讓長城說出自己的秘密
本報記者 于麗爽
一段歷經400多年風雨、局部坍塌、土埋半截的長城,經過一個多月的考古發掘,露出了殘損但原始的肌體。
小瓷碗、鑄鐵彈丸等出土文物,挖基槽、削山石、墊土等不同的地基建設形式……重見天日后,長城營建、使用、廢棄的故事展露出來。
清理后露出的便門,從這兒又可以上下敵臺了。
考古清理后,結構清晰、滄桑依舊的長城敵臺重見天日。
大莊科長城研究性修繕項目考古環節4月底進場,6月上旬完工。這是2021年國家文物局首次批復的兩個長城研究性修繕項目之一,即在長城保護項目施工前先考古。研究性修繕項目的啟動標志著長城保護由注重搶救向搶救、研究、預防并重轉變。
考古現場,長城“說出”了哪些秘密?
渣土也是文物
大莊科長城研究性修繕項目位于延慶區大莊科鄉香屯村境內,包括延慶長城3號、4號敵臺以及與之相連的三段邊墻,總長約200米。
這段長城年久失修,3號、4號敵臺二層都已坍塌,基座存在外閃、裂縫等病害,城墻垛墻都已坍塌,馬道上植被茂密,三處便門都被掩埋不見。
“考古要做的第一件事就是清理,清到原始地面?!笨脊彭椖控撠熑松戌窠榻B。
考古清理和一般長城保護項目施工前的隨工清理不同。“他們眼里的渣土,在我們眼里都是文物。一旦清走了,上面所承載的歷史信息就消失了,再也找不回來了。”尚珩解釋,比如敵臺里的一堆磚石土混合的堆積物,隨工清理是直接鏟走,考古清理會先清一半,露出原始地面,通過觀察另一半露出的斷面,分析堆積物的分層,弄清長城坍塌的過程和時序。這也是在修繕項目中考古前置的意義所在。
記者在現場看到,考古清理后,券門、窗戶、火炕……敵臺的結構清晰可辨,城墻上的3處便門也全都重見天日,沿著臺階又可以上下城墻了。敵臺里一面坍塌的墻體,倒地時什么樣,那些墻磚還以當時的排序躺在地上,墻是向內倒還是向外倒了,歷史信息一目了然。
長城建造也有“偷手”
考古清理后,專家有什么發現?
“長城自己能告訴我們很多秘密?!鄙戌癖硎?。
先說文物。長城考古出土的文物大致分三類:建筑構件、武器和生活用品,通過它們可以還原長城存續的歷史過程和場景,讓人們讀懂長城是怎么營建、使用和廢棄的。比如這次出土的有鑄鐵彈丸、小瓷碗等。鑄鐵彈丸是供火銃或小型火炮使用的,通過它的直徑和重量,能夠了解到當時武器的性能;吃飯用的小瓷碗碗底還有鋦補的痕跡,可以得知當時士兵的生活條件相對艱苦;一些碳化了的植物的種子,通過分析能知道當時士兵的食物構成。
露出的地基也有秘密。這段短短200多米的城墻,地基就有三種建造方式:挖基槽、修治山體、墊土。同是4號敵臺,西邊用挖基槽的方式打地基,東部則墊的土??梢姰斈晷藿ㄩL城隨山就勢,靈活性很強。
3號敵臺東側的便門清理后,古建施工人員看了會心一笑:“門兩側的墻修在一段斜著的巖體上,地基拿條石找平。條石和巖體之間的縫隙,應該用灰漿或碎石填上,但這兒塞的是土。從工程管理的角度說,這叫偷工減料,但它又不危及墻體安全,所以行話叫‘偷手’?!?/p>
樹的去留將有依據
研究性修繕的考古環節是為后期保護工程服務的,因此長城病害的成因是研究重點。找到了病根才能為修繕開藥方。為此,項目開展了多學科協作。
在清理完的城墻上,能看到很多只留根部的植物。這些植物為什么沒鏟除?“在以往的長城保護項目中,長城上的樹是砍是留,有爭議。有的認為是樹都應該清,有的認為有些樹可以起到保護城磚的作用。這次,我們請植物專家對長城上的植物進行研究,弄清到底哪些植物的根系會危及長城本體安全?!表椖控撠熑私榻B。
植物團隊在2021年7月到2022年5月之間開展現場踏勘,記錄墻頂面生長的植物種類、規格、生境等信息。在這段約200米的長城上,共調查到36種植物,包括喬木10種、灌木11種、草本15種,涉及薔薇、大戟、豆、桑等20個科。
初步調查發現,胸徑或地徑在10厘米以上的喬木和大型灌木,如山桃、山杏、荊條等,根系作用力大,如果生長在墻頂面與墻邊緣銜接處,對墻體造成的破壞最嚴重。灌木分類型,規格較小的新生植物如麻葉繡線菊、三裂繡線菊等,基本無破壞作用,但生長在墻頂邊緣兩側、中等規格的小葉鼠李、胡枝子等,根系在墻體外側與頂面間穿插,破壞力較大。
項目還邀請力學專家對長城上使用的灰進行研究,尤其關注還和磚連在一起的灰的韌性、黏度,分析建筑材料的特性,為后期修繕提供指導。
公眾可以線上觀看考古
考古工作聽著很神秘,普通公眾能否參與?“可以在網上通過數字化建模技術實現‘云登長城’;在疫情防控允許的情況下,還將組織公眾開放日,邀請市民現場參觀?!表椖控撠熑烁嬖V記者。
其中,數字化建模是此次研究性修繕引入的技術手段。在雜草清理前、清理后,考古發掘中期、結束四個時間點上,對長城本體及周邊環境進行數字信息采集,建立三維數字模型。在模型中,大到墻體周邊的地貌、植被,小到敵臺文字磚上的字,都能看得清清楚楚。
“除了三維激光掃描、傾斜攝影測量、全景采集記錄等技術,還首次安裝了3個物聯網監控攝像頭,每5分鐘拍一張現場照片?!睌底只X撠熑笋R赫介紹。因為考古干預不可逆,通過數字化采集、全過程記錄,可以對比長城在考古過程中發生的變化,以供追溯。有了數字模型,可以實現對文化遺產的實時監測,公眾也可以線上“云登長城”。于麗爽攝