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當年史語所的所長傅斯年如此描述考古學的任務：「上窮碧落下黃泉，動手動腳找東西。」可說是非常貼切了。而說到找東西，第一個問題迎面而來：該去哪裡找呢？ 如果是主動的考古發掘，自然是先根據歷史文獻確定大致範圍，然後再進行實地的勘察。在考古學的早期階段，大都得靠考古人員直接前往可能有遺蹟的地區進行人肉探查。這其實就是傳統的地面勘察，這種方法在今天的考古工作中也不可或缺。 相比傳統的方式，各種科技的運用大大改變了考古學的面貌。首先就是空中勘察的出現，現在常作為一個考古項目的第一步工作。所謂空中勘察，就是用航拍照片或高清彩色衛星圖像等來找到人類遺址所在地，從而縮小田野工作的範圍。 航拍照片：發現被忽略的地面標記 自從有了飛機之後，考古的效率大大提高。從二戰開始，隨著航空技術和攝影技術的發展，考古人員開始利用航拍照片發現越來越多的遺蹟。 早在上世紀 20 年代，英國考古學家克勞福特（O. G. S. Crawford）就總結了航空攝影在考古學研究中的基礎理論與方法，他曾用人、貓和地毯打了一個比方：「貓站在地毯上，眼睛離地毯很近，觀察視角非常小，只能看到地毯上面一些不可思議的線條。而人站在地毯上，眼睛位置高，視角大，就能看到那些線條所組成的花紋。」 在高空俯瞰的視野內，一些大尺度的遺蹟可以一覽無餘。而且人們在空中能發現許多地面上看不到的東西。那些埋在土裡的牆體，土木工事和其他大型建築等遺蹟，往往會在地面上留下痕跡，但哪怕你就走在它上面，仍然不易察覺。但在空中往下看，陽光下的陰影、霜和雪、植被都能將其顯現，考古人員甚至通過湖面上的陰影發現了水下的古遺址。 ...著名的納斯卡線條（Nazca Lines），航拍清晰可見 ...1996 年航空考古勘察：邙山墓冢上的封土堆（圖：中國國家博物館） 其中，作物標記就是一種很好的識別方法，適合有大片低矮植被或農田的地方。地下埋藏的夯土或磚石結構建築會影響土質，進而影響植物根系對水分和養分的吸收，其上的農作物往往會更顯枯萎。而灰坑會使土質肥沃、疏鬆，其上的農作物長勢就會更好。航拍照片能清晰地顯示這些差異，考古人員就能根據這些標記來確認地下遺蹟的範圍和形狀。 1996 年中國進行了首次大規模航空攝影考古勘察，航攝區域包括漢魏故城、洛南隋唐城、邙山古墓群、偃師商城、二里頭遺址等 90 余處古代遺址和墓葬。此時（四月底至五月底）正是麥子由綠變黃的時節，土質對農作物的影響尤為突出，在空中可以清楚地看到麥田上的遺蹟圖形。 ...1996 年航空考古勘察：麥田裡的建築遺蹟（圖：中國國家博物館） 當然，航拍照片也有很多局限性。比如作物標記不一定是遺蹟的影響，也可能是種植方式本身導致；埋藏深度過深的遺蹟也不太能反映到地面，需要其他手段配合探測。城鎮里的地下遺蹟更沒法通過航拍照片來發現。 太空考古：人人皆可參與考古發現 這時候，新的技術開始發揮更大的作用，這就是航天技術和圖像處理。隨著越來越多的高清衛星遙感影像的出現，考古學家們也在其中動起了心思。 阿拉巴馬大學的考古學教授薩拉·帕卡克（Sarah Parcak）是一位埃及學的專家，近年來走紅網絡，被人們稱為「太空考古學家」。所謂太空考古，並不是說她考古的對象是太空，而是說她利用了太空技術來輔助考古，主要就是那些神奇的衛星圖像。 ...熱愛古埃及考古的薩拉·帕卡克 這種方法其實也不算新鮮，上世紀 80 年代，美國宇航局（NASA）就僱傭了第一名考古學家，拉開了「太空考古」的序幕。而隨著圖像解析度的提升，越來越多的考古遺址首先在圖片中被發現。 帕卡克利用數字地球（Digital Globe）提供的高解析度遙感圖片，在埃及發現了幾百處新的遺址，包括 17 座金字塔和傳奇的塔尼斯古城（Tanis）。在埃及這樣缺少植被的荒漠上尋找古遺址，航拍照片也不大能派上用場。而帕卡克利用不同的電磁頻譜觀察遙感圖像，就可以發現許多肉眼無法覺察的東西。 例如古埃及建築常用的泥磚，它們會對土質產生影響，但當你走在上面的時候，完全看不出有何異象。而在短波紅外線的「濾鏡」下，圖像中土壤的變化一覽無餘，任何人都能清楚地看到人造物的痕跡。 ...埃及代赫舒爾（Dashur）陵墓的衛星圖像，右邊為處理後的圖像 ...埃及 Mendes 附近一處遺址的紅外衛星圖像，亮粉色區域就是古代建築材料留下的痕跡 帕卡克是一個挺有想法的人，她希望能給更多人傳播考古學價值，於是在 TED 的演講中介紹了她的方法，圈粉無數，也拿到了 2016 年的年度 TED 大獎。她用這筆獎金創立了 Globalxplorer，鼓勵大眾參與到對衛星圖片的分析中，希望用眾包的方式提高效率，來發現地球上所有的古代遺蹟。對考古感興趣的朋友可以去嘗試看看，說不定下一個新發現就源自於你。 雷射雷達：看透密林下的遺蹟 除此之外，雷射雷達（LiDAR）也是考古工作中常用的工具。它發射的高頻雷射脈衝可以穿透密林和一定深度的水體，人們根據反射回來的光束可以得出非常精確的數據，從而繪製出林下或水下物體的三維影像。 在美洲和東南亞的叢林地帶，古代遺蹟都被掩蓋在密林之下，即便實地考察也難以被發現。有考古學者感嘆道：「在叢林裡，哪怕離一個大型遺址只有不到 200 米遠，也看不到絲毫痕跡。」而雷射雷達的應用改變了這一切，人們在飛機上安好雷射雷達，然後從空中掃過叢林，那些被掩蓋的古城便無所遁形了。過去要花上幾周、幾個月，甚至幾年來探測古蹟全貌的工作，現在只用幾小時就能搞定。 ...雷射雷達遙感考古發現流程 2009 年佛羅里達大學的考古隊就利用機載雷射雷達技術在貝里斯發現了熱帶雨林掩蓋下的瑪雅古城卡拉科爾（Caracol），僅用 4 天時間就探查出了這座瑪雅古城中大量的建築、道路和梯田遺蹟。此前，考古學家在該地區已經開展了 25 年的田野考古調查，而依靠雷射雷達，人們用一個月就發現了面積近 200 km² 的古遺蹟，是過去 25 年傳統考古發現範圍的 8 倍。足見新技術帶來的效率提升。 ...雷射雷達發現的瑪雅遺址 近年來，國內考古也開始用起了雷射雷達，一下子就發現了不少濃密植被覆蓋下的歷史遺蹟，包括洛陽邙山陵墓群、成都寶墩城址、貴州海龍囤土司遺址群、醫巫閭山遺址群等。這種高效的工具真可謂是考古界的福音。 以上就是如今在考古工作中常見的幾種空中勘察方式，它們可以確定考古挖掘地的大致範圍，大大提升了前期工作的效率。當然，精確的探查還是要靠傳統的地表勘察，以及其後的田野工作。 從這個側面，我們也能看到隨著新技術的運用，考古學也迎來了許多新的變化。甚至在網際網路的幫助下，任何喜歡考古的人都可以參與到這項令人激動的工作中。我也期待著在科技加持之下，越來越多的新遺蹟能被發現和保護起來。 參考資料： 《考古的故事》 埃里克·H.克萊因 《遙感與航空攝影考古在中國的首次嘗試》 楊林 《Sarah Parcak Is a Space Archaeologist. Soon You Will Be Too》 WIRED 《雷射雷達遙感科技考古——發現即將消逝的人類活動的遺蹟遺存》 胡慶武、王少華、傅才武、尹開國

文章來源取自於：

每日頭條 https://kknews.cc/culture/95qq4vb.html

博客來 https://www.books.com.tw/exep/assp.php/888words/products/0010782505

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