“通過(guò)幾十年的共同努力,碳14測年技術(shù)不斷改進(jìn),從氣體法、液體法到先進(jìn)的加速器質(zhì)譜法,精確度、穩定性、樣品數量、人員素質(zhì)、普及規模大幅提升,解決的重要難題數不勝數,讓我們這些早期從業(yè)者駐足興嘆,興奮不已!更令我想象不到的是科技考古的發(fā)展和發(fā)揚光大,從當年微不足道的輔助,到如今替代了許多傳統技術(shù)的應用,考古能夠發(fā)現的古代實(shí)貌,越來(lái)越多。很幸運,能夠親眼看到這樣的好時(shí)代?!?/p>
2025年末,“傳承與創(chuàng )新:科技考古學(xué)科六十年”學(xué)術(shù)研討會(huì )在中國歷史研究院召開(kāi),96歲高齡的學(xué)者蔡蓮珍發(fā)出這樣的感慨。
作為中國碳14測年技術(shù)的開(kāi)創(chuàng )者,仇士華、蔡蓮珍這對學(xué)界伉儷,親歷并見(jiàn)證了中國科技考古學(xué)60年來(lái)從“學(xué)術(shù)荒原”到“學(xué)科前沿”的飛躍。
1955年,仇士華、蔡蓮珍畢業(yè)于復旦大學(xué)物理系,因成績(jì)優(yōu)異,被著(zhù)名核物理學(xué)家錢(qián)三強選中,雙雙進(jìn)入中國科學(xué)院近代物理所,從事原子能研究。彼時(shí),在大洋的另一端,一種嶄新的科技考古方法——碳14測年技術(shù)正在被廣泛運用,掀起了世界考古學(xué)史上的一次革命。時(shí)任中國科學(xué)院考古研究所副所長(cháng)的夏鼐,在國內最先關(guān)注到這一技術(shù),開(kāi)始為建立中國自己的碳14測年實(shí)驗室四處奔走。于是,在時(shí)代與命運的安排下,這對年輕人的人生軌跡拐了一個(gè)彎,從此踏上另一個(gè)方向。
1959年,仇士華、蔡蓮珍調入考古研究所,開(kāi)始了艱難的實(shí)驗室籌建。那個(gè)年代,物資極度匱乏,無(wú)法與國際學(xué)界交流,許多儀器、元件國內沒(méi)有生產(chǎn),他們就自己設計、自己加工。金屬焊接、玻璃吹制、裁剪硅鋼片、繞制變壓器……兩人“幾乎是用手工作坊式操作”,完成了現代先進(jìn)技術(shù)才能完成的任務(wù)。
1965年11月,首批碳14測年數據由考古研究所發(fā)布,標志著(zhù)實(shí)驗室成功建立。從此,中國的史前考古研究有了確切的年代序列。這一重要時(shí)刻,也成為中國科技考古學(xué)科的開(kāi)端。
而對許多科技考古人而言,一甲子中第二個(gè)值得被銘記的關(guān)鍵節點(diǎn),恰在30年后——1995年,中國社會(huì )科學(xué)院考古研究所科技考古實(shí)驗研究中心成立。這是中國第一個(gè)專(zhuān)門(mén)從事科技考古研究的機構。
上世紀八九十年代,傳統考古的類(lèi)型學(xué)、地層學(xué),已經(jīng)不能解決考古現場(chǎng)的很多問(wèn)題。同時(shí),隨著(zhù)改革開(kāi)放,國內的學(xué)者看到了中國考古學(xué)與歐美日等地區之間的差距,產(chǎn)生了強烈的變革需求。于是,考古研究所在原來(lái)技術(shù)室、實(shí)驗室、人骨組和動(dòng)物骨骼組等研究部門(mén)的基礎上成立科技考古實(shí)驗研究中心。中國社會(huì )科學(xué)院考古研究所副研究員呂鵬認為,這實(shí)現了科技考古研究從“分散探索”到“系統整合”的跨越。在動(dòng)物考古學(xué)家袁靖、植物考古學(xué)家趙志軍等一批留學(xué)歸國學(xué)者的推動(dòng)下,科技考古作為一種自覺(jué)的學(xué)科實(shí)踐,邁入蓬勃發(fā)展階段,一大批年輕人在這一階段迅速成長(cháng)。
動(dòng)物考古研究古代社會(huì )對動(dòng)物資源的開(kāi)發(fā)利用、動(dòng)物在古代社會(huì )和文化中扮演的角色;植物考古探索中國農業(yè)起源和早期發(fā)展脈絡(luò ),找尋作物傳播的路線(xiàn)和機制;人骨考古厘清中國境內古代人類(lèi)的演化脈絡(luò ),復原不同歷史階段人群的健康狀況、生計模式與社會(huì )分工;數字考古引領(lǐng)最新空間信息技術(shù)革新,揭示史前治水面貌;環(huán)境考古重建古代聚落的環(huán)境背景和人地關(guān)系模式;古DNA研究破解人種和族群關(guān)系;同位素分析追蹤人與動(dòng)物乃至金屬器物的遷徙、交流、傳播途徑;冶金考古復原青銅冶鑄工藝;玉石器研究揭示古代玉料石料的加工制作工藝與文化內涵……科技考古的學(xué)術(shù)體系逐步建立和完善,為夏商周斷代工程、中華文明探源工程等國家重大項目提供了堅實(shí)支撐。2024年11月,中國社會(huì )科學(xué)院科技考古與文化遺產(chǎn)保護重點(diǎn)實(shí)驗室掛牌,重組18個(gè)子實(shí)驗室與5個(gè)聯(lián)合實(shí)驗室,構建起涵蓋多領(lǐng)域的全鏈條科研體系。
多年的深厚積累、辛勤耕耘,終等來(lái)滿(mǎn)園花開(kāi)。新時(shí)代以來(lái),中國科技考古重大成果不斷涌現,在多個(gè)領(lǐng)域達到世界先進(jìn)水平——
古DNA領(lǐng)域,中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所付巧妹團隊關(guān)于東亞現代人起源、分化和融合的研究填補了多項空白,為回答“我們是誰(shuí),我們從哪里來(lái)”帶來(lái)新的證據和思考;北京大學(xué)考古文博學(xué)院寧超團隊的研究,在世界范圍內首次確證存在史前母系社會(huì )。通過(guò)同位素研究,復旦大學(xué)科技考古研究院胡耀武團隊還原了“舌尖上的古代中國”,反映了古人食物結構的變遷及其對人類(lèi)演化產(chǎn)生的影響。環(huán)境考古的系列進(jìn)展,揭示出中國古代不同地域環(huán)境的變遷過(guò)程及其與中華文明起源的關(guān)系。數字考古領(lǐng)域,三維重建、數字建模、掃描電鏡、X光、CT掃描等廣泛應用于考古學(xué),技術(shù)與方法已領(lǐng)先于世界……
而在人工智能、大數據分析等新的科技浪潮下,科技考古的涵義也正在不斷刷新。
“當年我們認為的科技考古,現在已經(jīng)變得不那么‘科技’,比如動(dòng)物考古、植物考古,已經(jīng)成為常規考古項目,這是極好的事,希望將來(lái),我們所有的科技考古都能成為常規?!壁w志軍指出,“近些年尤其是這兩年,科技正在進(jìn)行新的‘躍進(jìn)’,年輕一代的科技考古人一定要抓住新趨勢?!?/p>
回首過(guò)往,中國社會(huì )科學(xué)院考古研究所研究員王明輝認為,雖然科技考古學(xué)科剛剛走過(guò)60年,但自中國現代考古學(xué)誕生起,科技就從未缺席。而在袁靖撰寫(xiě)的《科技考古百年大事記》中,同樣將科技與考古的相遇上溯至上世紀20年代:“1920年開(kāi)始,從事化學(xué)史研究的王琎率先對古代金屬進(jìn)行化學(xué)分析,探討中國古代的冶金技術(shù),這是自然科學(xué)研究人員主動(dòng)介入到考古學(xué)研究之中,可以視為中國科技考古形成期的起點(diǎn)?!?/p>
“科技本來(lái)是考古與生俱來(lái)的。但因為學(xué)科劃分,一度把考古劃為文科,導致考古和科技兩張皮,現在兩者的融合是應有之義?!敝袊茖W(xué)院大學(xué)人文學(xué)院教授王昌燧期待,未來(lái)會(huì )有一批文理貫通的考古學(xué)家涌現,從而徹底打破文科培養考古學(xué)家的格局。
六十載砥礪前行,從初創(chuàng )時(shí)的攻堅克難到現在的穩步深耕,走過(guò)一甲子的中國科技考古學(xué),步履愈年輕。當前,中國考古事業(yè)迎來(lái)了前所未有的發(fā)展機遇,科技與考古的融合也邁入了更深層次、更廣領(lǐng)域的新階段。在所有考古人的努力下,科技正成為破解考古難題、拓展認知邊界的更強動(dòng)力。