


載人潛水器,敲開(kāi)深??脊诺拇箝T(mén)
深邃遼闊的海洋底部隱藏著無(wú)數(shù)的沉船遺址,人類探索這些沉船的考古活動(dòng)就是深海考古。20世紀(jì)60年代開(kāi)始,伴隨著載人潛水器的發(fā)展,深??脊呕顒?dòng)首先在地中海展開(kāi)。與傳統(tǒng)考古相比,深海考古勘探地點(diǎn)都位于海平面以下上百米至上千米的地方,必須依靠各種高科技裝備,所以是最昂貴也最具科技感的考古活動(dòng)。
21世紀(jì),科技的快速進(jìn)步使深海考古迎來(lái)大發(fā)展,在其設(shè)備清單上出現(xiàn)了一系列令人眼花繚亂的高科技裝備,比如水下遙控機(jī)器人,搭載著旁側(cè)聲吶、多波束聲吶、淺地層剖面儀、磁力儀、小型測(cè)深儀及必要的光學(xué)影像設(shè)備等,但最核心的依然是能夠進(jìn)行深潛的載人潛水器。
2009年,由我國(guó)自主研制的“蛟龍”載人潛水器完成了3000米級(jí)的下潛,標(biāo)志著中國(guó)在載人潛水器上實(shí)現(xiàn)零的突破。2017年,中國(guó)第二臺(tái)載人潛水器“深海勇士”完成驗(yàn)收交付,第二年“深海考古聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”成立,標(biāo)志著中國(guó)深??脊胖链死_(kāi)帷幕。
遭遇風(fēng)浪,大明商船沉入海底
距今500多年前的大明正德年間,一艘滿載著瓷器的木質(zhì)帆船從福建出發(fā),一路向南前進(jìn),它的目的地是東南亞。如果順利的話,這一趟能賺不少錢(qián),船上的人都充滿了希望。
當(dāng)帆船離開(kāi)海南島進(jìn)入南海海域之后,原本清朗的天空突然烏云密布,超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)掀起滔天巨浪。在洶涌的波濤之中,帆船就像一片樹(shù)葉被隨意拉扯。盡管水手們拼盡全力,但是海水不斷沖上甲板,灌入底艙,最終導(dǎo)致了帆船的沉沒(méi)。
下沉的帆船遭遇了洋流,致使船體不斷搖晃,許多瓷器跟著撒落出來(lái)。經(jīng)過(guò)了1500米的下墜,帆船重重地撞擊海底,瞬間產(chǎn)生的沖擊力將船上的瓷器濺出來(lái),以環(huán)形散落在周圍。在船體之后,還有一條綿延300多米的瓷器散落帶,正是此前船下沉過(guò)程中撒落的。這些瓷器原本會(huì)去向東南亞千百個(gè)家庭的餐廳,現(xiàn)在只能靜靜地在海底沉睡。
勇士下潛,發(fā)現(xiàn)沉睡千年的商船
2022年10月,一艘外形萌胖、白綠相間的大型科考船來(lái)到三亞市以南88海里的南海西北陸坡上方,它就是“探索二號(hào)”?!疤剿鞫?hào)”是一艘載人潛水器支援保障母船,它要“照顧”的正是“深海勇士”。在這里,“深海勇士”進(jìn)行了第499次下潛,在1500米的海底發(fā)現(xiàn)了一艘堆滿了瓷器和金屬器皿的沉船,其被定名為“南海西北陸坡一號(hào)沉船”。
在距離此處東北方15海里的位置,“深海勇士”進(jìn)行了第500次下潛,竟然在1500米深處又發(fā)現(xiàn)了一艘古代沉船,被定名為“南海西北陸坡二號(hào)沉船”。根據(jù)后來(lái)取出的文物判斷,南海西北陸坡一號(hào)沉船沉沒(méi)于正德年間(1506-1521),而南海西北陸坡二號(hào)沉船年代更早,沉沒(méi)于弘治年間(1488-1505)。兩艘明代古船在海底沉睡了500多年后,終于等到了重見(jiàn)天日的一天!
南海西北陸坡一號(hào)、二號(hào)沉船是世界級(jí)的考古大發(fā)現(xiàn),位列2023年度中國(guó)十大考古新發(fā)現(xiàn)。它們證明了南海是古代海上絲綢之路的重要通道,通過(guò)文物的差別更是能夠判斷南海西北陸坡一號(hào)沉船是載滿外銷瓷器等向南遠(yuǎn)航,而南海西北陸坡二號(hào)沉船則帶著從東南亞購(gòu)買(mǎi)的烏木等貨品返航,一來(lái)一回展示了明代海上貿(mào)易的繁榮之勢(shì)。
深海測(cè)繪,對(duì)齊文物顆粒度
抱著謹(jǐn)慎的態(tài)度,經(jīng)過(guò)了半年多的準(zhǔn)備,專家們才對(duì)兩艘沉船進(jìn)行第一階段的考古調(diào)查。
考古調(diào)查的第一項(xiàng)工作,并不是將沉船和文物打撈上來(lái),而是先要進(jìn)行測(cè)繪,這也是深海考古與深??碧降膮^(qū)別。國(guó)外所謂的深海勘探公司通常是以探險(xiǎn)和尋寶為目的打撈沉船,往往忽視測(cè)繪,而測(cè)繪是對(duì)遺址遺跡原貌的科學(xué)記錄,也為之后的發(fā)掘、研究、展覽及保護(hù)提供最基礎(chǔ)的材料。
測(cè)繪可以分為:摸清兩艘沉船的分布范圍,包括核心區(qū)和散落區(qū);對(duì)沉船進(jìn)行多個(gè)角度、多個(gè)種類的影像記錄;對(duì)沉船的文物堆積區(qū)進(jìn)行三維激光掃描和攝影拼接等。
可不要以為深海考古測(cè)繪就是下潛拍個(gè)照那么簡(jiǎn)單,考古學(xué)家和操作員要鉆進(jìn)“深海勇士”兩平方米的操作室內(nèi),進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)10個(gè)小時(shí)的水下工作。在狹小的操作室中,三個(gè)人只能坐著,周圍的海底漆黑一片,就算是打開(kāi)強(qiáng)光探照燈,能見(jiàn)度也只有10米,對(duì)心理也是一種考驗(yàn)。
所有測(cè)繪中難度最大的是拍攝測(cè)繪圖,因?yàn)槟芤?jiàn)度的限制,每一張照片只能覆蓋5米的范圍,要把一艘沉船及周圍散落區(qū)都拍一遍,就得拍近萬(wàn)張照片。為了得到沉船區(qū)域的完整圖像,所有的照片都得拼起來(lái)。想要在拼接時(shí)避免差錯(cuò)和空白,就必須對(duì)齊顆粒度,所以“深海勇士”要以筆直的路線前進(jìn)、轉(zhuǎn)彎、再前進(jìn)、再轉(zhuǎn)彎。
水中與陸地上不同,即便是細(xì)微的水流也會(huì)導(dǎo)致“深海勇士”偏離航線,但是海底又沒(méi)有道路可以目視導(dǎo)航,怎么辦?用長(zhǎng)基線定位系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)先要在沉船的周圍安放四個(gè)信標(biāo),“深海勇士”發(fā)出信號(hào)給信標(biāo),再由信標(biāo)反饋回來(lái),一來(lái)一回只需要幾秒鐘,“深海勇士”就能確定自己的航向、速度等信息,及時(shí)糾正和調(diào)整。
當(dāng)“深海勇士”完成所有測(cè)繪拍攝后,照片會(huì)在載人潛水器支援保障母船上拼接起來(lái),展現(xiàn)出沉船以及周圍散落區(qū)的全貌,為下一步提取文物提供參考。
文物提取,海底1500米“抓娃娃”
提取文物是南海西北陸坡一號(hào)、二號(hào)沉船第一階段考古調(diào)查的重要環(huán)節(jié)?!吧詈S率俊毕却畛四复?,來(lái)到預(yù)定的海域,并利用母船的設(shè)備吊放到海面上。接著,考古學(xué)家和操作員要操縱“深海勇士”去往沉船上方,用機(jī)械手將文物放到深潛器前端的采集籃中,就像是我們玩的抓娃娃游戲。為了避免對(duì)文物造成破壞,機(jī)械手臂外套上了一層柔軟的橡膠材料。而浸泡數(shù)百年的金屬器皿因腐蝕變得十分脆弱,可能一抓就碎,需要將器物和周邊淤泥整體切割,放入小型沉箱中,打撈出水。
文物提取過(guò)程中最難的不是提取本身,而是強(qiáng)調(diào)不改變沉船及周圍的原貌,簡(jiǎn)單說(shuō)就是“深海勇士”既不能落在海底,也不能速度太快攪動(dòng)海底的泥沙,這對(duì)于操作員來(lái)說(shuō)絕對(duì)是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。
而且,文物的提取不是看到什么拿什么,由于沉船上及周圍散落區(qū)的文物太多,僅僅一號(hào)沉船就高達(dá)10萬(wàn)件,只能選出少量樣品。在提取工作開(kāi)始前,考古學(xué)家就在測(cè)繪的基礎(chǔ)上對(duì)文物進(jìn)行了仔細(xì)的篩選,選擇既有代表性又容易提取的文物進(jìn)行了標(biāo)記。所以文物提取并不是隨機(jī)的,而是有備而來(lái)。
在南海西北陸坡一號(hào)沉船的文物提取中,還有一個(gè)小驚喜?!吧詈S率俊痹谔崛∫粋€(gè)青釉瓷罐的時(shí)候遇到了困難,由于位置特殊,強(qiáng)行移動(dòng)可能會(huì)破壞遺跡的面貌。正在此時(shí),“深海勇士”上的考古學(xué)家注意到青釉瓷罐旁邊有一只琺華器瓷罐,這種類型的瓷器在考古發(fā)掘中非常少見(jiàn),更是沒(méi)在沉船中見(jiàn)到過(guò),所以果斷進(jìn)行提取。
經(jīng)過(guò)41次下潛,“深海勇士”共從兩艘沉船上提取了瓷器、陶器、原木等928件(套)。出水的文物,將被送往指定的地方清理和維護(hù)。