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零距离揭秘水下考古:不是简单的“海底捞”

零距离揭秘水下考古:不是简单的“海底捞”
2020年02月20日 08:11 亚洲考古

  原标题:零距离揭秘水下考古:怒海潜沙,不是简单的“海底捞”  

  2019年9月2日,山东威海传来令人振奋的消息,历经两个月的水下考古调查,甲午沉舰“定远舰”遗址在威海湾基本确定,157件沉舰遗物被打捞出水重见天日,这是2014年以来,北洋甲午沉舰系列调查与研究工作的又一重大成果。承担前期物探扫测工作的山东省水下考古研究中心再一次走进公众视线。

  山东省水下考古研究中心成立于2015年,中心研究室主任王泽冰是一名80后,地道的青岛人,生在青岛、长在青岛,每天看着潮起潮落长大的他山东大学考古系毕业后,进入山东省文物考古研究所工作。之后,经国家文物局专业培训,2015年来到山东省水下考古研究中心工作。

  王泽冰

  同陆上考古不同,每天与大海、风浪打交道的水下考古风险更大,用王泽冰的话说,“这属于高危行业”。

  “定远舰”遗址被确定的喜悦还没有散去,9月下旬,王泽冰又带领团队,马不停蹄地转战距离山东大陆30余海里的一个小岛,将目标对准了另一处水下考古点。

  为了揭开水下考古的神秘面纱,国庆长假前,半岛记者乘坐6个多小时的轮渡登上考古队驻扎的海岛,零距离走近王泽冰带领的水下考古团队。

  直击上岛,等了整整3天

  “早在之前我们这个团队就先后几次登上过这个小岛及周边的一些岛屿。”王泽冰告诉半岛记者,“水下考古的前期程序和田野考古类似,必须得事先调研,判断出可能的价值,才集中出马。”

  王泽冰说,他和团队成员最早进入这片辽阔的海域是在2015年。前些年,山东水下考古研究中心多次接到这片海域周边的一些渔民上报,曾在打渔过程中随网出水一些瓷器碎片。这样的消息,对于水下考古工作者而言异常重要。

  接到这些消息,不光要实地走进岛上渔民家中核实,还要查阅当地历史记载。4年后,他们确定来到这片海域,在海底寻找尘封多年的历史。

  水下考古队出海

  从山东大陆到这个被汪洋大海包围着的孤岛,并非易事。因为风浪太大无轮渡出海,为了登岛,王泽冰在陆上等了整整3天。

  先前多次来这个海岛向渔民调研的王泽冰显得轻车熟路。对于水下考古团队而言,保护好水下考古设备,犹如战场上的士兵保护好武器。王泽冰和队员们进岛后的第一件事,就是找一个安全的地方,将他们的考古设备存放好。这些考古设备有旁侧声纳系统、多波束测深声纳系统、磁力仪、浅地层剖面仪、潜水装备和气瓶等。

  进岛后,他们住进了海岛上的一个家庭旅馆。

  带着仪器进岛10多天,只要气象和海况允许,王泽冰都会与团队成员乘船出海。不适合出岛的天气,他和成员会在房间里整理资料,也会与成员一道走出房间爬上岛上的山峰,观望这里的海况环境,用专业的眼光对海域进行另一番考量。

  若出海,午餐会在船上吃方便面,早餐和晚餐则在旅馆里解决。不管是船上吃方便面还是旅馆就餐,团队有个不成文的规定:不能喝酒,不管是啤酒、白酒还是红酒。所有队员不能碰酒,这是一条红线。

  与陆上考古相比,水下考古对气象的要求更高。每年的7—10月份最适合水下考古,看天出海,自然早已成为王泽冰和团队成员必须自觉执行的习惯。身为领队的王泽冰,每天从船上返回住所,都会通过手机了解次日的天气状况和潮汐变化,甚至在入睡前也要确认这些变化。

  租来渔船改造成考古船

  9月22日,气温24℃,风力2~3级。这样的天气,对于水下考古而言,适合乘船出海。

  早饭过后,王泽冰带上考古队员孟杰、冉德禄和孙脉胜,向停靠在港口的考古船进发。而此时先到一步的船长杨勇已经启动了马达,站在船头等待考古队员的到来。杨勇驾驶的考古船其实是临时租用的一艘中型民用渔船,长18米、宽5米,船舱局部进行了简单改造。

  杨勇

  王泽冰等5人登船后,首先换上印有“山东水下考古”字样的橘红色工作服,然后快速穿上救生衣。显然,这是船员在茫茫大海上保证安全的一道基本屏障。

  7时30分,随着汽笛一声长鸣,这艘在前夜靠岸已整整12小时的考古船慢慢离开海岸,驶向远方。船上的考古旗帜,在海风的吹拂下飘扬。

  水下考古的前期任务是利用探测仪器对先前调查的重点海域进行探测,看海底是否有古沉船或者其他遗迹。当天,团队的主要任务仍是对重点海域进行探测。

  孟杰

  出海5人中的王泽冰和孟杰是水下考古队员,他们不但熟悉水下考古流程,而且还有深潜水下的资质;而孙脉胜和冉德禄则是船上考古设备的专业技术人员,他俩除了熟知水下考古设备的利用外,还熟知陆上考古发掘技术。

  当考古船驶离海岸,挺进深蓝时,孙脉胜和孟杰双腿绷直,两脚重重地踏在船头的甲板上,迎着海风,目光如炬,眺望远方。在孙脉胜看来,技术人员应是一个顶级的水手,脚下无力,就难以提得起几十斤重的设备,并在摇晃的船上,将这些设备在可能突起的大风大浪里安全落入水下。

  考古船在深蓝大海的风浪中加足了马力驶向远方,船边不时有海鸥飞过,考古船绕过一个个有人居住和无人居住的岛屿。尽管当天的风力很小,但当考古船挺进深海时,记者才真正体会到什么叫“无风三尺浪”。波浪扑打着考古船并冲上甲板落入船舱,站在甲板上的孙脉胜和孟杰的衣服已被海浪打湿。

  孙脉胜

  孙脉胜和孟杰硬是在船头站了一个小时,才返回船舱。此时距离目标海域还有大约一个多小时的航程,考古队员们全部来到船舱开始忙碌起来,准备探测设备。

  “海底放风筝”是个力气活

  王泽冰和队员们从船舱一角抬出了当天下水的设备——旁侧声纳系统。

  孟杰告诉半岛记者,“旁侧声纳”又称“海底扫描声纳”“海底地貌仪”,是利用声波在水中传播和反射的原理,设计制造而成的一种探测海底地貌的仪器装置。水下考古除了探测遗留在海底的文物外,探测海底地貌也是内容之一。

  旁侧声纳系统出水

  在将这些设备准备好之后,孙脉胜又快速返回了船头。离目标海域越来越近,站在船头的孙脉胜突然转身,向驾驶室中专注驾船的杨勇做了一个坚定的手势。孙脉胜的手势是要求杨勇就近停船或者降低船速。他们要在这个水深50米的海域,将旁侧声纳放入水下18米的深度。

  当船速降低时,除杨勇外的所有队员开始忙碌起来。4人开始抬起了那个重量超过50斤的旁侧声纳系统。

  半岛记者发现,旁侧声纳系统从外部看是一个典型的圆柱形并带有尾翼的铁疙瘩,而这个铁疙瘩的一侧被一个绳索系着。王泽冰和冉德禄奋力接过这个铁疙瘩趴在船尾上,开始将铁疙瘩向船下的海水中下放。

  扑腾!旁侧声纳落水的瞬间,水面上溅起的浪花打湿了王泽冰和冉德禄的工作服。旁侧声纳落水后,身后拽着绳索的孟杰和孙脉胜开始缓缓松开绳索让旁侧声纳渐次落入深海。

  冉德禄

  整个下放过程持续了2分钟。2分钟后,4人将绳索开始在船体上固定。当绳索固定好,王泽冰和冉德禄回到了驾驶室内的一个平台前,站在这个先前已经打开的监测平台前。

  半岛记者发现,这个监测平台就是一个连接着数据线的电脑显示器。被放入水下的旁侧声纳系统,即时将水下监控探测到的画面生成影像,传输到显示器上。

  放缓了航行速度的考古船,在大海上拖着旁侧声纳“耕耘”。

  “今天旁侧声纳下放的深度在海平面下18米。”王泽冰说,“尽管绳长是18米,实际上旁侧声纳只在水下四五米处。”

  下放了18米,为何只在水下四五米处?对此,王泽冰解释,当船体拖着声纳系统前行时,声纳系统被航行的船体拽着在水下漂浮了起来,这犹如人在陆地上放风筝,不是风筝线离开人手多长,风筝就飞起了多高。

  “利用旁侧声纳巡视海底,犹如‘海底放风筝’。”王泽冰说,“这是个浑身长满了眼睛的‘风筝’,海底世界,它尽收眼底。”

  清洗旁侧声纳系统

  局域织网觅遗失文明

  考古船拖着旁侧声纳系统在水下奔跑,实时影像被传输到电脑屏幕上。突然之间,屏幕上出现了一艘静躺在海底的木船。对于这个木船的影像,王泽冰并没有惊讶。

  “这是人工沉船,是一艘小型木船。”王泽冰说,“类似沉入海底的木船在山东一些海域常见。”

  旁侧声纳系统在海底发现一沉船。

  王泽冰解释,近年来渔业资源萎缩,当一些木船失去出海或打渔价值时,往往会被人工沉入海底造人工渔礁,以此吸引鱼群安家落户,形成稳定的水下生态环境,丰富当地渔业资源。

  中午12点,考古船在海面上停了下来。此时,考古人员的午饭时间到了。午饭很简单。每个成员端着泡好的方便面和火腿肠走出了船舱,坐在甲板上享用起来。

  午饭过后的队员并没有休息,而是重复着上午的工作。海底的影像一直被传输到电脑屏幕上,王泽冰一直紧紧地盯着屏幕,生怕漏下什么线索。

  将水下影像利用声纳系统呈现出来,只是水下考古的一个环节。这个被考古立项的汪洋大海,只要适合出海,团队就在海底的局地“织网”,寻找失落在海底的古文明或倾覆于海底曾经的辉煌。

  “一旦发现有重大疑点,我们团队将开展更加详细的排查工作。”王泽冰说,“将按照水下考古的流程进行发掘、抢救或保护。”

  下午4时,海上风浪越来越大,考古船在风浪中飘摇,海浪猛烈拍打船体,浪花撞过船体再冲进船舱,船舱里已经有了积水。这些险情,对于很少上船的记者而言,已心生忐忑,但考古队员们却司空见惯。

  驾驶室里的王泽冰和其他成员来到船尾,开始利用升降机起吊水下的旁侧声纳系统。5分钟后,这个在水下已经工作了6个多小时的铁疙瘩提升出海面,并被抬到了船头的设备存放处。被抬到存放处的铁疙瘩没有进仪器箱,而是开始用事先准备好的一大桶淡水进行“洗澡”。

  “尽管仪器材料经得起海水盐分浸泡,但一些接口仍需要用淡水清洗。”孟杰说,“这样才更有效保护仪器。”

  浩瀚深海中,当载着考古队员的考古船劈波斩浪靠岸时,已是晚上7时。此时,离岸时的朝阳亦被星星渔火替代。

  下船前,脱掉了考古服的王泽冰看了看手机上次日的气象预报:风力6~7级,阵风8级,显然8级的海风不适合海面作业。

  夜,笼罩着孤岛。休整后的考古队员们等待着下一个出海的日子。

  对话水下考古,是个高危行业

  半岛记者:水下考古团队靠什么获知考古区域?

  王泽冰:我们前期要派出人员做陆地调查,要深入到沿海村落或者各个渔村,走访对象是常年出海打渔的渔民。我们通过座谈的方式,获得他们在生产过程中拖网出水的一些瓷器或者其他器物。渔民拖网时会拖出一些早期的青花瓷,这些青花瓷有碗和盘子等出水物证。我们以此认为这个地方可能会有一个水下疑点。

  半岛记者:发现瓷器或碎片的海域,如何来确定海底存有遗失的古文明?

  王泽冰:考古讲究有实物,不能光靠口说,哪怕是很多渔民说这个地方有一个文物点,可信度对我们而言也是不够的。如果好多渔民说这个地方有沉船点,有渔民曾捞出来文物,这样的话,物证和口碑资料的可信度就大大提高了。通过这些,我们再去梳理地方史志或县志,或早期例如清代的史料,史料上记载着这个地方曾发生海难,甚至沉船点都会有记载。这样我们就会多方面寻找线索点,来形成比较规范或可靠的点,对于这些点,我们会做重点排查。我们会搭载物探设备,去探索这些点。这些点不一定在海床表面还是海床底部的泥下,我们一般会通过多种物探方式,例如常用的一种能够三维成像的多波束探测声纳。

  半岛记者:我国水下考古技术成熟吗?

  王泽冰:考古有100多年历史了,尤其田野考古。田野考古已经形成非常完善的理论体系或技术方法。水下考古作为衍生,理论上也沿用田野考古的一些理论。水下考古在实用方法上,不断进行探索。我们这种探测,利用了各个学科比较成熟的技术和方法,来满足我们寻找一些沉船点和水下疑点。尽管我国水下考古起步比较晚,但搭载平台比较高。当前我国的水下考古是利用各类考古过程中形成的优势经验,来服务这个行业。我们此前要做大量的基础工作,首先必须探测到海底有一个明确的点,然后才能对这个点进行针对性的下水探摸。水下考古是重点局域布网,但绝不是盲目的大海捞针,时间和经费都不允许大海捞针。我们是寻找掩埋在水下黑暗中已几十年、百年甚至几百年的历史,我们利用先进仪器和专业技能,到那些常人难以抵达的海底世界或者湖泊等水底世界,进行探知。

  半岛记者:咱们考古船这次所挺进的这个海域,曾发现了疑点?

  王泽冰:我们现在要做的是对整个湾内的类似普查。首先我们用海洋磁力仪,把这个大区域扫一遍,会发现好多异常点,因为磁性的东西发现异常点会有所反应;之后再对异常点进行细化、分区和排查;还要用其他仪器寻找点上的具体情况。通过设备扫测,我们在当前考古的这个区域发现了多处疑点。

  半岛记者:发现的每处疑点,对考古而言都很重要?

  王泽冰:并非每一处点对我们都有意义,通过潜水查看,通过拍照片,留影像来确认水下遗迹的性质。这些疑点到底是个石头还是沉船?它是现代船还是古船?是铁船还是木船?这是潜水探摸的重要目的。如果是早期沉船,潜水员下去要对其进行保存现状的了解,了解之后再确定价值的大小。

  半岛记者:潜水探测一般是几个人共同下水?

  王泽冰:是两人,我们采用潜伴制度。所谓潜伴,就是两人一组,在水下工作都要两人待在一起。两人下去要有相互照应,每人下水时身上都会有个备用的呼吸器,出现问题,你会随时找到潜伴。水下有危险时,你会将备用呼吸器交给对方。呼吸器是嘴里叼着一个,身上挂着一个。潜伴的呼吸器出现状况或者气体用完了,我会将我身上备用的呼吸器给他。

  半岛记者:每个团队成员下水,呼吸器可能会有风险?

  王泽冰:会有这种情况。你在水下工作久了,气瓶里的气体就不足了。

  潜水装备

  半岛记者:你们下水,背的是氧气瓶?

  王泽冰:我们背的不是氧气瓶,是压缩空气。出现危险的情况,我们就会随时摸到潜伴,将备用呼吸器交给对方,两人就可出水了。

  半岛记者:你们有固定的潜伴?

  王泽冰:没有固定潜伴。我们会根据潜水需要,现场分配。因为所有潜水员都经过专业培训,都会潜水,不是谁必须和谁在一起。水下出现险情之后,水中无法进行正常的语言交流,我们潜伴在水下或发生险情时全部靠手势交流,潜伴之间的距离一般在1米之内,或者你伸出胳膊就能抓得住对方的距离,因为水下视觉很差。在山东,威海海域的水下视觉距离好一些,青岛海域水下的视觉距离并不好。

  半岛记者:每个水下考古的大项目,都是自己团队独立完成?

  王泽冰:山东水下考古中心经过国家文物局培训的能潜水的总共有13人,其中青岛有5个。目前我国有160多个水下考古专业人员,而在一线工作的可能不足80个。国内任何一个水下考古大项目都是国家水下考古中心临时借调来共同开展,没有哪个省份能完全独立进行和独立开展这些大项目。威海湾的定远舰水下考古也是借调了其它地方的水下考古团队员,我们这个团队也到过广东、海南、河北、福建的考古水域。广东和山东是我国水下考古的重要区域,这两个省份的水下考古人员分别有十多人。

  半岛记者:水下考古的目的仅仅是寻找文物吗?

  王泽冰:不是仅为寻找文物。我们是通过找到这些文物点之后,来研究文物背后的东西,研究历史。其实,对我们水下考古而言,要通过实物,来研究历史这个学科。和田野考古一样,在陆地上通过发掘出土的文物,来研究文物背后的历史和当时展现出的社会现状。水下考古是通过找到沉船点或者疑点,通过出水文物来研究当时社会历史现状。我们就是通过这些重要的节点,把这些港口和航线接起来,这才是我们研究的目的。

  半岛记者:水下考古最大的风险是什么?

  王泽冰:风险是很大的。每次潜水调查遗物,我们都很小心,尤其一些水下的古船,你看似能背着潜水设备钻进去,但当你钻进船舱,在海水的作用下你可能就出不来了,这是很致命的。所以,我们的潜伴制度,不光是相互照应,还要相互救援或报信。此外,当面对一个陌生区域、水下陌生器物、尖锐器物,我们都得慢慢进行,不可盲目,越慢越安全。水下保护好自己才能更有力考古。当然,在水下的黑暗处除了这些风险之外,尤其大洋中,可能会碰上渔网,还有水母,我们曾有过被水母蜇伤的经历。北部海中极少碰到鲨鱼。海水中能见度低,也是风险之一,除此之外潮汐也是潜在的很大的风险。考古潜水这个行业,到目前还没有保险机构愿意给我们投保。他(保险公司)认为你这是一个高危行业,与飞行、与极限运动一样,属于高度危险行业。国家文物局水下考古中心专门找了保险公司给我们统一投保了。我们这个行业与一般的人身意外险不一样。航天员进太空有风险,田野考古也可能遇到意外风险,海洋和湖泊考古都有风险。关键是我们如何看待风险,如何去避免风险。

  半岛记者:目前你潜水有多长时间?

  王泽冰:这个真没算过,几百次是有了。以今年在威海海域考古定远舰为例,基本一天两潜,每潜一次都在50分钟,这个项目先后潜水有40多天。

  半岛记者:你下水一次能待两个小时?

  王泽冰:待不了两个小时,因为气瓶太小。潜水的时间要看下水的深度,20多米的深度要背一个气瓶,你可能也就待40多分钟。

  半岛记者:你最深潜过多少米?

  王泽冰:最深潜过60米,在培训时潜过60米的深水,一般水下考古都在30米内,30米内属于免减压潜水,不需要做减压,在水下工作完成之后,会慢慢慢慢地上来了。

  半岛记者:考古潜水与普通的商业潜水有何不同?

  王泽冰:考古潜水和一般商业潜水,类似海参捕捞潜水不同。免减压潜水你出水后在水面达到一定的休息时间,就可以进行第二潜。但是,你超过了免减压极限,你做了减压,这一天你就不能再潜水了。做了减压,若重复潜水,得减压病的风险会大大提高。减压病是潜水中致命的问题。捞海参的这些人,80%的有减压病。我们接触过很多沿海的商业潜水员,基本上都有减压病,这些商业潜水员的身体里有大量的惰性气体排不出去,这种减压病一旦得了,是不可逆转的。

  半岛记者:你和团队在青岛海域做过考古吗?

  王泽冰:做过山东水下普查,我们2011年在灵山岛海域潜过水,没有什么发现。当时也是一些渔民给我们提供的点,线索点一般是靠渔民提供,渔民是最直接跟海域打交道的。他们常年出海打渔,生产过程中会有所发现,他捞上来一些老物件之后,会有一些线索点,虽然他们不知道这些线索点的确切位置,但大致的位置他们知道。我们通过走访渔民,找到可疑点或可疑区域,利用仪器重点探测之后再下水。

  半岛记者:水下考古与田野考古的保护有何不同?

  王泽冰:我们做完水下考古之后,由相关部门来承担文物所处海洋或湖泊的区域保护。例如需要对水下遗址进行保护,有规划部门根据我们考古的资料情况进行完善的规划,需要划海洋水下保护区的,这个保护区一旦保护起来,就不能搞养殖、不能搞旅游开发、不能搞垂钓,区域禁渔。山东海岸线总长3345千米,海域面积达4.73万平方公里。山东的水下考古,从调查到发掘到保护,有一套完整的体系。

  链接

  山东海域此前发现多艘古沉船

  据王泽冰介绍,山东海域此前曾发现过多艘古沉船并陆续发掘,而在东平湖底的水域还发现了大量凸起和长条状迹象,对此考古人士推测,东平湖底或淹没着神秘古城与石桥。

  王泽冰告诉半岛记者,山东是海洋大省,水下考古一直走在全国前列。早在1979年,青岛市博物馆就曾组织潜水员在琅琊台鸭岛海域考古,打捞出明代青花瓷30余件。1989年之后国家文物局举办的6期水下考古培训班中,有3期在山东举办或实习。

  山东北临渤海,南接黄海,拥有较长的海岸线和众多优良港湾。因此,从商周到明清,山东的海上运输一直绵延不绝,海洋文明灿烂辉煌。除了海洋,山东还有微山湖、东平湖,以及黄河、京杭大运河、胶莱运河等丰富的内水资源。

  王泽冰说,在山东辽阔的海域和内水水域,保存着大量的沉船遗址、水工设施、文物遗存。据文物部门统计,到目前为止,山东海域已确认有百余处水下文化遗产存在。

  早在山东省水下考古研究中心成立之前,国家水下考古中心在山东境内的海底发现并发掘了青岛琅琊台鸭岛的明代沉船。另外,国家水下考古中心还发现了烟台蛤堆后沉船、蓬莱墟里沉船、长岛日俄战舰和胶州湾沉舰。山东水下考古研究中心2015年成立之初,对东平湖水域及周围淹没区遗址考古时,在湖底发现大量凸起和长条状迹象。对此,专家推测,东平湖底或淹没着神秘古城与石桥。今年,山东水下考古中心在威海湾发掘确定了甲午沉舰定远舰的水下位置,并在水域打捞出157件文物。

责任编辑:邹文易

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