最简考古学概论—曹兵武.pdf

1 最简考古学概论 曹兵武 著 2014 年版 简介 在两万字篇幅内 本文试图让读者基本上能够了解考古学的发生和发展 考古发掘与 研究的基本方法与程序 当代最新科技在考古学中的应用 以及考古学所描绘的早期中国 的大致图景 目录目录 第一节 考古学的定义与简史 2 延伸阅读 考古学文化 北京猿人 殷墟发掘 4 第二节 考古学的基本理论与方法 6 1 地层学与类型学 6 1 1 地层学 6 1 2 类型学 7 2 环境考古学与聚落考古学 8 2 1 环境考古学 8 2 2 聚落考古学 8 延伸阅读 考古发掘流程 公共考古学 9 第三节 现代科技与考古学 10 1 碳十四测年 10 2 热释光测年 11 3 古地磁测年法 12 4 孢粉分析研究古代植被 12 5 残存脂肪酸分析 13 6 其他 15 延伸阅读 水下考古学 15 第四节 考古学勾画的早期中国历史文化图景 16 延伸阅读 中国文明的起源 19 2 德国著名考古学史家西拉姆说 人类要想看清未来的 100 年 首先需要了解过去的 5000 年 考古学就正是这样一门让人类回头去看自己过去 5000 年甚至更长的历史的学 科 它通过发掘 记录 整理 分析和解释人类在过去生产与生活中留下的物质遗存 拼 凑 复原和认识已经消失的古代社会 文化与历史 第一节第一节 考古学的定义与简史考古学的定义与简史 考古学是通过田野调查与发掘获得的古代遗物与遗迹等遗存 研究和复原人类古代生 活与社会文化及其发展演变的一门科学 同样是复原和研究过去 考古学家和历史学家的不同在于 历史学家主要依据历史文 献的资料进行研究 而考古学必须经过野外调查和发掘 获得古代人类遗留的物质遗存 然后通过对这些物质遗存进行分类 比较 分析 综合 获得关于人类行为 文化和社会 等方面的知识 因此 考古学的方法和理论一般被分为三个层次 处理资料的基础部分 考古学技 术 从资料推测过去人类行为和复原历史的中间部分 考古学理论 推导社会和文化发 展规律 得出的抽象的关于规律的考古学认识部分 具体地说 所有的考古学工作都涉及到以下四个层次的目标 1 发现 发掘 记录和保护过去人类的物质遗存 揭示它们在时间和空间上的定位 和相互关系 包括它们存在的物质性背景 2 重建特定时间特定地点特定的古代遗存所代表的人类的行为和生活方式 3 建立古代遗存的编年序列 进而建立一个特定地区的文化史 4 提炼 解释由古代遗存所体现的人类行为和文化过程所所体现的人类社会发展规 律 人类对自己过去的兴趣由来已久 曾经尝试诸如神话传说 文献记载等多种方式记忆 和认知过去 现代考古学发源于欧洲 希腊和罗马时代的学者与皇帝曾经尝试比较系统地 搜集古代的文物 进行带有研究和教育性质的展示 从罗马帝国灭亡到中世纪这段时间里 对人类的过去感兴趣的人大大减少了 欧洲被认为是因为蛮族的入侵而进入了一个漫长的 黑暗的中世纪 遥远的过去甚至希腊和罗马时代的辉煌 都被认为是一种传说 只在那些 神话和英雄中留下了一些蛛丝马迹 圣经 是当时人类的历史知识和历史体系的惟一来 源 十五世纪中期肇始的文艺复兴运动重新唤起了欧洲人对古典时代希腊和罗马艺术的强 烈兴趣 这种兴趣又反过来诱发了人们寻找和收藏古物的兴致 16 世纪 一些人开始发掘 意大利的罗马废墟 以为日益膨胀起来的古物市场输送原料 在 16 世纪的西欧和北欧 一 些古代的仪式性建筑引起了当时学者的特殊兴趣 比如对史前的巨石遗迹特别是英国的斯 通亨基 Stonehenge 的研究 已经发展成为一门专门的学问 一些人的研究甚至得到了王 室的赞助 1709年之后 对被公元79年维苏里 Vesubius 火山的喷发所淹没的庞贝 Pompeii 古城的连续发掘 成为当时人类重新认识罗马时代人类文化成就的一扇窗口 当 1 千多年 前的历史细节和惨剧以实物的形式呈现在人们的面前时 那种心灵的触动和感应是无法用 语言传达的 也是在这段时间里 欧洲的旅行者开始有意识地对 圣经 的发源地中东地 区进行大量的考察 在满足自己宗教感情和寻根之欲外 也极大地丰富了人类对自己的历 史和文明源头的了解 德 C W 西拉姆著 刘迺元译 神祇 坟墓 学者 欧洲考古人的故事 生活 读书 新知三 联书店 2001 年 3 1819 年 丹麦的国家博物馆重新开张时 其馆长考古学家汤姆森 Christian J Thomsen 1788 1865 首次用石器 铜器 铁器的古物划分方案对博物馆藏品进行分类和陈列 并认 为它们代表了人类早期历史上依序发展的三个阶段 1836 年汤姆森在 北欧古物指南 一 书中对这个三阶段说以及他划分的依据与道理进行了更进一步的细化 19 世纪下半叶 三 期说在欧洲得到了普遍的承认 并被他的继任者瓦萨 J J A Warsaae 用实际发掘的地层 关系所证实 三期说是史前考古学发展过程中的一个里程碑 它的提出和被实际的考古发 掘所证实 标志着以地层学和类型学这样的基本方法论所支撑的考古学开始建立在严格实 证的科学工作的基础上 剥开了笼罩在文字产生之前人类历史上的重重迷雾 20 世纪之初 经过几代考古学家的努力 地层学与类型学作为考古发掘与研究操作基础型原则 已逐渐 被大多数的考古学家理解和接受 同时 西方不少大学的讲坛上已正式开设考古学的课程 考古学中浪漫的骑士传统正在让位于经过专业训练的职业考古学家 1929 年 美国天文学家道哥拉斯 A E Donglass 苦心探索积累多年而得以成熟的 树木年轮断代法使美国西南部的史前考古学首先具有了可靠的绝对年代断代标准 而美国 古典时代的考古大师基德与考德韦尔等 也在经过长时间的发掘积累和器物分类排比以及 一系列的区域性研讨 交流与综合之后 很快在树木年轮年代学的基础上确定了美国西南 部地区史前文化的比较精确的时空框架和区系类型 与此同时 从澳洲移居英国的马克思 主义考古学家柴尔德以 新石器革命 和 城市革命 为题 从社会发展史的角度对欧洲 史前考古学的成果进行了天才般的概括 这个时期被称为考古学上的经典时代 以考古学 文化概念为导引 以地层学和类型学方法为支柱 考古学家在世界各地构建人类社会与文 化发展的时空框架 这一阶段被称为文化史重建阶段的考古学 1943 年 美国人瓦特 特勒在第二次世界大战中完成了自己的博士论文 考古学研 究 A Study of Archaeology 对传统考古学进行了深入的反思 对陷于繁琐的器物排 队和以年代序列为目标的考古学研究提出了严厉的质疑 主张考古学还应当着重研究古代 遗存的社会文化功能 通过系统的 缀合式研究 全面揭示古代社会的文化面貌 1946 年 美国考古学家威利在秘鲁的维鲁河谷组织了多学科综合的区域聚落考古调 查 揭开了多学科合作研究古代社会与文化的序幕 1949 年 欧洲史前经济研究学派的先 驱者格雷厄姆 克拉克引进孢粉分析等技术 对英国湖边遗址斯塔 卡尔的植物和其他考 古遗存进行了细密的研究 复原出该遗址人类生活的若干细部情况 为当时的考古证据的 提取和分析确立了新的里程碑 从此 考古学除了关注王室宫堡 陵墓珍品以及年代学问 题等传统趣味之外 也逐渐将目光投向古代人类的日常生活和文化的其他方面 1960 年代 考古学中的变革思潮终于汇集成以美国考古学家路易斯 宾福德为代表 的新考古学运动 又称过程主义考古学 吸收当时流行的人类学 生态学 系统论和科 学哲学的最新成果 主张考古学就是人类学 以研究人的适应演化和文化的变化发展过程 及其动力学法则为目标 将人类文化遗存分为物质文化产品 社会文化产品和精神文化产 品三个方面 提倡科学缜密的发掘和分析方法以及由物见人的考古学中程理论的建设 试 图首先根据考古遗存研究复原人类的行为特征 然后进一步揭示文化中不同部分相互作用 和发展的规律性 在 20 世纪之末 考古学开始变得越来越具有自觉性和反省精神 80 90 年代 以英 国伊恩 霍德为代表的后过程主义考古学揭橥而起 考古学界一时流派纷呈 考古学家越 来越关注考古解释的科学性 公正性和伦理性 对考古学史和服务于公众和社会的公共考 古学的研究空前兴盛 今天 知识积累 技术和观念等的进步已逐渐使全世界的考古学家 从繁重的年代排列和人类历史的时空框架的研究中解放出来 开始将主要的精力集中在考 古学学科体系与理论方法的探索及人类起源 食物生产的起源和文明与复杂社会的起源及 以上参见格林 丹尼尔著 黄其煦译 考古学一百五十年 文物出版社 2009 年 4 其对文化进步的具体影响这样几个对认识人类文化演进和未来走向至关重要的关键性问题 上 尽管它们只是人类文化演进过程中的几个关键性的转变环节 但对它们的全面认识几 乎涉及到考古学的全部认识成果 如今考古学家已经发现了许多至关重要的线索 提出了 一些极具说服力的假说 而且可以预期 对三大起源问题及其在文化史上的经验教训的研 究 依然成为 21 世纪考古学的首要课题 中国虽然有长达千年的金石学传统 但是建立在田野考察与发掘分析基础上的考古学 是 19 世纪末 20 世纪初由一批外国传教士或科学家首先介绍进来的 1921 年瑞典人安特 生发掘河南省渑池县仰韶村被公认为中国考古学之始 20 年代末 李济 梁思永等从海外 学成归国 带回了当时国外较为先进的考古学理论方法的同时也开始了中国考古学本土化 的历程 抗战以前 中国考古学家的发掘主要是在殷墟 主要是因为那里发现了甲骨文并 且可以和 史记 的 殷本纪 相比较 希望通过发掘搞清商史 解放以后 随着大规模 的基本建设的展开 考古发掘逐渐多起来 到 20 世纪 80 年代 苏秉琦和殷玮璋先生以长 达半个世纪对类型学的孜孜不倦的探索和推广 最终以区系类型学说从实践和方法上证明 了考古类型学在中国的成功 以面向海洋和面向内陆的两大文化系统和六大文化分区演变 的概括 建立起中国大部分地区史前文化的时空框架 并在碳十四等技术的协助下 草绘 了中国各地区古代特别是史前文化发展的年代框架和演变谱系 之后 中国考古学进入张 光直先生所说的 理论多元化 方法系统化 技术国际化 的新时代 许多学者站在区系 类型学说的基础上 开始进行地层学和类型学以外的思考与探索 尝试了诸如环境考古学 聚落考古学 实验考古学以及多学科合作发掘与研究等工作 同时不少学者再次把目光面 向国外 寻求了解隔绝了半个世纪以后国际考古学的最新进展和前沿动向 翻译或编译介 绍当代国外考古学理论与方法 步入 21 世纪之后 多学科合作进行考古调查和发掘工作成 为一种比较流行的做法 中国的考古学家也开始比较系统地探索时空框架以外的史前文化 演变规律 遗址分布 商品交换 玉器铜器等的技术传播和材料来源以及人类起源 农业 起源 中国文明起源以及史前社会复杂化的机制与原因等比较复杂和具有国际性意义的重 大学术问题 并很快建立起具有广泛影响的如动物考古学 植物考古学 环境考古学 聚 落考古学 科技考古等以新技术 新方法为特征的一批新兴边缘学科 国家先后投入巨资 组织了多学科联合攻关的夏商周断代工程和中华文明探源工程 中国考古学进入了一个新 的时代 延伸阅读延伸阅读 考古学文化考古学文化 北京猿人北京猿人 殷墟发掘殷墟发掘 考古学文化 考古学文化是考古学中的专门术语 用以表示考古遗存中 尤其是原始社会遗存中 所观察到的属于同一时代 分布于共同的地区 具有共同特征的一群遗存 和一般所称的 指称人类社会在科学 技术 艺术 教育 精神生活以及其他方面所达到的总成就的文化 概念不同 考古学文化命名通常采用以首次发现的典型遗址所在的小地名为名的作法 一个考古 学文化包括有不同的文化因素 例如某几种特定类型的住宅 墓葬 工具 陶器和装饰品 以及某些特定的工艺技术等 每个考古学文化的内容都是一个有机的整体 显示其背后有 着共同的文化传统 对考古学文化进行研究 除了要解决时代和分期以外 还要研究它的 以上参见作者 加 布鲁斯 特里格 著 陈淳译 考古学思想史 中国人民大学出版社 2011 年 苏秉琦 殷玮璋 关于考古学文化的区系类型问题 文物 1981 年第 5 期 陈星灿 张光直先生访谈录 读书 1994 年 12 月 5 内容 特征 分布范围 起源 发展 以及同其他文化的联系等 以著名的仰韶文化为例 它以 1921 年最先发现于河南渑池仰韶村而得名 目前国内 已发现上千处仰韶文化遗址 距今约 5000 7000 年 分布于整个黄河中下游地区 在对仰 韶文化遗址的认定上 通常将以粟作农业经济 家畜饲养 磨制为主的石器 几种典型的 彩陶和房屋建设类型及工艺技术等作为基本要素和标准 北京猿人 中国著名的直立人化石 又称中国猿人 正式名称为 中国猿人北京种 现在在科学 上常称之为 北京直立人 英学名为 Homo erectus pekinensis 以发现于北京市西南郊周口 店附近龙骨山上的一处洞穴遗址中的猿人遗存命名 这处遗址是 1921 年由瑞典的地质学家 安特生和奥地利的古生物学家师丹斯基发现的 1927 年起进行发掘 1929 年 12 月 2 日 中国考古学者裴文中发掘出第一个完整的猿人头盖骨 此后又发现石制品 骨角制品和用 火遗迹等 迄今一共出土了属于 40 多个个体的人类化石 10 万多件石制品和骨角制品 近百种哺乳动物化石 上百种鸟类化石 以及用火留下的大量灰层 研究表明 北京猿人大约在 70 万年前来到周口店 在这里生活了近 50 万年 到约 20 万年前才离此而去 这些发现使这里成为世界上材料最系统 最丰富的直立人遗址 北京 猿人的发现为 从猿到人 的学说提供了有力的证据 北京猿人之前人类在进化历程中已 走过很长的路 但北京猿人的外貌仍保留了不少原始性状 如头骨低平 眉嵴突出 面部 短而吻部前伸 脑量平均仅 1000 多毫升 大约只及现代人的 2 3 身材粗短 男性高约 156 厘米 女性约 144 厘米 腿短臂长 头部前倾 给人以似乎站立不稳的印象 实际上其 四 肢骨已与现代人接近 能够步履稳健地直立行走 1987 年 12 月联合国教科文组织世界遗产委员会批准周口店北京猿人遗址列为世界文 化遗产 殷墟发掘 殷墟为殷商王朝后期都城遗址 位于河南省安阳市西北郊洹河两岸 面积约二十四平 方公里 发现于 20 世纪初 1928 年开始发掘 自商王盘庚迁都于此至纣王 帝辛 亡国 商以此为都 约公元前 14 世纪末至前 11 世纪 共经八代十二王 二百七十三年 1899 年 王懿荣在中药 龙骨 上发现契刻文字 后经罗振玉 王国维等考证 调查 确认为商代甲骨 出土于安阳小屯村 1928 年 10 月 董作宾主持了试掘 同年 12 月 中 央研究院历史语言研究所成立考古组 负责殷墟的发掘工作 先后主持工作的有董作宾 李济 梁思永 郭宝钧等 自 1928 年 10 月至 1937 年 6 月 共发掘十五次 发掘大墓十 一座 小型墓和祭祀坑一千二百多座 以及大量建筑基址 出土刻字甲骨近两万片和大量 陶器 铜器 玉器等 中华人民共和国成立后 迅速恢复殷墟的发掘工作 取得了丰硕成果 主要有 发掘 武官村大墓 后冈祭祀坑 1973 年在小屯南地发掘出土刻字甲骨四千多片 发现规模较大 的商代铸铜遗址 妇好墓 等等 殷墟发掘 是中国考古事业中规模最大 持续时间最长的 考古发掘 该处丰富的出土文物为商史研究中的一系列问题的解决提供了实证资料 引起 国内外的重视 殷墟发掘确凿无疑地证明了中国商代晚期盘庚迁殷的都城就在此处 距今已有 3300 年左右的历史 这是中国历史上第一个有文献可考 并为地层 出土青铜 玉器等遗物 以及甲骨文所证实的古代都城遗址 司马迁 史记 有 洹水南 殷墟上 记载 另有文 献称 北蒙 又名 殷墟 甲骨卜辞中又称之为 大邑商 商邑 这个都城 6 的形制和以出土的甲骨文 青铜器为代表的殷墟文化 集中体现了中国古代文明达到了相 当高的水准 在东方乃至世界文明史上都占有极其重要和光荣的地位 1961 年国务院公布殷墟为全国重点文物保护单位 2006 年殷墟入选世界文化遗产名 录 第二节第二节 考古学的基本理论与方法考古学的基本理论与方法 今天 人们已经意识到考古学研究实质上是一种整体性很强的研究 它分析处理过去 时代所遗留下来的所有遗存 以达到尽可能全面地复原人类历史 认识社会与文化发展规 律的目的 考古学一般的工作流程是 调查或者发掘古代遗存 整理分析古代遗存 归纳分 析古代遗存的模式 解释遗存的规律及其对应的社会与问题意义 因此 考古学的理论与方法包括不同的层面 考古学家需要用各种各样的方法来确定 古代遗留下了什么及考古遗存的年代 确定各种遗存的形成和功能 及其能够保存的原因 提取其中所蕴涵的不同方面的古代信息 田野考古学家要运用许多方法和技术来测量和记 录一个古代的遗址 为了将逝去的古代看得更真切 更细致 更透彻 考古学的理论与方法几乎是无所不 包的 但是为了理论的明晰性 考古学家将考古学理论方法分为三个层次 提取考古资料 的层次 从考古资料分析古代人类社会生活和行为的层次 建构社会与文化发展模式的较 高层次 英国考古学家戴卫 克拉克根据考古学流程的特点提出了一个考古学系统理论体 系 包括处理遗存埋藏前 埋藏过程中 发掘出土 分析解释等不同的方面 1 地层学与类型学地层学与类型学 地层学与类型学是考古学成熟最早 最基本的两种方法 前者指导考古发掘即获得古 代遗存的过程 后者指导对考古发掘出土物的分析 因此有人曾将它们比喻为传统考古学 的两条腿 1 1 地层学地层学 考古发掘从现在的地面开始 逐层往下挖 考古学家用地层来控制下挖的进度 区分 和记录不同时代的遗存 因为通常的情况是 早期形成的地层在下面 晚期形成的地层在 上面 按照时间的早晚自下而上一层一层地堆积 考古学上的地层又叫文化层 它是指人类在某个地点生存和活动时遗留下来的各种物 品 痕迹和自然力相互作用留下的堆积的总和 文化层是一种混合层 它既包括人类活动 的物品 痕迹等人工遗存 也包括了构成地层母体的土壤及其他自然物质 这些自然物质 某种程度上也往往是受到人工的扰动甚至搬运 它们混杂地堆积在一起 从而代表了一系 戴卫 克拉克著 陈铁梅译 考古学 纯真的丧失 载中国历史博物馆考古部编 当代国外考古学理论 与方法 三秦出版社 1991 年 7 列人类行为和事件的结果 而其中的物品及其形成方式 则蕴含着它形成以前 形成过程 以及堆积形成以后自然力和人力不断作用的各种信息 如果一个地点已经形成了最初的文 化层 后来继续有人在此生存 活动 就会形成一种多层次的文化层或者开口在不同文化 层之间的人类活动遗迹比如房基 灰坑等构成的人类连续活动过的遗址 在这类遗址中 这些文化层及其所包含的遗迹单位和人工制品及其它内容 从下到上构成了一个从早到晚 人类在这个地点活动的系列记录 为考古学家逆向地揭示和分析堆积形成的过程以及人类 和环境在过去的时段里的事件和行为提供了一个物质性的标本 对于没有文字的社会 通 过发掘 记录 分析这一系列的地层及其中包含的遗迹和遗物 消失的历史和人类行为以 及文化的演变就可以被考古学家所了解 而对于有文字的社会 它所留下的地层堆积同样 可以提供十分丰富的文字所无法取代的信息 1 2 类型学类型学 类型学是考古学分析与研究古代遗存的最基础的理论和方法 它通过对古代人类文化 的物质遗存根据其形式上的相似程度 结构 装饰风格 材料 功能及其他特征的系统排 比 获得某些类型特征的组合与发展演变关系 从而研究其相对的早晚关系及其他文化与 社会问题 归纳起来 一般考古分类要分别或同时解决以下几个问题 1 将材料组织成为可以控制的单位 这是一种初步的分类 通常是根据诸如原材 料的质地等这样的直观标准 以为进一步的具有分期和文化内含的分类奠定基础 2 为了描述方便 通过一种特征 考古学家可以将大量的器物分成有限的几个类 型或亚型 从而可以很方便地描述它们 3 追寻某一器物 一类器物或一群器物时空分布规律和演变发展关系 从而达到分 期或相对断代等目的 4 确定器物的功能或追寻某一文化特征 某一器物 一类 群 器物相互间的关联 关系及其他的文化意义 这种分类通常可以为把握器物类型的内在规律及其反映的文化结 构奠定基础 从文化的角度来看 分类有两种 一是所谓的 原型 emic 分类 即考古学家力 求使自己所划分的类型与生产和使用它的母文化对它的分类一致 这种分类因此也被称为 是民俗学的分类 一是所谓的 异型 etic 分类 即考古学家根据自己的研究需要进行 分类 进而从类型中提炼特定的历史文化信息的分类方法 这种分类也叫分析分类和科学 分类 在考古学的实际操作中 更多是后一种分类 即便有前一类的分类 往往也是无法 得以验证的 考古学家分类时 惯常从以下几个方面入手 形式特征 器物的外观形状 体量大小以及组成部分比如把手 附加的耳朵 器盖的 有无及相似程度等 风格特征 装饰 颜色 表面处理方式等等 技术特征 材料的选择 加工制作的技术手段等等 一般考古学家们根据所要研究的问题以某一特征作为主要特征 同时尽可能地兼顾其 他的特征 计算机和统计学的发展 为分类同时兼顾更多的标准及标准的量化比较提供了 强大的技术支持 经过反复的观察实践 考古分类系统一般将器物或文化因素分成群 典型单位 典型 器物 因素 几个层次 并在同一层次上进行比较 在不同层次上进行关联组合 一个稳 定的特征群可以大到一个考古学文化或一个共同的区域传统 也可以是一个文化类型或遗 8 址 聚落 而一个典型单位则指发掘中出土于一个有代表性的遗迹单位的器物组合 通过分类可以使考古学家在器物与器物 特征与特征甚至器物群和特征群之间进行有 效的比较 使比较可以被放在合理的背景框架之中 分类与比较是获得演变序列 确立时 空框架和揭示分类对象之间的相互关系及发现问题与解决问题的入手和归宿 2 环境考古学与聚落考古学环境考古学与聚落考古学 2 1 环境考古学环境考古学 考古地层学指导发掘古代遗址 考古类型学分析和研究出土的古代器物 两者结合起 来可以据以建立古代器物发展演变的年代框架 复原以物质文化为代表的文化史 而随着 考古学的不断发展 考古学研究的对象和目标都在不断深化和扩大 考古学不仅仅要通过 考古发掘出土物建立古代历史的时空框架 而且希望揭示人与人 与环境相互作用的过程 及文化发展的规律等问题 因此 考古学也逐步把一些非人工的古代遗存特别是环境的遗 存引入了自己观察的范围之内 人类遗物的相关性背景被不断扩大 由此产生了将古生态 环境与考古遗存结合起来进行有意识的 系统化的研究探索的尝试 并形成了一门新的交 叉性学科 环境考古学 环境考古学的研究对象如其名称一样由两个部分组成 一个是特定的考古学文化的考 古遗存部分 另一个是作为这个考古学文化生存背景的自然环境的遗存部分 在考古学和 古环境古生态学之中 这两部分是早已经各自地被归入了其认识的范围之内 并建立起了 各自的发展序列甚至已经部分地揭示了其内在的规律 但是只有在环境考古学中 它们才 被以 人 为中心地关联起来 被纳入到 文化适应 这一关系之中 从而进一步综合地 揭示其中所包含的许多社会和文化信息 环境考古学的技术手段主要包括 系统地回收发掘地层中包含的动植物遗骸 孢粉 植硅体 磁化率 土壤与人工制品 包括有机物和无机物 的物理化学成份分析 地质地 貌考察等 而对于不同时代不同区域各不同类型的遗址 环境考古学家希望获得的信息则 各有侧重 2 2 聚落考古学聚落考古学 聚落这个概念和生态学中的群落比如植物群落或动物群落具有相似性 是指人们将自 己聚结成群体单位 将自己与居住地周围环境和资源联系起来的时空组织方式 它同时具 有生态和文化两重意义 聚落考古学是在区域性的考古学文化的年代框架与发展谱系大体 完成之后 环境考古学等分支学科被提出 更多的学科希望从考古学中提取相关信息并更 加深入地探讨与古代人类有关的社会和文化问题时出现的 聚落考古学所研究的聚落约莫与考古发掘中的遗址相对应 遗址往往是一个古代人类 生存居住的聚落的残存形态 聚落考古学的研究便以聚落或者说遗址为核心 将考古学材 料区分为两个较大的层次 聚落内或聚落间 也可称为遗址内或遗址间 从而将考古发 掘中所得的遗址内的遗物 遗迹 居址 院落 社区 村落 群落等不同层次的遗迹单位 整合进不同的具有生态和社会与文化观察意义的层次与框架 由于考古遗址内的遗物 遗 迹 居址 院落 社区往往具有特定的组合与包含关系 它们逐一地为较低层次的考古单 位的分析研究提供了必要的模式和背景框架 而结合系统的区域调查 地表采集资料和研 9 究区域内的环境 地貌 动物 植物 矿产资源及相邻遗址间的交通 贸易 大小 分工 关系等方面的资料 可以对遗址的区位 遗址内外的经济活动类型 方式 特点 社会分 工 社会结构 相互作用方式 政治分层以及特定的文化观念等进行大范围的分层次的分 析 延伸阅读延伸阅读 考古发掘流程考古发掘流程 公共考古学公共考古学 考古发掘流程 古迹遗址比如一处墓地 通常情况下是不允许随便发掘的 在以下几种情况下 则可 以考虑发掘 一是面临破坏的危险 比如被盗掘 或者要在墓地范围内进行工程建设 不进行抢救 性发掘 墓葬 文物及其包含的信息等可能会受到破坏 二是为了开展科学研究或者制定 保护规划等 需要进行全面或者局部的发掘以了解有关信息 发掘应该由具有发掘资质的专业考古单位以具有发掘领队资格的专家名义向文物管理 部门提出申请并获得批准之后才能予以进行 发掘前要进行必要的经费准备和相关资料收集 进行预研究 了解初步的情况 制定 发掘保护等方案 必要时要先进性调查甚至勘探 开始发掘时 首先要设置记录原点 不管是否全面发掘 都要根据原点按照坐标象限 进行统一的规划和布置探方 然后按照探方进行发掘 资料提取和记录 即便是墓坑和墓室 也要按照地层学原理从上往下逐层发掘清理 当然 遗迹单位比 如墓坑 墓道 墓室等可以根据情况作为一个或者几个地层单位进行处理 挖掘清理完一 个单位之后才能开始下一个单位的发掘 一个地层或者发掘单位内的出土遗物和相关遗迹 现象等在要按照出土顺序进行编号 测绘 记录和资料的提取 如果需要提取自然科学分 析样品如土壤等 也要事先进行规划 按照单位内的顺序进行和记录 发掘的现场工作十分重要 无论是对出土遗物现象的判断 记录 还是对文物古迹等 的加固 保护 都是这样 否则会失去第一时间第一手信息 造成不可挽回的损失 这些 也应该在发掘计划中有所考虑和安排 甚至提前做出预案 如果是重大考古发掘 发掘中还要考虑到向非专业人士 媒体乃至社会的开放与宣传 等问题 发掘结束之后 需要对发掘现场采取回填处理还是开放展示 也会对发掘对象处理与 资料的提取工作各有不同的要求 发掘结束之后更重要的工作是室内的资料整理 保护 分析 研究和发掘报告的编撰 出版 它们是紧密衔接的工作 这里就用到了考古学的另一个基本理论 类型学 对出 土文物等资料的分期断代和功能研究等 分类乃至分型分式 都是基础性的要求 经过以上这些环节 墓地的重要价值和发现重大意义将逐步被各界认识 墓地或许可 以被列入县级 省级或者国家级文物保护单位 甚至列入世界文化遗产 获得永续保护 公共考古学 考古学具有极大的公共性和公益性 不仅考古发掘和研究的资料是公共的 即便学术 10 本身也具有天下公器的性质 应满足公众了解历史和求职探秘的愿望 因此 考古学家往 往都是重视公共关系 在考古学形成时期 德国的谢里曼在发掘小亚传说中古希腊城市特 洛伊时 就很重视向社会各界传播信息 普及知识 以获得对其工作的理解和支持 并传 为考古学史上的佳话 随着经济与社会的发展 考古学无论是调查与发掘的开展 还是经费的获得 都和社 会具有越来越密切的关系 包括在大型工程建设过程中开展配合性的带有保护性的抢救性 考古发掘等 越来越成为考古学的常规性工作 20 世纪 60 年代 美国政府以合同考古学 形式将这类考古纳入法制化管理范围 考古学界也越来越重视这些现象 逐渐产生了公共 考古学研究和实践的分支 主要有三个方面的内容 向公众传播考古信息 普及考古知识 服务于考古资源管理和考古学研究以外的展示和社会利用 服务于地方经济与社会的发展 在这个过程中 考古学也越来越重视自身开展考古学调查发掘与研究的职业伦理道 德 这不仅影响到考古学家获取考古资料等行为 也影响到对考古资料的研究和解释 考 古学变得更加关注土著人 遗产主人 政府和社会的看法与需求等 考古学在坚持科学性 与客观性的同时 也越来越成为价值多元的现代社会的融洽的参与者和建设者 第三节第三节 现代科技与考古学现代科技与考古学 由于考古材料残缺不全的特征 古代往往只会留下一鳞半爪的遗痕 为了看得更清晰 更透彻 不论在野外调查发掘还是室内的整理分析以及系统的研究解释过程中 考古学家 常常要借助最先进的科技手段 随着科学技术的不断进步以及考古学与其他学科相互协作 关系的不断发展 碳十四 热释光 古地磁 成份分析 中子活化 DNA 以及航空遥感等 已经成为考古学的常规技术手段 由于它们的帮助 不但使考古学家能够看得更远 也能 够看得更清楚 极大地提高观察考古材料的广度和精确度 俗话说 考古学家关心的首要 问题往往是古代遗存的年代 因此 下边几种科技手段都与考古测年有关 1 碳十四测年碳十四测年 这是一种用同位素和核子技术测定古代遗址中有机物年代的方法 从而为全世界的晚 更新世和全新世时代提供了一个可靠的年代标尺 碳十四测年的样品范围十分广泛 举凡 碳 木头 海生或淡水的动物贝壳 骨骼 角 泥煤和其它有机质 比如碳酸盐类的泥灰 石灰 生硝等从理论上说都可以作为测年标本 碳十四测年的大致范围是距今 300 到 40000 50000 年 所需样品一般为 1 10 克 经过同位素增强技术和利用大剂量样品 测年 范围甚至可以上达 75000 年 现在 通过质谱加速器技术 1 2 毫克碳样品 通过努力 甚至 50 100 微克的碳样品 也可以测出距今 40000 50000 年以内的精确年代 而且如果样 品提纯技术有所改进 很快可以将测年的范围扩大到 80000 90000 年左右 碳十四测年技术是第二次世界界大战之后不久芝加哥大学的利比 Willard F Libby 1908 1980 首先发现的 利比并因此获得了 1960 年的诺贝尔化学奖 它的原理是这样的 由于宇宙射线的轰击 高层空间中存在着 C14 这种物质 C14 产生以后 受氧化成 二氧化碳 广泛地分布在大气层中 其中绝大部分被吸收在海水之中 一小部分则混合在 11 空气中 通过光合作用被植物制成碳水化合物 以各种方式进入了碳循环的过程中 所有 的有机体都会通过新陈代谢作用使其体中的碳十四含量最终和大气中的碳十四达到平衡 而一旦新陈代谢作用停止了 比如一个植物或动物死去了 其体内所含的碳十四就会以固 定的速率发生衰变 大约 5700 年为一个半衰期 即每过 5700 年 有机体中碳十四减少一 半 因此 从理论上说 只要测出一个死亡的有机体中的碳十四残存含量 就可以计算出 它死亡的时间 碳十四技术被广泛地应用于考古学 几乎引起了考古学的一场革命 它使考古学家广 泛地获得古代遗址和遗存的绝对年代成为可能 在此以前仅有美国西南部等个别地区因为 建立了树木年轮断代序列 可以在较近的年代范围内通过比对遗址中的木头遗存获得绝对 年代 但是 碳十四测年技术应用于古代的有机物也还存在不少的问题 首先是年代的精 确度 碳十四的误差是不可避免的 一般的测年结果都存在一个误差的范围 所谓的绝对 年代其实并不绝对 第二是实际上地球上的碳分布并不平衡 使得这种误差在各地不一定 相同 从而使不同地区的年代数据的可比性发生问题 如今在大约万年以内 则可通过树 木年轮断代进行校正 其三是有些特殊的样品年代偏差较大 比如石灰岩地区尤其是这一 地区的淡水贝壳类样品的年代误差较大 第四是对用于进行测年的样品的出土环境要具体 问题具体分析 比如有的样品可能发生污染 有的用于测年的木头可能已经死去多年 才 被埋进了古代遗址 从而使年代的相关性发生问题 等等 然而 无论如何 碳十四测年 仍然是目前为止使用最广泛 最有效的考古测年方法 2 热释光测年热释光测年 热释光技术是一种考古学家期盼已久的绝对年代测定法 这不但是因为陶片和瓷片是 距今一万年新石器时代文化发展起来以后人类社会与文化取得革命性进展以来人类遗留的 最为常见的古代遗存 样品丰富易于获得 而且因为这种方法直接测量陶片本身在烧成时 的年代 因而比其他样品的断代更具文化行为上的直接性 比如碳十四的木炭样品所得的 树木死去的年代 和共存的人类文化遗存的年代相关性就一直是一个需要具体分析且往往 难以获得结论的参考年代 热释光测年原理是这样的 陶土中都含有微量的放射性物质 它们会发射出 阿尔 法 和 贝它 射线轰击陶土中的石英结晶 使其电子被无规则地游离到陶土的晶格结 构中 如果陶土被加热到 380 以上 幸运的是 所有的陶瓷器都是在 500 以上的高温中 烧成的 那些游离出来的石英结晶的电子就会重归原位并开始发光 通过测定陶瓷器烧成 以后的发光量和放射性物质含量 科学家就可以计算陶瓷器被烧成的年代 热释光测年的 适用范围也比较广泛 从距今 35000 年到非常晚近的时代比如几百 几十年 都可以测出 理想的年代结果 而且由于许多史前时代的土块比如红烧土 地面 墙壁 陶塑像等都是 在 380 以上的温度中烧过的 热释光测年也可以被应用于陶瓷器以外的这些人工或自然 烧过的样品 因此 很多古代遗址的相关遗存包括一些旧石器时代晚期的陶土塑像就可以 直接被测定年代 近来 科学家们发现 一些在制作或使用过程中经过火烧的燧石制品也可以运用热释 光技术来测定年代 从而使其适用范围更加广泛 由于样品来源丰富而且直接和加热受温 这种文化行为相联系 可以预计 热释光测年技术的前景将会越来越广阔 由于进行热释光测年的样品要从测定对象上取下来 磨成粉末 分离出石英成份以后 放到密封的石墨盘上加热测量 对测定对象本身往往会有些微的破坏 对有些十分珍贵的 孤品文物 比如中国明清时期的官窑瓷器 就需要慎重考虑 热释光测年的另外一个问题是 样品来源的背景信息同样是十分重要的 在许多环境 12 中都或多或少地存在一种具有放射性的咖玛粒子 虽然热释光技术测得的大部分热释光肯 定是与样品中原来的石英质的 阿尔法 和 贝它 射线有关 但是外部环境的咖玛 粒子的影响也是一个重要的因素 了解样品的来源背景可以帮助科学家确定测年结果的可 靠程度 3 古地磁测年法古地磁测年法 地球的磁场是不断变化的 地核内半溶化的岩石的不断旋转使得地球磁场的强度发生 变化 北极的方位不断移动 第二次世界大战以后 地质学家对地球磁场的变化产生兴趣 并发明方法测量和记录这种变化 20 世纪 60 年代 考古学家开始将这一研究的结果用于 考古测年 因为 含铁的矿物一旦被加热到高于其居里指数的温度 其磁场就会象指南针 一样被固定在北极上 即便以后其温度又降低到居里指数以下 当时的北极位置仍然会牢 牢地凝固于其中 除非它被再次加热到居里指数以上或受到其他的干扰 在地球的演化 过程中 地球磁场的磁极经过移动有时候会发生倒转的现象 这种现象虽不常见而且至今 科学家还没有发现什么规律 但是一般几十万年就会发生一次这样的倒转 地质学家通过 钻探 从不同深度的岩层中取样并在样品上标出取样时样品的北极位置 然后在实验室里 测定它受热时遗留的北极位置 这样他们就获得一个连续的磁极变化的序列 然后结合地 球磁场发生倒转的岩层位置并在钾氩法的帮助下确定磁极倒转的年代 利用这个原理 依 通过测定样品古磁场的位置 并和母线进行比较 样品的古磁场位置就可以被归于对应的 年代 古地磁断代一般只适用于很久远的年代 比如几十万 上百万年 所以在考古学上只 有旧石器时代可以用到它 通常 专家们先用钾氩法获得地层的大致年代 然后再用古地 磁样品反映的地球磁极位置对年代进行更细致的校订 对于较晚近的考古遗存 地磁学断代也有用武之地而且更精确一些 它不涉及磁极倒 转问题 而是根据北极位置的变动进行断代 含铁的泥土一旦被火烧过到超过其居里指数 的温度以上而且从此之后它的位置没有被扰动 比如房屋墙壁上的红烧土或陶窑的构成部 分等等 就应该忠实地记录了当时北极的位置 可以作为理想的断代样品 考古学家先用 其他办法比如碳十四或树木年轮断代法建立起不同时期北极的方位与年表曲线 然后拿测 得的样品的北极位置与之相对 从而确定样品的年代 由于地球磁场的波动 不同地区应 该确定不同的磁场年代曲线作为本地区样品的对比母线 如今不少地区的母线已经可以上 达数千年 在这个母线的年代范围内的样品 就可以成为有效的测年对象 古地磁断代对取样的技术要求非常严格 必须确定样品没有被扰动或污染过 在取样 前必须严格地测量取样时地球的北极位置并在样品上标志出来 然后严格地切下样品放在 塑料盒里 拿回实验室进行测定和对比 磁极位置与年代母线的精确程度是影响古地磁断 代的重要因素 各地区一直在不懈地完善本地区的母线 在美国西南部 由于有树木年轮 断代提供的精确基础 用古地磁断代的误差已经可以被控制在 50 年之内 4 孢粉分析研究古代植被孢粉分析研究古代植被 开花植物的花粉和不开花植物的孢子形态各异 但都有一层坚硬的外壳 可以将其长 时间地保护起来不致遭受损坏 而且由于孢粉体积很小 可以被诸如风 昆虫 鸟等媒介 搬运散布到各种地点 广泛地保存在古代形成的堆积中 由于孢粉形态各异 它们大部分可以被鉴定到属 不同植物产生孢子和花粉的数量不 13 同 散布方式与保存状况又各不相同 因此 对它们进行系统的鉴定 统计和分析 在一 定程度上可以反映一个地区特定时期的植被状况 而对当代孢粉的统计分析及其和植被的 对比研究 也为科学地认识和复原古代的植被状况提供了标准参考 孢粉从土壤等古代堆积中取样 在实验室中分离提取 在显微镜下进行观察 鉴定 统计 在统计时 由于一个样品通常包含无数的孢子花粉 通常规定观察统计到 300 个或 500 个为止 使样品具有代表性和可比性即可 最后将不同形态数量的的结果绘制成为孢 粉图式 将不同时段形成的地层中的样品结果排列起来 可以形象地表示出某一种属的植 物随时间变化和整个取样区域的植被种属在横断面上的组合分布情况 在年代学作为考古学的头等目标的阶段 孢粉分析最初也是被主要用作一种断代的手 段 因为植被的变化主要是气候变化的结果 不同气候阶段会有不同的植被类型 通过确 定孢粉组合的图式 进而确定植被类型 可以大致地帮助考古学家判定一个地层的气候阶 段和年代范围 瑞典地质学家戈尔 Baron Gerard de Geer 曾经对冰后期北欧几个不同地点 的纹泥堆积进行详尽的研究 将其衔接成一个纹泥年代序列 并对每一层堆积中的孢粉组 合进行分析 从而建立了一个具有详细年代依托的北欧地区的标准孢粉图谱 为依据孢粉 组合对古代地层进行断代提供了更准确的标尺 他所依据的原理是这样的 冰期结束之后 每年的夏季斯堪的纳维亚地区融化的冰水携带着流经之处的砂粒和其它微尘在湖底慢慢沉 积下来 起初 颗粒较大 颜色较浅 后来颗粒较小 颜色较暗 这样年复一年 浅暗交 错的层理在湖底一层一层地堆积起来 被称为纹泥 每一层纹泥中 也包含着冰水流经地 区该年度的植被的孢粉 假设冰水流经的地区每一年都基本相同 从而就使这些孢粉的时 间上的变化具有了可比性 戈尔将一系列地点的纹泥堆积从一个河口的现代堆积开始一直 串到距今大约 10000 年冰后期的起点 这个大约 10000 层的纹泥中的孢粉组合构成一个壮 观的序列 不但为冰后期的植被变化 气候变化提供了一个标准 也为其他地层的孢粉 从而和孢粉共存的人类遗存断代提供了一把标尺 随着碳十四等断代法的引进和考古学的发展 孢粉分析对研究环境变化及人类行为方 面的作用日益突现 成为环境考古学的常规手段 因为孢粉分析是复原植被的最为重要的 方法 其他的方法还有植被遗存的直接鉴定 最近有植物蛋白石又称硅酸体的分析等等 而植被是环境的最重要的构成部分 根据植被可以复原气候等环境因素 甚至可以直接根 据孢粉分析人类行为的某些特征 因为随着人类文化和技术的发展 植被的许多的许多变 化就是由人引起的 比如在欧洲的新石器时代 考古学家发现森林的孢粉在减少 而禾本 科特别是谷类 草类的孢粉在增加 通过分析发现这是由于人类在大量地清除森林种植庄 稼而造成的 当湖泊和沼泽的孢粉可以反映一个地区的总体的植被状况 地面土壤的孢粉则更倾向 于反映更小的区域的生态 被突然掩埋 比如地震 的地表的孢粉样品甚至可以反映样品 提取地带的土地使用类型等信息 有计划的系统的地表取样 有助于了解建筑物的边界范 围 如今 孢粉和植硅石 系统地采集种子与木炭等有机物遗骸的结合 已经形成了一套 复原古代植被的方法体系 5 残存脂肪酸分析残存脂肪酸分析 考古学家面对的对象主要是诸如陶器 石器这样的便于保存的古代物质遗存 这些东 西到底是干什么用的 虽然可以根据其器形等做合理的推测 但是毕竟难以被证实 残存 脂肪酸分析技术为此提供了一个可能的解决办法 上个世纪 20 年代 科学家就已经发现所有动物和植物体内都有脂肪 而脂肪酸是脂 14 肪的最基本的构成物质 不同的物种其脂肪酸的成分也各不相同 这一发现为生物化学最 终得以从生物学中分离出来成为独立的学科奠定了基础 1951 年 科学家发明了能将测试 样品气化并进行分析的色谱仪后 才使精确测定各种动植物脂肪酸成分的理论变成现实 使用这种仪器 科学家不但可以提取并测定脂肪酸的成分 而且可以迅速判断出测试样品 来自哪一物种 就这样 一种新的科学分析方法 动植物脂肪酸分析法诞生了 但是在此后的的一段时间里 人们普遍相信 动植物一旦死亡 其脂肪会迅速分解而 了无痕迹 因此使这一新兴的发现和分析方法一直没有多少用武之地 直到 1977 年 德国 的生物化学家经过实验证明生物死去以后其体内的脂肪酸在地球表面常态环境中不仅难以 被分解 而且能够经历千万年而长期不变地保存下来 这一重大发现不仅推进了脂肪酸分 析法的继续发展 而且为其在考古学上的应用开辟了广阔的前景 人们通常认为 在古代遗址中大量存在的石器和陶器等的用途常常是砍伐树木 宰杀 动物和盛煮食物 但是 到底那些石刀 手斧都砍伐过什么植物 宰杀过什么动物 那些 陶器盛过或煮过什么食物 不但考古学家常常难以决断 擅长物理化学分析的文物科技专 家也无能为力 后来 日本考古学家佐原真和生物化学家中野益男通过引进残存脂肪酸分 析法 为此提供了科学的答案 佐原真 20 世纪 70 年代留学德国时学习过脂肪酸分析法 他回到日本后 在平成宫遗 址出土的灯碗内的遗存物中用脂肪酸分析法发现这只灯碗曾经使用过菜籽油 动物油和鱼 油 这一结果在日本学术界引起很大的轰动 此后 他设立课题专门研究脂肪酸分析法在 考古学中的应用 其中生物化学家中野益男也参加了这项研究工作 他们用超声波处理测 定样品 提取出脂肪酸 然后用气相色谱仪测出脂肪酸的成分 再与各类现在的动植物的 脂肪酸成分进行对比 从而确定样品所属的物种 1986 年 中野益男成功地完成了对北海 道濑棚郡今井町美利河一号遗址出土石器上残存脂肪酸的测定 发现在石器上残留有鹿的 脂肪酸 从而证明了古人曾经用这些石器宰杀鹿 同年 两人合作对