張亞曉

考古發掘是文物發現的重要途徑,但在考古發掘的過程中,會因受到地理環境因素的影響,使考古工作很難順利開展。對于未出土的文物來說,相對處于一個穩定的空間環境中,經過上百年甚至上千年的存放,已經與所處環境融為一體。文物在最初存放于對應的地理環境中時,會為了與環境相適應而發生一定的腐蝕和變化,但是這種腐蝕隨著時間的變化會逐漸慢下來,最終在歷經20-30年的變化后最終與所處環境達成“和解”,此后的上百年、上千年中文物都不會再發生較大的腐化等現象。但是,隨著文物的出土,文物所處環境受到外界因素的干擾,這使得其相對穩定的地理環境發生變化,如果不采取相應的保護措施,文物出土后會發生腐蝕、腐化、褪色、斷裂,甚至損毀等現象。地理環境變化因素有很多,溫濕度的變化是比較重要的一個方面。例如,某些器物類文物在出土后會造成內部水分流失,從而發生開裂、褪色等變化。此外,便是光照、空氣因素,很多文物出土前沒有被自然光照射,也沒有與空氣中的氧氣相遇,當文物出后,首當其沖要面對的便是紫外線照射以及氧化問題。同樣,當文物進入博物館后,如果沒有采取適當的、科學的保護措施,文物依然面臨溫濕度、光照等因素的影響。這些問題都屬于地理環境變化給考古發掘和博物館保管中文物保護帶來的嚴重影響。
很多文物出土后會發生變色、褪色、掉漆等現象,引起這種變化的因素除了地理環境造成的影響外,另一個重要的原因就是微生物引起的病蟲害所致。文物在出土后,不可避免地要與空氣進行接觸,在與空氣接觸的過程中,空氣中的真菌、細菌等各類微生物會附著于文物上。由于出土文物中含有大量為害蟲提供足夠生長養分的有機質,而害蟲在幼蟲時期會對文物造成嚴重蛀蝕,因此文物保護工作者要特別重視防治蟲害的問題。
考古發掘現場
在考古發掘現場,微生物極易與文物在第一時間接觸,因此,考古發掘現場文物的病蟲害是考古發掘面臨的一個重點問題。此外,在博物館保存中,文物所處環境如果沒有做好相應的設置和保護,造成文物存放環境的溫濕度等條件與出土前文物所處環境變化較大,也會導致各類真菌、細菌等微生物的滋生,從而在博物館保管中造成對文物的損害。例如,絲織品類文物更容易受到病蟲害影響,因為絲織品文物中含有豐富的有機質,這為各類真菌、細菌提供了豐富的生長的養分。同理,漆器類文物也極易受到病蟲害影響,造成脫漆、褪色等現象。
文物發掘實驗室也可稱為臨時實驗室,即在考古發掘現場設立的臨時的文物研究、保護與管理的實驗室。發掘實驗室并非開展文物細致研究的實驗空間,而是為了對出土文物進行第一時間的、簡單的保護與管理的臨時實驗室。在臨時實驗室,配備一些必需的測量儀器,如溫度計、濕度計以及一些避光、抗氧化材料等。文物在出土后第一時間面臨的是溫濕度的變化、光照條件的變化,同時還會遭受空氣中真菌、細菌帶來的病蟲害影響,在考古發掘現場建立臨時實驗室,第一時間對出土文物進行保護。例如,當文物出土時,可以采用抗氧化材料對文物進行遮蔽,使其在出土后依然處于封閉狀態,不致遭受與空氣接觸后發生的氧化等現象。當然,在考古發掘現場選用的保護材料也是需要進行考量的,因為這些材料如果選擇不好的話,與文物接觸后,也會使文物發生二次傷害。材料的選擇要滿足簡單安全、無色透明、可再處理以及與文物相容性好這些要求。常用材料有石膏、環十二烷、聚氨酯泡沫等。
文物隨著溫濕度等地理環境的變化,會遭受不同程度的氧化。氧化也是文物發掘現場最直接的影響因素之一,文物氧化后不僅會造成文物顏色的變化,嚴重者會直接造成對文物的腐蝕,從而使文物失去價值,造成損失,同時也給考古研究造成困難。這種影響和變化是不可逆轉的,因此,必須要重視和加強對考古發掘現場的文物防氧化保護工作。一方面保證文物能夠“原汁原味”,另一方面也使考古研究具有更加準確的依據。防氧化保護的措施有很多,首先可以利用缺氧保護的方法,為出土文物配備真空存放空間,這種保護措施的好處是直接有效,避免文物與空氣長時間接觸。例如,對于較小的文物,可以使用真空保護盒,將文物置于盒子后,抽空盒內的空氣,避免氧化反應。另一個有效的辦法便是采用氮氣保護。目前,市面上已有很多制氮設備,在考古現場將文物進行充氮保護,最大限度地保存其原有的色澤、光度等狀態。
文物發掘現場的文物保護還體現在對文物的完整性、穩定性檢測方面。文物出土前后除了其所處的自然地理環境在溫濕度、光照條件等方面發生改變外,最大的改變便是地理位移,即文物從地下環境中被移動到地上環境中。在這一過程中,文物有可能會遭受發掘過程中的物理損壞。當然,文物在長時間的地下埋藏中,也有可能因為地殼運動等因素引發文物固有的損毀。無論何種原因,在出土后可以第一時間對文物進行完整性、整體性的檢測,一方面可以能夠確認文物是否完好,另一方面也可確認文物損傷是何種原因造成。文物發掘現場對文物進行的無損檢測是基于臨時實驗室進行的,也就是說在建立臨時實驗室時,就要考慮做文物無損檢測的儀器設備的配置。當前,文物保護無損分析的手段或技術主要有聲波CT和XRD技術。聲波CT技術的強項就是能夠通過聲波掃描將文物本身的3D圖像勾勒出來,并且能夠對文物局部加以細致地呈現。聲波CT技術無論文物大小都可以進行掃描,因此此項技術還可以應用于壁畫、石刻等大型現場文物的呈現。聲波CT技術對文物缺陷部位的三維描繪有利于文物修復。XRD技術是針對文物遭受病蟲害的檢測技術,文物病蟲害在發掘現場難以用肉眼觀察,借助XRD技術進行分析檢測,能夠清晰直觀地展現文物遭受病蟲害的狀況。文物在完成考古發掘后,會存放于博物館進行保護與管理,考古發掘中對文物所做的保護是文物保護與管理的第一步,而博物館中文物保護與管理才是文物保護的重中之重,因為文物出土后將長期存放于博物館環境中。博物館如果沒有做好相應的保護措施,那么文物必然會遭受進一步的創傷。例如,如果博物館在文物保護中沒有配置與文物相適應的溫濕度環境,那么文物會隨著時間的推移繼續發生腐化、褪色等現象,嚴重者將造成不可挽回的損失。博物館要加強文物保護與管理,首先應考慮專業保護設備的配置,因為專業的文物保護設備可以根據文物性質的不同為其調控相應的溫濕度、光照等條件,使文物處于穩定的環境中。專業設備一方面是文物存放的設備,當文物在博物館庫房存放時要配置專業設備,以免文物因溫濕度、光照、空氣等因素產生褪色、腐化等現象。另一方面,專業設備也要配置于文物展示方面。博物館中有很多文物都是陳列于展示柜中供人民群眾進行觀賞,專業的展示柜等設備可為文物提供相對科學穩定的環境,避免文物遭受損害。
隨著互聯網和數字技術的高速發展,數字博物館已成為當前重要的文物展覽和文化宣介載體。數字博物館也為文物保護與管理帶來極大的好處。首先,可以利用數字技術對有損傷的文物、難以復原的文物利用數字技術進行修復,使人們看到文物的原貌。這極有利于文化遺產的保護與修復。其次,利用數字技術可以對文物進行數字化掃描、建模,形成數字模型,對無法進行展示的重點文物可以利用這種方法進行展呈。此外,還可以利用VR/AR技術,建設數字展館,使人們足不出戶,便能實現博物館之旅,近距離觀看文物。當然,利用數字技術還可以為所有文物建立數字檔案,以便形成全國范圍的文物大數據庫。在以上基礎上,建設數字博物館,使人們對文物的認識、了解,以及文物背后的歷史文化的研究都可以通過數字博物館的方式獲取,避免了親自去博物館進行研究,也避免了由此給文物在無形中造成損害。
建設數字博物館需要開展兩方面的工作,一是文物數字資源數據庫的建設,這是建設數字博物館的基礎。另一方面是建設文物數字資源管理平臺,這是對文物數字資源進行標準化管理、展呈的關鍵。可以對博物館中的文物進行數字掃描、建模,形成標準化的文物檔案,數字資源建設的標準和目標是能夠實現在更廣范圍內的資源共享,如可以隨時隨地實現文物的異地數字化展示。文物的數字資源管理平臺分為管理端和用戶端,管理端是針對博物館開發設計,用戶端是針對觀賞研究用戶的設計。管理端要實現博物館對文物的標準化管理,如建立文物分類體系、文物科研體系、數字建模體系等。用戶端便是數字博物館的基本形態,即普通用戶通過用戶端實現對文物的觀賞、研究以及對文物所承載的歷史文化知識的學習,最終實現基于數字展呈的歷史文化的傳承、傳播。
作者單位:通渭縣博物館