶文化的最早的文化類型，是新石器早期最先進的文化。它由于最先出土的地點在河南新鄭市裴李崗村而得名。當(dāng)時，碳十四測年技術(shù)在國際上已被普遍應(yīng)用于考古領(lǐng)域。其間，最轟動的莫過于20世紀(jì)80年代末用碳十四測年技術(shù)破解了千年懸案——“耶穌裹尸布”。

同樣是千年懸案，但在中國很多人并不認(rèn)為碳十四可以破解“武王伐紂”的年代之謎，因為歷史上還沒有人用碳十四測年技術(shù)來尋找 “武王伐紂”的年代。仇士華也清楚地知道，想要用碳十四來找到“武王伐紂”的年代并不是一件容易的事。

仇士華：我在考古所待了這么多年，一直研究年代問題，也知道武王克商的歷史問題。

記者：都是把它當(dāng)做很關(guān)鍵的時間點。

仇士華：是的。武王克商的年代一直都定不下來，不僅是現(xiàn)在定不下來，早先就定不下來。司馬遷作《史記》的時候他就定不下來，后來各種說法都有，現(xiàn)在統(tǒng)計可能有四十幾種說法。

在這四十幾種說法中，年代最早的為公元前1130年，最晚的為公元前1018年，前后竟然相差112年，然而，歷史上真實的武王伐紂的時間只可能有一個，那么如何在一百多年里找到武王伐紂的真實時間呢？

仇士華：我們碳十四測年以前的誤差，校正后真正能達到100年以內(nèi)就不錯了，所以說對鑒定武王克商的年代還起不到作用。

記者：因為本來這四十幾種說法，年代前后相差已經(jīng)是在100年左右了？

仇士華：是的，所以碳十四測年以前解決不了問題，必須要把精確度縮短到幾十年內(nèi)。

除了歷史上說法太多之外，碳十四測年技術(shù)本身也有其局限性。主要表現(xiàn)在所測定的年代并不能精確到哪一年，年代的誤差有100年甚至幾百年。此外，由于過去大氣中碳十四放射性水平不恒定，所以利用統(tǒng)一的現(xiàn)代碳標(biāo)準(zhǔn)計算出來的碳十四年代并不是我們的日歷年代。那么，碳十四年代是如何轉(zhuǎn)換成日歷年代的呢？

仇士華：這個問題是靠樹輪來解決的。樹一年長一輪，長了五千年的樹，第五千年前的這一輪，就代表五千年前大氣的一個水平，所以說大氣的水平是反映在樹木年輪上的。

張雪蓮（中國社科院考古所研究員）：通過碳十四測定之后，獲得的是碳十四年代，但是必須要轉(zhuǎn)化成日歷年代才有意義，日歷年代我們主要借助的是樹輪校正曲線。樹輪校正曲線是一個二維的坐標(biāo)，縱坐標(biāo)是碳十四年代，橫坐標(biāo)是日歷年代，我們建立這樣一個坐標(biāo)，做碳十四測定后，通過這個樹輪校正曲線獲得日歷年代，就是這樣的。

樹輪校正曲線解決了碳十四年代和日歷年代之間的轉(zhuǎn)化問題。但是武王伐紂距今已經(jīng)幾千年了，它的真實時間如何尋找呢？此后的很長時間，武王伐紂的年代之謎一直盤旋在仇士華的腦海。閱讀大量外文資料后，突然有一天他終于有了新的想法。

在國際上，高精度樹輪校正曲線開始應(yīng)用，如果在考古發(fā)掘的過程中能夠提供系列樣品測年，再經(jīng)過高精度樹輪校正曲線校正，測出的年代范圍可以大大縮小。

仇士華：那時候恰巧有一個機會，就是測算長白山火山噴發(fā)的時間。那次火山噴發(fā)得很厲害，火山灰覆蓋了下面一個大木頭，把它炭化了，炭化的同時還保留下了年輪。

記者：所以正好可以用來做實驗。這個試驗成功的誤差是多少年？

仇士華：誤差本身應(yīng)該不超過10年。最后我提供的數(shù)據(jù)是13年。

記者：這比起上百年已經(jīng)很準(zhǔn)確了？

仇士華：這個很準(zhǔn)確了。對于長白山火山爆發(fā)年代進行測定，我們是第一家，當(dāng)時外國人也在那里收集樣品做，沒做出來。

記者：您還記得最后確定是哪一年爆發(fā)的嗎？

仇士華：大概是公元一千二百多年。這個事情在地質(zhì)學(xué)上獲得了認(rèn)可，研究火山的人也認(rèn)可。

這樣一下就把武王克商的時間夾在中間了

這個實驗驗證了用碳十四為系列樣品測年是可靠的，也就是說，如果要測到武王伐紂的年代，只要找到一個遺址，其中有先周和西周兩個時期的樣品，就可以組成一個系列進行測年，從而找到武王伐紂的年代范圍。

記者：最早提出這個思路的時候，您也提出了一個明確的要求，就是要用一個系列樣品的方式。

仇士華：對。沒有系列樣品的方法我就沒法參加這個（夏商周）斷代工程。

記者：這是您研究的一個前提條件。

仇士華：按照當(dāng)時的想法，就是從先周往下壓，先周有個系列，我看先周的系列晚到什么時候。再從西周往上頂，西周有個系列，我再確定西周往上在什么地方。實際上就是繞了武王克商的圈子。

記者：您的思路是找一個先周就是武王克商之前的那個時間段的樣品，再找武王克商成立西周以后的那個時間段的樣品。

仇士華：是的，這樣一下就把武王克商的時間夾在中間了。我只能這么做，因為武王伐紂的真正時間在哪里，誰都不知道。

為配合碳十四測年，考古工作者開始尋找遺址并細(xì)心留意系列樣品。當(dāng)年負(fù)責(zé)這項工作的考古隊長徐良高和考古工作人員們把目光不約而同地投向了同一個地方——豐鎬。

位于陜西的豐鎬遺址是周人的第二個都城遺址，周文王出于戰(zhàn)略上的考慮將都城遷至灃河西岸，史稱豐京。周武王時又遷至灃河的東岸，史稱鎬京。豐鎬顯然是文王和武王時期的都城。1997年，徐良高等考古人員在豐鎬遺址的馬王村開始大規(guī)模發(fā)掘。

徐良高（中國社科院考古所研究員）：我們同時對墓葬和遺址都進行了發(fā)掘，其中對遺址部分我們就用開探方的形式，墓葬我們就直接挖墓了。其中，一號探方就解決了從先周晚期到西周中期這么一個系列的地層。在這個清晰的考古學(xué)地層背景下，我們能提供三類樣品，第一類是大量的骨頭，就是動物的骨頭；第二類是木炭；第三類是比較特殊的，我們原來沒有想到的，就是炭化的小米。

這些樣品的出現(xiàn)讓考古人員興奮不已，那么，這些東西是否是仇士華測年需要的理想樣品呢？

仇士華：我不能去判斷這個事情，因為我不是考古學(xué)家，真正的判斷要考古學(xué)家去做，我要聽他們的研究結(jié)果。

記者：您是想讓他們自己先辯個清楚。

仇士華：我就聽他們辯。

記者：采樣實際上是很重要的，這個思路的創(chuàng)新性也在于系列采樣的方式。

仇士華：采樣合適的話，成功率就高了，而且這個樣品也好，樣品里面有炭化的小米。

記者：最終的結(jié)果怎么樣？

仇士華：最終的結(jié)論，我就把它定在公元前1020到1050年之間三十年的范圍。

記者：現(xiàn)在把一個游移不定的時間點給縮短了，但這是最后答案嗎？

仇士華：不是，還是有問題，因為它還沒有定死。這個范圍用我們幾率來說，有百分之六十，就三分之二的幾率。那在外面還有可能，這個怎么辦呢？要不然再放大一倍，那六十年的范圍就沒有人說話了，不過那樣意義也就不大了。

記者：但是您那個時候?qū)θ甑臅r間范圍心里還是有把握，是嗎？

仇士華：我有把握，而且我還有辦法。我考慮不僅僅是在這一個地方做，我還要在別的地方再做，再做論證。

記者：那您又在什么地方做？

仇士華：在琉璃河、安陽這兩個地方。

有把握的就是三十年

殷墟位于河南安陽，是商代最后一個都城遺址。殷墟顯然是很理想的測年地點，安陽殷墟從考古上分四期，第四期碳十四測年在公元前1080-1040年，這個時間一定在武王伐紂之前。位于北京的琉璃河則是西周最早的分封地，也能從側(cè)面說明西周的時代，并且這個遺址的年代一定在武王伐紂的年代之后。

仇士華：在琉璃河，有西周初期燕侯一個墓里的棺木。如果這個木頭的年代定出來了，也就可以判定這個墓的墓主人是什么時候下葬的了。除了測出樹輪系列樣品年代以外，我們還測出了墓葬系列樣品的年代，這兩個年代是相仿的、一致的，因而和西周初期基本吻合。

在對琉璃河出土的系列樣品進行測年后，碳十四測出的數(shù)據(jù)是在公元前1040到1006年，這與安陽殷墟的測年結(jié)果在年代上恰好是吻合的。

記者：這等于又做了一遍測定。這個測定的結(jié)果跟那個一樣嗎？

仇士華：時間上一樣，證明那個是對上號了，也就是基本上應(yīng)該是肯定了。

記者：你使用的這個驗證方法，就相當(dāng)于今天在同一個時間，在上海取一個樣，在北京取一個樣。

仇士華：對。

記者：時代上是一個時代，不管你在哪里。

仇士華：我們就是要求準(zhǔn)確的時間，所以這兩個能合起來了，就沒話說了。

碳十四這個武器為武王伐紂的年代劃定了范圍，將一百多年的范圍縮小到了三十年，這是“夏商周斷代工程”的一個重大突破。

此后，天文學(xué)家們根據(jù)天象記錄再結(jié)合西周時的金文歷譜進行了詳細(xì)計算和推導(dǎo)，最后，天文、歷史、考古等多門學(xué)科的專家共同選定的武王伐紂的時間為公元前1046年。武王伐紂之年一定，很多斷代的工作立刻找到了一個支點，從這一年往后的西周和往前的夏商的年代都可以順次地推算出來。

通過對歷史文獻的研究，對文化遺址的發(fā)掘，以及對古文字和古天文學(xué)記錄的鑒定，2000年《夏商周年表》面世。“年表”把中國的歷史紀(jì)年向前延伸了1200多年，填補了夏、商、周三代沒有確切紀(jì)年的歷史空白。

記者：最后準(zhǔn)確的年代是怎么出來的呢？

仇士華：這個也不能說是準(zhǔn)確地確定，只能是選定，因為定不死。究竟是哪一年呢？這個問題不好說，就我個人來說不是確鑿的，它是有缺陷的。

記者：根據(jù)您的測定，您也只能講，有把握的就是三十年。

仇士華：對。

記者：也就只能達到這個結(jié)果了？

仇士華：就只能這樣了。

“夏商周斷代工程”匯聚了歷史學(xué)、考古學(xué)、天文學(xué)、碳十四測年學(xué)等多種學(xué)科的200多位專家學(xué)者，先后完成了９個課題、44個專題的研究。工程彌補了中國歷史五千年文明史僅有三千多年有史可查的缺憾，也打破了夏商周三代是虛構(gòu)歷史的說法。

2001年，這樁千古學(xué)術(shù)懸案塵埃落定，而仇士華夫婦也早已兩鬢斑白。他們與中國碳十四的研究相伴一生，從花樣年華到滿頭白發(fā)，兩人為中國碳十四的研究和發(fā)展付出了畢生的心血。如今已經(jīng)76歲的仇老依然放不下碳十四的研究工作，用他的話說，他與碳十四的緣分注定是一輩子。

記者：假如您去選擇核物理學(xué)家、考古學(xué)家、年代學(xué)家，您會選擇哪個？

仇士華：我現(xiàn)在實際上是一個考古服務(wù)工作者。

記者：為考古服務(wù)？

仇士華：更具體一點說，是為年代學(xué)服務(wù)的。

很多人在介紹仇士華先生的時候都會有一種困惑：他到底是考古學(xué)家還是核物理學(xué)家？也許作為一個核物理學(xué)家，仇先生有著自己的遺憾，但是作為中國碳十四測年技術(shù)的開拓者，仇先生卻把中國的考古事業(yè)帶進了一個全新的領(lǐng)域。

（本文素材由中央電視臺《大家》欄目提供，從6月15日到9月1日暑期特別編排，CCTV-10每周一01：00、CCTV-4每周六14：10播出）

（責(zé)任編輯汪文慶）