考古中的“黑科技”

作者: 袁则明

在考古过程中,一般不会修复棺椁,但也有例外。明嘉靖三十八年内官监太监赵谅的棺椁就被修复了,因为赵谅的棺椁上面有一幅图案,描绘了当时人们理想中的一个美好世界,很有研究价值。

这幅图案是用油漆绘制的,因为年代久远,气候干燥,油漆已经脱落,漆皮脆得稍稍触碰就会粉碎。漆共有5层,薄如蝉翼,厚度约0.1毫米。

怎么修复这种漆画类物品呢?当时考古界没有先例。从生活常识来看,要想将这幅漆画恢复原状,首先就要让碎漆皮变软。那么,如何才能将碎漆皮变软呢?

研究人员经过不断尝试后,最终从具有保湿和回软功效的洗面奶、面霜、护手霜等护肤品中获得启示,因为它们都含有一种叫聚乙二醇的化学物质。于是,研究人员尝试将碎漆片浸泡在聚乙二醇溶液里,漆片果然被软化,这幅图案也就被顺利修复了。

在三星堆出土的文物中,木漆器上的漆皮倒是没有脱落,但中国南方地区气候湿润,木器漆大多在地下“喝饱了水”,出土后不论是烘干还是自然阴干,都会因严重失水而变形。要想消除“水肿”而又不变形,只有用另一种物质将水置换出来。

这种物质自然不能用固体,所以研究人员选择了40%的乙二醛溶液。他们将“喝饱了水”的木漆器浸泡在这种溶液中。由于这种溶液的浓度比木材中的水分浓度高,等一两年之后,水就能向高浓度的乙二醛溶液扩散,而乙二醛也渗透到了木料的内部。醛类物质由于分子量较小、不易挥发,漆器便能保持原状。

当然,研究人员首先要对刚出土的文物进行灭菌处理。由于棺椁内部也要灭菌,所以除了要用防霉药剂擦拭来清除表面的细菌,还要通过“打针”“吊水”的方式,清除木头内部每根“血管”中的细菌。而木漆器所用的40%乙二醛水溶液,本身就具有抑菌作用,可辅助防腐。

不过在灭菌方面,研究人员也常遇到一些难题,比如去除纸质文物上的霉菌,如果通过擦拭杀菌剂来清除,就容易损坏纸质文物。所以,科学家从文物上分离优势霉菌菌株进行培养,确定霉菌的种类,再根据它的特异性,配制了一种生物酶复配清洗剂。这样既可去除霉斑,也避免了纸质文物的二次污染。

但细菌并不都是有害的,有时也可以保护文物。比如,三星堆遗址出土的象牙在地下埋藏了约3 000年,它们的表面滋生了大量的霉菌,几乎一碰就碎,瞬间成了粉末状。令人想不到的是,科学家只用大蒜就解决了这个难题。因为大蒜素碰到霉菌会分解产生一种含硫化合物,很容易和霉菌的蛋白结合,不但能消灭象牙上的霉菌,而且能使象牙比较结实。

考古中还有很多化腐朽为神奇的“黑科技”。比如,从薄荷中提炼一种无毒无害的薄荷醇,可以有效隔绝空气,缓解氧化反应,发掘时就避免了珍贵的文物刹那间失去颜色的状况。而把一种蚕丝蛋白制剂反复喷涂到丝绸衣物上,就能补充丝织品中缺失的蛋白成分,从而能使一碰即碎的衣服变得有延展性和柔韧度。

其实,很多文物的修复技术就暗藏在日常物品中。只有善于发现,“生病”的宝藏才能重现生机,与今人对望。但文物修复之路依然任重而道远。

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