新世纪的考古学——航空遥感考古

落魄狭

历史已将我们带入21世纪，在这个科学技术日新月异的时代，考古学要广泛地吸收其他学科的成果，不断地开拓新的研究领域。像目前风靡全球的古代人类遗传基因（DNA）研究将破解人类起源之谜；生态环境考古中分子生物学、古蛋白体的研究将重新改写进化论谱系等等都是以前想都想不到的事情。做为科技考古家族中重要成员的航空遥感考古在新的世纪中也将要扮演重要的角色。我们有理由相信，在新的世纪中，考古学家们不仅可能找到深藏于荒漠草原之中的成吉思汗陵墓，也一定能揭开诸如“复活节岛石人”、全球大洪水期解救人类脱险的“诺亚方舟”等千古之谜。我们甚至还可以设想，在破解了地球人类“平庸文明”(注①)之后，考古学家还要去考察太阳系以外的外星文明。也许有的学者会说，代表地球人类去完成这一神圣使命的不应该是考古学家，但不管是不是该由考古学家或太空学家去完成这一任务，人类终将冲破地球引力和自身思想理念的束缚而再创辉煌。          考古学“展翅高飞”          20世纪，人类为了证明1000多年来的宇宙“地心说”向“日心说”转变的理论，开始了征服太空、飞离地球的艰难航程。1903年美国莱特兄弟二人制造了世界上第一架机动力飞机并试飞成功，1926年俄国人焦乌科夫斯基提出了克服地球引力的先决条件是要达到每小时1.8万英里的高速，实践这一理论的则是1926年美国人罗伯特·戈达德，他点燃了世界第一枚液体燃料驱动火箭，开始了美苏两个“超级大国”近半个世纪太空领域的竞争。1957年10月4日，前苏联成功地发射了“人造1号卫星”，紧接着美国人于1958年成立了国家航空航天局（NASA）并于当年发射了“探险者号”卫星。1961年4月12日前苏联宇航员加加林乘宇宙飞船进入太空环球飞行成功。1969年7月16日，美国用“土星5号”火箭运载“阿波罗11号”飞船首次将人类送上月球。如果说人类在飞离地球时的初衷是为了探索太空中其它星球，而进入太空后的回眸却发现自己生存的地球竟给人许多妙不可言的感觉和无尽的遐想。宇航员们形容从高空看地球犹如借用了“上帝之眼”，从而在关注太空其他星球的同时，也开始观察研究自己赖以生存的家园。目前在太空中运行的上百颗人造地球卫星肩负着诸如环境保护、资源调查、水文气象、大气海洋监测、科学探测等一系列科研项目，尽管目前为止还没有一颗专门用于考古和文物保护的探测卫星，但上述卫星记录和传输回地面的信息资料以及一大批航空照片、航空遥感影像等资料，极大地激发了历史学家、考古学家和人类学家们的研究兴趣。于是，在二十世纪末，一门新兴的学科——航空遥感考古学诞生了。随着人类社会跨入二十一世纪，这门科技含量极高的考古学科从古老的考古学中脱颖而出，显示出了极大的生命力和广阔的前景。          千古之谜如何破解          那么，什么是遥感考古呢？简单地说就是通过传感器对地表及地表以下考古遗迹进行远距离的观察、探测，传感器一般涉及可见光、红外线、微波、激光等不同波谱范围，例如在飞机上利用可见光拍摄的照片或用远红外探测器探测到地表下的信息用于考古研究，都是遥感考古学范围。          近年来见诸报端的有关航空遥感考古消息可以说是连篇累牍，例如美国的考古学家们利用卫星遥感影像发现了早已沉没海底数千年的古埃及名城亚历山大；欧洲的考古学家根据早期照片发现了多处古罗马的建筑遗址和著名的“罗马大道”；欧美等国考古学家联手通过卫星遥感资料发现了深藏于南美密林深处十世纪玛雅人的宫殿等等。人们不禁要问，考古学家是如何利用遥感探测分析研究出地下考古遗迹的呢？这是由于保存于地表或地表以下的古代遗迹随着岁月的流失逐渐荒废，有的成了农田，有的形成村镇，但由于这些遗迹全部为人工建成，与周围没有经过人工扰动的土壤环境存在着差异，这就形成了这一地区在土壤、水分、地表温度等一系列的特别征象，人们在平地观察这些特别征象是微乎其微，但在高空中或用遥感探测仪器就会发现明显的区别。例如一处古代的宫殿已被夷为平地，其宫殿基址部分是用石头或夯土建造的，反映到地表上的植被就由于缺少水份，不宜扎根而枯萎低黄；而周围没有人工扰动的土壤，因其水份充沛，腐植质丰富，植被就显得油绿茂盛，这一点从高空用肉眼就可以清晰地观察到。一个有经验的考古学家在高空或通过遥感影像很容易分辨出在一般人眼中杂乱无章的现象，他能够准确地说出那些是人工留下的痕迹，那些可能是古代建筑基址、陵墓、城镇、村落、道路等等。当然在确定了准确位置后还要靠考古发掘才能最后证实判断是否正确。曾经发生过这样的事情：一位业余考古学家误把“二战”时期德国人修建的战壕当成古罗马时期的水渠，经过考古发掘才证明了判断的错误。          中国的航空遥感考古工作赴较晚，但考古学家在以往的考古工作中，已开始自觉不自觉地利用过涉及航空遥感考古资料。从60年代修建三门峡水库时就利用航空照片去分析库区古代遗、墓葬的分布，到70—80年代利用遥感技术探测秦始皇陵和陪葬地区的地下情况。北京老山汉墓也用航空遥感的方法对墓葬区陵墓的分布进行了探测，并结合考古研究成果推测出周围几个地点仍可能有较大陵墓或陪葬墓。以上几项工作都是地质勘察，煤炭选矿待机构协助文物考古工作者开展的航空遥感勘察。中国真正成立航空遥感机构，开展航空遥感考古勘察是从1996年中国历史博物馆成立了遥感与航空摄影考古中心开始的。在吸收了国外航空遥感考古成功经验条件下，经过外国专家专业理论培训和河南洛阳地区进行航空遥感考古实践，中国的航空遥感考古学家把目光集中在广袤的内蒙古草原。大家知道，在人类文明的进程中，草原游牧民族创造了灿烂的文化，特别是从公元3世纪以后，中国北方少数民族匈奴，鲜卑的日渐崛起，经过鲜卑人首次入主中原建立北魏王朝，到公元8世纪以后辽、金、元草原帝国的形成，特别是成吉思汗建立了蒙元帝国，把帝国疆域扩展到马队骑兵所能达到的极限，这段波澜壮阔的历史在内蒙古草原上留下了丰富的考古遗迹和千古之谜。正是由于这一地区地域广阔，文物众多再加上现在荒漠摹人迹罕至的困难条件，采用航空遥感考古的方法进行研究是再好不过的尝试。          按照航空遥感考古研究的惯例，考古工作者首先收集了所有这些考古遗迹分布区内可能收集到的航片、卫星照片资料进行分析。例如，通过70年代航测部门拍摄的辽代庆州古城的航片，考古工作者发现现存的庆州古城范围与文献记载规模不符，经过计算机分析，增强影像等方法，进一步用航空遥感勘察和地面考古调查、GPS定位的方法，得出现存的庆州城城墙只是辽庆州城内城部分，而外城城墙及城内的建筑，除白塔外全部毁于战火和后来的水患。这样的例证在辽上京、辽中京都能找到同样的例证。除此之外，考古工作者还对内蒙古赤峰地区红山文化遗址、阴河两岸夏家店下层古聚落城址古城址、汉黑城遗址、辽祖州祖陵、金界壕、元上都等古代大型遗址进行了航空遥感考古勘察，同样取得了许多重要的成果。          寻找“成吉思汗”          无独有偶，几乎与中国考古学家在内蒙古的同时，由日本著名考古学家、号称为研究“骑马民族”之父的江上波夫先生以他80岁的高龄，斥巨资在今蒙古人人民共和国（外蒙）开展了探寻成吉思汗陵的庞大考古工程。他动用了航空勘察测量飞机，购买了几乎覆盖整个蒙古草原的卫星影像图、大比尺地形图等资料，花了近3年的时间在外蒙成吉思汗起家的和林城周围像篦头发一样在草原上搜寻了一遍，也没有发现成吉思汗陵的影踪。不得已，江上先生不得不留着终生的遗憾草草收兵，打道回府了。但这一结果丝毫没有削减人们对一代天骄——成吉思汗陵墓之谜的兴趣，2000年又有消息传来，美国的一支航空遥感考古勘察队将步江上波夫之后尘，重新进驻蒙古草原，利用美国自身精确的GPS卫星定位系统和更大清晰度的卫星遥感影像，大有不找到成吉思汗陵决不收兵的雄心壮志。但愿这次他们能交上好运，为新世纪航空遥感考古提供一次成功的范例。（人民网11月30日讯）          注①：本世纪中叶美国芝加哥大学的青年学者米勒提出：在宇宙中存在大量与太阳系类似的星系，在这些星系中无论哪一个行星，只要具备与地球相似的条件，生命就会诞生。根据进化论的理论，生命从低级向高级发展，进而产生理念。处于地球上的人类生命和理念仅处于进化过程中的“平庸时期”，这就是著名的“平庸理论”。另据美国航天局一位太空科学家宣布，经马歇尔航天中心空间生物学小组潜心研究，30年前坠落于澳大利亚默奇森州维多利亚镇的46亿岁的陨石中发现有石化的微生物，这种微生物是能够在极端环境中存活的细菌。这一研究成果，支持了“外星生命”和“外星生命起源早于地球生命起源”的推论。
今天的沙漠下埋藏着昨天的古城，这是考古学家
利用卫星从太空中观测到的。中国考古学家说，空间技术正在帮助他
们发现越来越多的古代遗址。

　　在中国西北塔克拉玛干沙漠腹地，考古学家利用这种被称为“宇
宙考古”的技术找到了消失了近两千年的古精绝国遗址，发现了用芦
苇编成的院墙、用湖泊淤泥沉积物切块垒积而成的佛塔。这一发现证
实了唐代（公元618至907年）旅行家玄奘“古精绝国在大泽中”的记
载。

　　参加此间正在举行的第三届国际空间技术及应用展览会的考古学
家说，他们利用卫星遥感技术找到了淤积了一千多年的隋炀帝开掘的
大运河、长近千公里的成吉思汗边墙、位于塔克拉玛干沙漠中心的古
桑园。

　　考古学家还运用航天遥感，在长江下游发现了1万2202座古代遗
址。

　　“这些遗址属于新石器时代到春秋时期（前770至前476年），”
主持这项工作的华东师范大学城市与环境考古遥感开放研究实验室教
授刘树人说。

　　刘树人把卫星考古照片与以前的航拍照片对比发现，长江下游地
区现存的古遗址比30多年前减少了20%左右。

　　“我们还与五十年前美军和日军在中国东部拍摄的航片比较，发
现在平原农耕地带和城市，可能有90%的遗址已被破坏了，而它们在
山麓地带大都得以保存”，他说。


江城考古专家用卫星为大运河“摸底”
作为世界上开凿最早、最长的一条人工河道, 京杭大运河申报世界遗产工程一直是国人关注的焦点。京杭大运河虽然不流经安徽，但记者昨天从位于安徽师范大学的省遥感考古工作站获悉：该站正和江苏工作站共同承担京杭大运河江苏段的遥感考古工作，为大运河的申遗和保护工作摸清“家底”。
    安徽师范大学国土资源与旅游学院教授、省遥感考古工作站站长王心源告诉记者：京杭大运河全长1794千米，北起北京，南至杭州，沟通海河、黄河、淮河、长江、钱塘江五大水系，堪称“中国古代文化长廊”，有着重要的研究价值。为此，国家相关部门将大运河的遥感考古工作列为国家科研攻关项目。
    王心源教授介绍，省遥感考古工作站也是在近日接到上级部门通知，和位于南京大学的江苏省遥感考古工作站共同承担大运河江苏段300多公里的遥感考古工作。目前，卫星资料已经收集结束。在完成室内分析阶段工作后，我省科研人员还将到运河江苏段沿线进行野外实地调查，以全面摸清京杭大运河“家底”。

claudio728

这些遗址属于新石器时代到春秋时期（前770至前476年），”
主持这项工作的华东师范大学城市与环境考古遥感开放研究实验室教
授刘树人说。