2023年7月5日，科普中国·星空讲坛以“科技赋能，让文物'活'起来”为主题，邀请5位来自不同领域的文博、历史专家，从文物的发掘、修复、展示、保护、交流等方面，讲述科技如何赋能文物保护，让文化遗产历久弥新。
中国社会科学院科技考古中心主任王明辉带来演讲：《科技让文物活起来》
以下为王明辉演讲节选：
考古工作的目的之一就是复原古代社会，服务当下。
除了看起来非常漂亮的遗物、恢弘的建筑，考古更多接触的是一些非常普通的东西，它们虽然不是那么引人瞩目，但确实是立体地再现古代人生活的基本材料，这些就需要科技考古来完成。
科技考古，简单地讲，就是利用现代自然科学相关学科的方法、理论、技术开展研究，解决考古学问题的一门学问。
可以说，科技考古全面开拓了以往考古学研究中不能涉及的领域，极大地提高了考古学研究的科学性和精确度，最大程度地让文物立体化、活起来。
古DNA分析：
让我们对文物的认识达到分子级别
科技考古涉及的领域非常广泛，比如数字技术应用到考古学领域就形成了数字考古学，包括三维重建、数字复原技术、VR技术等等。
它能够完美的呈现文物或遗迹全貌，让我们看到已经消失的文物或者遗址，还能让普通人体验一把考古人的乐趣甚至心酸……
普通人看佛塔，基本是左边这样的，通过三维重建技术我们就能看到右边的样子，为我们更全面地了解遗迹、遗物提供了非常准确的资料。供图：王明辉
这两年尤其新世纪以来，古代DNA技术应用到考古中非常流行，也取得了非常大的成果。古代DNA分析让我们对文物的认识达到分子级别。
通过提取甘肃省甘南夏河县的古人类下颌骨化石DNA，确认距今16万年的青藏高原就有丹尼索瓦人。丹尼索瓦人是最早发现在南西伯利亚地区的一个古老的人类，这说明距今十多万年前，我们的西北地区青藏高原附近与南西伯利亚地区可能就有了人群的交往或者基因的交流。
同时研究发现在距今5100年，青藏高原已经有了现代人类生活的迹象，包括现在的藏族中带有少量的个体具有丹尼索瓦人片段，这些片段具有适应高原的能力，所以西藏人先天就有着适应高原能力的。
人类演化规律。供图：王明辉
我们还做了东亚地区、中国地区主体人群的研究。我们发现中国、东亚主体人群连续演化是主旋律，不存在有些人说的“中国文化西来说”，或者“中国人是西来的”这种现象。
古代DNA也可用于个体分析和群体分析。
比如吉林大学古DNA实验室正在对曹操墓的古代DNA进行提取和分析活动。
20年前北京老山汉墓出土的女主人尸骨，因为保存的不是特别好，有人认为她是一个高鼻深目的西域女子，但是经过DNA分析，发现北京老山汉墓女性墓主人的 DNA 序列代表了东亚地区现代人群某种祖先类型的遗传学性状，也就是说她是一个汉人女子，而不是西域女子。
在群体遗传学上我们也做了一些研究，比如大家知道的辽代王族耶律氏和后族萧氏，我们通过分别研究发现，他们虽然世世代代通婚，但在遗传学上是完全不同的，相距比较远，是完全的族外婚。
古代DNA分析。供图：王明辉
古代DNA还可以帮助我们了解一些特殊的死亡案例。
例如我们在内蒙古通辽哈民忙哈遗址的一个被火烧倒塌的房子里发现了近百例人骨，它们没有明显的死亡痕迹，这在其他考古遗址中是非常罕见的。借助DNA分析手段，我们在骨骼上提取了鼠疫病菌的古代DNA残留，结合古环境研究，我们认为这些人可能死于突发的鼠疫，当时为隔离传染，把死者集中在一个房子里，并烧掉房子。
古代DNA除了研究人之外，还可以研究古代动物。
比如关于中国家马的起源、马的毛色分布……在传统考古学是很难想象去做这项研究的。古代DNA分析拓展了我们以前无法做的领域。
中国古代家马毛色分布示意图。供图：王明辉
碳十四测年技术
帮助研究夏商周断代和中华文明探源
考古学研究最注重的是年代的问题。
一般在考古学说有两种年代，一个叫绝对年代，一个是相对年代。科技考古中有个最大的、中国开展最早的一项研究，就是碳十四测年研究使用绝对年代。
在考古类的文章或电视节目经常遇到“仰韶文化晚期”、“二里头文化四期”，通过碳十四测年显示，仰韶文化晚期距今约5300～4500年，二里头文化四期可能公元前1565年～公元前1530年等。
新世纪以来，中国年代学最重要的研究重点是在夏商周断代工程和中华文明探源工程上。
夏商周断代工程把夏的纪元开始时间定在公元前2070年，把武王克商的年代定在公元前1046年。当然这个年代还有商榷的可能，但是碳十四测年技术使我们具有充分认识的一个前提。
年份鉴定。供图：王明辉
科技考古与古代人的餐桌
古代人吃什么，有没有地区或者时代的差异？比如陕西人、四川人吃辣是古代就有的吗？这就需要科技考古完成一些工作。
人类历史99.9%的时间都是渔猎采集经济，直到接近万年以来开始驯化和食用动物里的家猪。中国人吃家猪的历史一直持续到现在，但牛羊之类的直到4000～5000年前才从西亚和中亚等地传入中国。
黄河流域家养动物的比例随着时代发展逐渐增多，野生动物的比例逐渐减少。供图：王明辉
中国从新石器时代到青铜时代，北方地区的食物一直以粟黍为主，就是小米黍子为主，直到了新石器时代末期，就是4000多年前，才增加了小麦和大豆，但一直不是主流，汉代之后小麦大豆的产量才逐渐上升。
长江流域一直以水稻为主，变化不大。
华南地区比如两广地区以块茎类植物为主。
供图：王明辉
关于水果蔬菜，大家可以有意识地到早市上看一看，哪些是中国原产的，哪些不是中国原产的。
比如大家夏天经常吃的西瓜，原产地在非洲。玉米、土豆、辣椒、西红柿等这些原产地在中南美洲。这么说来四川人、陕西人爱吃辣椒的传统其实历史时间很短，也就是在明代以后，但是中国现在是西瓜、土豆、玉米、辣椒等生产和食用大国。正是中国文化中海纳百川、为我所用的因素造就了中国文化的多元一体格局。
供图：王明辉
在南方人的食物结构中，除了稻米之外还发现了大量鱼类和贝壳类。在浙江的史前遗址中甚至发现了远洋鱼类的骨骼，说明当时人类的造船和驾驶技术已经非常成熟了。
在华南地区河湖边的遗址，我们发现了大量的贝壳类遗存，有的现在还高达数米，不同的鱼类和贝壳代表了不同的生存环境。
我们在一些遗址中会发现早期的鱼或者贝壳都比较大，到了晚期都比较小，可能早期把大的这些鱼或者贝壳都吃掉了。但晚期发现了非本地产的鱼和贝壳，这也是为我们了解当时的生存环境和人与环境的关系提供了资料。
科技考古与人的生老病死
古代人到底能活到多大岁数？有的人说50岁、60岁，其实我们发现，他们平均寿命只有30多岁。
除了大量的小孩死于未成年，拉低了平均寿命外，繁重的劳作、社会动荡是罪魁祸首，那时候，40～50岁已经属于高龄了，所以古人说，人生七十古来稀。
供图：王明辉
章回小说里说古代人“身高八尺”，即使以汉尺一尺23厘米计算，八尺也是非常高了，这是真的吗？
我们通过研究发现，古代人的身高其实跟现代人没有多大差异，北方地区男性身高平均身高一般在165厘米～170厘米之间，当然也有少量的比如山东大汶口偏高一点，这是少量个体。女性一般来说在155厘米～160厘米之间。
除此之外，还有病的问题。
有的人认为“是不是古代人没有癌症，生活幸福指数比较高”。但其实我们发现，现代人身上的疾病在古代人身上也都有，只是当时因为年龄问题有些还没有开始发作或者不太明显。
同时我们在一些可观察到的骨骼上发现了大量的像腰肌劳损、骨质增生、椎间盘突出的情况，甚至包括心脏病、三高、肠道寄生虫等疾病。
供图：王明辉
死亡在以往考古中判断是最难的。这人到底具体是怎么死的，绝大多数个体上是无法找到的，这就需要借助其他的科技手段判断。
在安阳殷墟遗址中我们发现了大量的青铜酒器，推测可能是使用青铜酒器饮酒时，青铜器里面的铅过量析出，人饮用这样的酒可能造成慢性铅中毒，导致死亡。
供图：王明辉
大量的考古学和科技考古的发现，证明中华文化是独立起源的、未曾中断的文明，同时也是多元的文明，既存在中国文化本身的多元性，也存在不断吸收外来文化因素为我所用的多元性。中华文明正是在发展中不断吸收外来优秀文化因素，并不断与中国文化相结合而发展壮大的。
2023-07-16
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