小孤山鱼fe头的制作与研究

小孤山鱼fe头的制作与研究

仙仁洞是1981年发现的晚古文物。位于辽宁省兴城县小孤山市城关河右岸。今年秋天进行了挖掘，1983年夏天进行了正式挖掘。除发现人类化石、石制品、装饰品和大量哺乳动物化石外,还发现了骨、角制品,其中有一件鱼镖头,是我国发现最早的捕鱼工具。笔者拟对该标本进行复制和使用的研究,蒙辽宁省博物馆支持,借给标本,特致谢意。一、小孤山的鱼镖头是用模型而产生1.原料关于制作鱼镖头的原料问题,有不同的意见。有的学者认为是鹿角,有的学者则认为是偶蹄类的炮骨。鹿角和炮骨*二者差异很大,现将二者的主要特征分述如下。小孤山鱼镖头的表面除有鹿角的纵沟以外,还有清晰的花生皮状构造,另一面则保留一薄层松质骨,即报告中的“‘腹面’则露出骨松质结构”。另外,鱼镖头铤中部的厚度为11.7毫米,远大于反刍动物炮骨骨壁的厚度,而和鹿角密质骨的厚度相当。基于以上几点,笔者认为小孤山鱼镖头是用鹿角作原料,而不是“用偶蹄类的炮骨制成”。在小孤山仙人洞遗址发现有斑鹿(Cervussp.)、加拿大马鹿(Cervuscanadensis)和河套大角鹿(Megalocerosordosianus)等多种大型鹿类化石,说明当时这一带大型鹿类较多。小孤山先民们很容易找到原料,因此,用鹿角制作鱼镖头是顺乎自然的。2.鱼镖头形制原标本曾做过模型,表面被油泥污染,清洗后进行观察。其尖部较扁薄,呈扁锥体状,尖部断裂处是新碴,系发掘时不慎所致。铤粗壮坚实,横截面呈五角棱柱状。尾部一侧边修成利刃,尾端稍残缺,骨面可见一圆坑形击点,反面露有新的碴面,系发掘时为尖器碰击所致。据保存部分可知尾端呈半圆弧形,并加工成利刃。由侧面视,鱼镖头呈中间厚两端扁薄的梭形。因鹿角干略呈圆柱状,截取角料后鱼镖头两侧的倒钩和三角形突起都向外侧呈弧形倾斜,因而两侧倒钩外侧缘和三角形突起顶端都很薄。鱼镖头残长180.2毫米(估计全长约190毫米),最宽处在尾部,为18.2毫米,两侧倒钩展幅为24.2毫米。通过显微镜观察和摄影,记录了小孤山鱼镖头制作时保留的各种痕迹,然后与笔者以前用不同岩性的石片在动物长骨上做砍、锯、刮、磨等各种使用方法所得不同痕迹的标本和记录资料进行对比,判知小孤山鱼镖头是用锯切、刮和磨的方法制造的。即用锯切的方法截取角料、制作倒钩、正钩和三角形突起,做出雏形后再用刮的方法进行细部加工,最后将尖和尾部磨出锐尖和利刃。二、顶格锯切技术1.选择原料选用赤鹿角第三分枝和第四分枝间的一段,作为制作鱼镖头的原料。2.制作工具通过对小孤山鱼镖头锯切痕迹的微痕观察,认为是用石英片锯切的。其刮的痕迹有粗、细两种,前者的特征和石英片刮出的相同,细的刮痕均分布在平滑的角面上,是用燧石片刮出的。小孤山遗址的“石制品几乎全部采用脉石英砾石或岩块作原料,只有不多几件用闪长岩、石英岩和玉石制作”。因为我们用石英岩石片所作的刮痕特征和小孤山鱼镖头上的刮痕不同,而燧石片的刮痕特征却与之相同,所以我们从石英砾石和燧石块上打下可用的石片作为制作鱼镖头的工具。制作鱼镖头的石片共十件,编号分别为:89EH:31—40,其中89EH:40为燧石,其余皆为石英。3.复制过程干鹿角的硬度比鲜鹿角稍大,如果将干鹿角放在水中浸泡,则鹿角可增加百分之七的水份,锯切就比较省力和省时。旧石器时代晚期的先民,在长期制造骨、角器的实践中会认识到这一点。笔者的实验因赤鹿角大而完整,因此用边蘸水边锯切的方法截取角料。首先在赤鹿角三、四分枝之间选取长19、宽2.6厘米的长而直的角段,然后用89EH:31(图一,1;图版壹,1)的刃口(刃角为45°)在角段的一端作横向锯切。6分钟时,锯出长2厘米,宽3、深2毫米的锯槽,因鹿角主干呈柱状,故锯口呈中间宽两端尖的梭形,两壁向槽底倾斜,槽壁上有平行的棱线,锯槽横剖面呈“V”形。20分钟后,89EH:31左半部的刃口磨得稍钝圆,并且出现夹刃现象。由于石片的两刃口面(即背面和劈裂面)和鹿角磨擦,使槽壁变得光平,原先的平行棱线消失,这时工具的刃口已不能下切,其两刃口面起磨平槽壁的作用,所以锯切效率显著降低,因而换用89EH:32(图一,3;图版壹,2)继续锯切。该石片刃口锋利,刃角35°,小于89EH:31。开始锯切崩落细碎屑,但很快停止,下切速度快,手感很好。蘸水后显得省力,锯屑由稀糊状逐渐变为稠糊状,且具有粘性。锯切15分钟时,刃口稍钝,锯槽长3厘米,宽6、深6毫米,已见松质骨。切通角料的一端共用35分钟。用89EH:31右半部刃口和89EH:32同样的方法锯切角料另一端,用40分钟的时间锯到松质骨。截取角料两端共用75分钟。两件锯切的石片刃口圆钝,不宜再用。角料两端锯完以后,需在两侧开槽才能取下角料。用89EH:33(图一,8;图版壹,7)的尖部(尖刃角32°)顺主枝长轴在角料一侧纵向锯切。开始时石片尖部即崩落细屑,出现新的刃尖(图一,8B),手感较利,下切的速度快。锯切出的骨屑呈长形薄片状,很快石片尖刃因崩损而变钝,骨屑变为骨末。在显微镜下观察,骨屑呈重叠交叉的卷曲状,骨末呈不规则颗粒状。将石片转180°换向使用,尖部又崩落细屑,出现新刃口(图一,8C),手感较利,但出屑率少于第一次。10分钟后,锯切出长19.5厘米(原规定长度),宽2.5、深1.5毫米的浅槽。槽两壁光滑,底部较窄,壁和底都有纵向细棱线。当手感不利时,再将石片换向锯切,尖部又崩落细屑,而原来的尖刃形成弧形刃口,下切速度较快。再锯切20分钟后,槽宽4.5、深5毫米,槽两侧变直,壁平滑,槽底加宽呈“U”形,且局部出现松质骨,原来壁和底上的棱线被磨得不明显,说明89EH:33不宜再继续使用,其弧形刃口已变得圆钝(图一,8D)。换用89EH:34薄利的小石英片(图一,2;图版壹,6),刃角30°,小于89EH:33,锯切很顺手,工作10分钟即锯切出深7毫米的沟槽,松质骨全部出露。因该石片使用时间较短,刃口仍较锋利,还可再用。完成锯切角料一侧的工作,共用40分钟。锯切角料的过程是下切和拓宽沟槽同时进行的。实验证明,锯切到一定深度时,由于产生夹刃现象,虽然工具刃口尚锋利,但下切速度明显减慢。所以,截取厚角(骨)料应选用刃角大、刃口直、锋利的石片。笔者在锯切角料另一侧时,选用89EH:35石英片(图一,4;图版壹,8),该标本原是一件厚长石片,从腰部横向截断,横剖面呈凸镜形,在台面及两侧稍作修理,作为把手。手执把手向前推动,利用断面的侧角(40°)尖刃刻出沟槽,同时和侧角相连的断面的两个刃口在槽壁上刨出骨屑。工作时虽较费力,但效率很高。仅用33分钟就将另一侧角料切成。角料的两端和两侧虽然出露松质骨,但因四个角处锯切得较浅,尚有部分密质骨相连*,还不能将角料取下。因89EH:34尚锋利,仍可使用,故用该石片锯切四角处的密质骨。这一工序费时费力,用30分钟才将四角切通。但由于角料仍连着松质骨,所以用薄长石英片89EH:36(图一,5;图版壹,3)的尖刃(刃角30°)沿四周沟槽斜向内切剔松质骨。因松质骨较软且呈蜂窝状,故很容易切剔。这时工作要细心,不能图快用石片撬动角料,否则石片尖部若断在松质骨中,则为取下角料造成困难。待切剔到以手按动角料可活动时,再用稍厚的石片撬动其两侧,或用石锤轻敲角料,即可将角料取下。这一过程共用45分钟。截取角料共用223分钟,即3小时43分钟。石英质地坚硬,但脆性很大,在使用中被磨蚀和崩损,大崩痕肉眼可见,细微磨损需借助低倍显微镜才能观察清楚。截取角料使用工具的效率和磨损情况见附表一。4.制作雏形为了叙述方便,将鱼镖头各部分的名称于图二,1上标出。在制作鱼镖头以前,先将截下角料上残留的松质骨用小石片刮掉(几分钟即可完成),把小孤山鱼镖头的实测图描绘在角料上,用薄石片刻出轮廓线(要留出开槽用的石片厚度),然后用89EH:37(图版壹,4)和89EH:38(图版壹,9)两件石英片蘸水斜着锯切一侧的倒钩和正钩。89EH:37和89EH:38都有两个直刃,前者刃角为60°和45°,后者刃角为38°和30°。因此,用89EH:37先锯切出宽的槽口,再用89EH:38深锯。这一侧有倒钩和正钩各一,三个锯口的延长长度为19毫米,共用63分钟即锯切完毕。然后将角料平放在盛水的浅皿中,让水没过角料,用89EH:39(图一,7;图版壹,10)顺轮廓线纵向锯切。89EH:39有三个刃口,刃角分别为52°、40°、40°,A刃口和台面相连的侧角为90°(使用后变成110°),C刃口和台面相连的侧角为125°(使用后为130°)。先用A刃口和台面侧角锯切75分钟(其中使用台面侧角15分钟),开出较宽的沟槽,再用C刃口锯切51分钟,用刃口和台面侧角锯切15分钟,这时已锯至5—6毫米深,出露松质骨,但钩与铤相连处尚有薄的密质骨相连,用B刃口的角尖稍做剔刻,使松质骨全部出露,然后用小石锤轻敲锯切出的废料,使松质骨断裂。完成鱼镖头一侧的制作,共用141分钟。小孤山鱼镖头的另一侧有两个倒钩和一个三角形突起,延长长度为44.5毫米,制作起来比较费工费时,但由于技术较熟练,利用同样方法只用152分钟(具体使用情况和时间见附表二)就完成了该侧的制作。至此,鱼镖头雏形完成,共用293分钟。制作鱼镖头比截取角料工序多,工艺也较复杂,费工费时,但实验说明复制鱼镖头用了293分钟,而截取角料却耗时223分钟,说明和制作技术的熟练程度及经验有密切关系。我国旧石器时代晚期鹿类较多,小孤山发现有六种鹿类化石。远古先民在制作骨角器物时,不一定在完整的骨或鹿角上截取原料,利用破碎适用的鹿角片就可以制作鱼镖头,加上他们的制作技术十分熟练,推测比我们复制鱼镖头花去的时间要少得多。5.加工修整鱼镖头的雏形是粗糙的,铤的两侧带有松质骨毛刺,钩与铤相接处的角度不明晰,倒钩和正钩也不够规整。因此,需依据原标本进行修整。肉眼即可看出小孤山鱼镖头铤的两侧面十分光平,很像用金属刀具刮出来的。但在显微镜下观察,铤面上布有纵向的极细的平行线纹,其特征和用燧石片刮出的相同,而和用石英片刮出的有别。小孤山遗址没有发现燧石工具,但有玉石,其硬度和致密程度皆优于燧石。我们手头没有玉料,所以采用燧石片做为加工鱼镖头的工具。过去的实验证明,用刃口薄锋利的燧石片刮骨、角器物,刃口很易崩损,刮面上出现肉眼可见的粗的平行刮痕,若用刃口平直、刃角在70°左右的燧石片刮制,则刮面光平,肉眼几乎看不到刮痕。因此,选用89EH:40(图一,6;图版壹,5)燧石片做刮器,以其直刃(刃角60°),先将多余的松质骨刮掉,再将铤的两侧面、钩脊和三角形突起刮修光滑,最后用薄石片的利刃在三角形突起的顶端锯出小切口。至此,加工修整工序完成,共用130分钟。小孤山鱼镖头的尖部断掉,尾部残缺,根据尾部尚存的部分将其复原成圆弧形。尖部的断口呈扁椭圆形,参照我系保存的欧洲旧石器时代晚期马格德林(LaMadelaine)文化中的扁尖鱼镖头模型,将尖复原成扁尖。加工尖部和尾部的工序很简单,先在粗砂岩石块上蘸水将尖和尾部磨出雏形,然后在细砂岩石块上磨出锐尖和利刃,只用10分钟即完成。至此,鱼镖头的复制工作全部完成。加工修整工作共用140分钟。从制作鱼镖头雏形到加工修整共用433分钟。制作鱼镖头取料用223分钟,完成雏形用365分钟,加工修整用140分钟,合计719分钟,相当于11小时59分钟。制作和加工鱼镖头的工具共四件,工具使用情况和效率见附表二。三、大尺寸岩石的磨光面特征制作鱼镖头使用的石片除一件是燧石外,其余九件都是石英。石英质地不很致密且脆性很大,在使用过程中不断崩损,肉眼或借助放大镜只能看出较大的崩疤轮廓,至于细部和微细的崩疤就很难观察清楚,需用显微镜观察。但微疤特征如磨光面、磨光点,普通体视显微镜也观察不到,需用高倍即200倍以上的显微镜并加内射光源才能看得清楚。笔者使用的显微镜是有轴向投射照明装置(Theconxialrerticaeilluminator)放大倍率到384倍的奥林帕斯(Olympus)型号。为了记述方便,将观察中使用的一些术语列举如下。光点:矿物晶体突出部反光的小亮点;磨光点:突出部位因使用磨光而出现的亮点;磨面:使用中磨出的平面;磨光面:使用中磨出的呈星状点的磨面;光斑:矿物晶体反射的不集中的彩色光晕;彩晕:矿物晶体反射的聚集的光斑。89EH:31。石英片,用于截取角料时横向锯切,使用60分钟两面刃口均崩损为细疤(图版贰,7)。显微镜下观察,144倍时刃口右侧一小段似有磨光面,288倍时该段磨光面稍清晰。在刃口的突出部位,一些散漫分布的棱脊上都有磨面,就连凹入弯曲的细小刃口上也可见到微弱的磨面。在刃口中部(图一,1),在140倍下观察可隐约看到不甚清晰的磨光面,288倍时,该磨光面清晰、扩大。刃口两面突出的部位,144倍时只能看到小光点,288倍时小光点则变成磨光点。若改用外射光源,在同样倍率下,却看不到以上诸特征,只能观察到刃口圆钝光滑,有反射的光斑和彩晕。89EH:32。刃口呈弧形锋利的石英片,做取材时横向锯切用,使用15分钟,刃口变得圆钝且崩损很重。两刃面上都有密集的细小崩疤,呈平坦或鳞纹状断口。接近台面侧角的弧形刃口,因使用而崩出一块晶体,晶体的棱刃在67倍率下即可看到微弱的线状磨光面。在150倍率下该磨光面较清晰,288倍率下该磨光面十分清晰(图版贰,1、2)。67率倍时,刃口中部出现不清晰的磨光面,调到144倍则磨光面很清晰。这件标本的刃口上共有六处程度不同的磨光面,刃口其余部分则显示出磨面。两刃面突出部位在200倍时,可见磨光点和微弱的线状磨面。89EH:33。为较细密的三角形石英片,用于取材时纵向锯切,主要使用尖部及与尖部相邻的两侧刃,共使用30分钟。使用中尖刃不断崩落细屑,进度较快。10分钟后尖部崩掉约2毫米,20分钟后又崩掉1.5—2毫米,30分钟时复崩掉1毫米。该石片尖部虽崩掉5毫米,但仍锋利可用。显微镜下观察,尖刃的中部、背面处有一短棱脊,刃口两侧皆有崩落的细疤,特征和89EH:31相同,只是更细小些。在150倍显微镜下观察,尖刃处有一小段磨光面的雏形,在288倍下则磨光面显著。尖刃附近两侧刃的刃面上,小突起和棱脊磨得光滑圆钝,只能看到小光点。89EH:33石片的致密程度,介于89EH:31和89EH:32之间,虽然使用30分钟,但在288倍下仍看不到其他的磨光特征,这是因为该标本在使用中不断崩落细屑,使形成和形成中的磨光特征被崩掉所致。89EH:34。小薄石英片,用于纵向锯切角料,使用40分钟尖部崩掉4毫米,但仍可用。肉眼观察只能看到崩落的疤痕,看不到其他特征。在100倍显微镜下观察,尖部和两刃口遍布细小疤痕,刃口略显圆钝,但其光滑程度远不如89EH:31和89EH:32。放大到150倍时,刃口两面有光点,较短一侧的刃口中部和近尖部处,都有磨光面,该磨光面在100倍时即很清楚。另一侧刃口中部也有两处磨光面,其他部位多是磨面。两刃面的突出部磨面不明显,是因为该石片的石片角较小的原因。晶体的棱脊磨蚀甚重,在288倍率下可见不甚清晰的磨光面。89EH:35。是从腰部横向折断的厚石英片,制作鱼镖头时作纵向锯切开槽用,使用33分钟侧角崩损很重。在150倍显微镜下观察,崩损处的突出部已磨得很圆滑,有光点,与侧角相连的两条刃口上的细疤十分清楚。因该际本质地较粗糙,疤痕不规则,但可看到平的鳞纹状断口。刃口突出部有很短的模糊的似磨光面,倍率增到288时该面仍不清楚。89EH:36。薄长石英片,作剔切松质骨用,使用45分钟尖部崩损掉1.5毫米。在低倍显微镜下观察,尖部两侧刃口有密集的细疤,劈裂面的尖部崩落一长2.5、宽1.8毫米浅疤。由于继续使用,在浅疤上又崩出长0.8、宽0.24毫米两个小疤。劈裂面右侧刃口由尖部至中部崩掉三处长5.7、8.4、8毫米,宽2—3毫米浅疤。在三处浅疤上又崩掉多处细疤,其中近尖部的一块最大,长2、宽0.6毫米,其余都很细小,长度在0.2—0.5毫米之间,因此该刃口不平。在背面近尖部的右侧刃口上崩落两个长0.5、1.5毫米的小疤,肉眼观察两个刃口都较平直,但在50倍显微镜下观察,因刃口两面皆剥落细小石屑,故刃口呈“S”状弯曲。在140倍下可看到刃口突出部位有磨面和磨光点,在250倍下仍追寻不出磨光面。89EH:37。底边呈弧形的三角形石英片,有两条刃口,制作鱼镖头时用以斜向锯切倒钩和正钩,使用21分钟。肉眼只能看到两条刃口上都有几处较大的疤痕,其界限和细部特征看不清楚。在显微镜20倍率下观察,第1刃口和刃面上突出部有磨光点,但散漫不清晰。50倍时磨光点较清晰,150倍时刃口出现不连续的模糊不清的似磨光面,个别磨光点成为小磨面,低凹处未经磨过的晶面反射出耀眼的光斑和彩晕。再增大倍率,以上特征稍扩大,不见其他特征。第2刃口的微痕特征和第1刃口相似,但清晰度较差。这件标本微痕特征不明显的原因,是和使用时间较短有关。89EH:38。岩性、形状和89EH:37相同,用途也相似,用其两条直的刃口斜向锯切倒钩和正钩,使用42分钟,第1刃口较第2刃口使用时间长些。肉眼观察只能看到两条刃口及刃面上有五六处较明显的崩疤,其他特征无法窥视。在低倍显微镜下观察第1刃口,由于两面都剥落微细的石屑,刃口呈“S”形,崩疤的界限不清楚,突出部位磨得圆亮或成磨面。40倍时,被磨得圆亮的部位变成光点,刃口上出现断续微弱的磨光面,其突出部位由不集中的星点状的磨光面变成较集中的磨光面。将倍率调到112倍时,分散的磨光点集中连成线状,刃口上大部分磨光面都连接起来。到144倍时,整个刃口均出现磨光面,甚至个别较凹的部位也可见到微弱的磨光面。在刃口箭头所示处(图版壹,9),因崩落细屑而出现晶体,在破碎的晶体上形成一条与刃口平行的棱脊,磨光面呈金色线状,十分清晰(图版贰,3、4)。石英晶体棱脊上因使用而形成的磨光面和未经使用而自然反射的反光不同,前者是在磨损较重的部位首先出现零星的星状磨光点,随着倍率增大,较弱的磨光点也出现,并连成一片,形成线状或片状的磨光面;后者则是先出现光点,随着倍率增大再出现较弱的光点,随之连成一片,形成线状或片状的反光面、光斑或彩晕。因此,二者的主要区别,是看其是否有磨光点的存在。在144倍下观察第2刃口,刃口中部可见断续、散漫的磨光面,突出部位呈磨面和较强的磨光点。微痕特征不如第1刃口明显,是因使用时间较短所致(见附表三)。89EH:39。浅灰色长石英片,有A、B、C三个刃口和两个台面侧角(图一,7;图版壹,10),作为制作鱼镖头纵向锯切的开槽工具,共使用293分钟(见附表二)。该标本A刃角较大,所以刃口两面崩落的细疤不多。B、C、两刃口的刃角较小,崩落细疤较多,尤以B、C两刃口接合处为甚。在50倍显微镜下观察,只能看到三个刃口圆钝和崩疤的特征,微痕不显。调至100倍时,A刃口和刃面突出部位出现磨面和磨光点。150倍时,仍不见磨光面。在同一倍率下,B、C刃口均出现局部较模糊的磨光面。89EH:40。梯形燧石石片,利用其和台面相对的直刃作加工鱼镖头的刮器,共使用130分钟。肉眼可见到刃口两面都崩损出细疤,劈裂面的疤细而少,背面的则较大且遍布整个刃面(图二,2;图版贰,6),但疤的细部特征看不清楚。在70倍显微镜下观察,断口呈贝壳状,多为宽长相等或宽大于长。疤底浅凹平滑,个别可见细密的同心波纹。疤的轮廓很清晰,两个或三个交叠的细疤,先后崩落的次序很清楚。由于整个刃口都剥落碎屑,故刃口仍是直的。用144倍率观察,刃口突出部位被磨平成磨面,有的呈现出微弱的磨光面,在刃口中部,磨光面较明显。从宏观观察,整个刃口呈断续弯曲的弱磨光面。倍率调到288倍时,则全部刃口都布满程度不同的磨光面,中间部位特别清晰(图版贰,5)。在同样倍率下,却观察不到两刃面上有磨光特征。制作鱼镖头使用的石片的微痕特征见附表三。四、鱼镖头的安装实验目的是检验鱼镖头的使用情况和其功能,从而了解旧石器时代晚期捕鱼活动对人类生活的影响。共做三次实验,两次浅水,一次深水,用鲫鱼和鲢鱼做叉鱼实验。1.实验1将鱼镖头的尾部(全长的1/3)用细绳牢固地捆绑在直径1.5—1.8厘米、长1.2米直杆的一端。活鲫鱼一尾,长20厘米,重250克,放入深约50厘米、直径约4米的水坑中,任其自由游动。实验者双手持镖站于水坑中央,伺机叉捕。由于水质较浑浊能见度低,鱼镖杆和水面构成的角度较大(约70°)命中率低,加以技术不熟练,第一次未叉中。第二次叉捕时使鱼镖杆和水面成30°角,并估计了鱼游动的提前量,叉中鱼左侧腹部。解剖观察:将鱼镖杆提出水面,鱼在镖头上跃动,不能脱镖。将鱼镖杆垂直于地面,鱼跃动仍不能脱镖。将鱼从镖头上取下放入清水,仍能游动,3小时后死去。经解剖,左腹被鱼镖头扎出长2.4厘米的口子,镖头刺入腹壁4厘米深,左右侧的两个倒钩钩住鱼的肋骨,尖部扎入脏部。通过实验,因鲫鱼鳞片厚大粘滑,鱼镖头弧形刃口接触鱼体的面积较大,所以减弱其刺穿能力。因此,将鱼镖头的弧形刃口修改成尖刃。2.实验2将体长36厘米、重550克活鲢鱼放入上述的浅水坑中,用同样方法一次叉中,将镖杆转换若干角度,鱼都不能脱镖。将鱼取下放入清水,鱼只能漂浮不能游动,10分钟即死亡。解剖观察:鱼镖头由左胸部刺入,有2.4厘米长的伤口。右胸部有1厘米的小洞,系镖头尖部刺穿内脏和右胸壁所致。镖头刺入鱼体7厘米,其第二排倒钩钩住肋骨,而第一排的两个倒钩扎过内脏器官。由于扎伤较重,很快死亡。3.实验3实验前改变了鱼镖头的安装方式。选用长1.36米,一端直径为2.3、另一端直径为2.6厘米顺直的木棍做鱼镖杆,于细端依鱼镖头尾部形状挖出一深5厘米凸镜状銎夹,将鱼镖头尾部嵌入夹銎,使正钩露出杆外。安装时既能使鱼镖头稳固又能易于将其拔出。然后用细绳一端系于正钩前的铤上,一端系于镖杆上。这种“带索镖”的装置方法,是防止鱼中镖后挣扎,使镖头与镖杆分离,带着鱼镖头逃脱。将体长44厘米、重850克的活鲢鱼放入湖中,任其自由游动。先做投镖法实验,即距鱼3米远处投出鱼镖。由于技术不熟练,投掷多次皆未中,后改用实验2的方法进行实验。鱼在深水中不仅向前游动,有时还上下浮沉,加上湖水折射出现视差,故第一次未叉中,在近背部擦出一伤痕。第二次刺中鱼的胸部。解剖观察:鱼镖头由右胸刺入5厘米,其它情况同实验1。据实验3分析,叉捕体重850克的鲢鱼,鱼镖头只刺入鱼体内5厘米,即第一排侧钩刺入体内,若第二排侧钩刺入鱼体内,即鱼镖头刺入鱼体内7厘米,推测可叉捕体长62—65厘米、体重约1250克的鱼类。若鱼镖头刺入体内11厘米,估计可叉捕长80—90厘米、重约1830克的鱼类。鲫鱼体覆厚大鳞片,鲢鱼身披细鳞,用鹿角制的鱼镖头叉捕,后者收获可能较多。鹿角密质骨较厚,质坚硬且富韧性,是制作鱼镖头的理想材料。欧洲旧石器时代晚期马格德林文化中的鱼镖头,多是用驯鹿角制作的。小孤山遗址临海城河,遗址内曾发现鱼、蚌壳和鳖等动物化石,说明当时这一带水域广阔,鱼类繁多且大。小孤山鱼镖头两侧侧钩展幅为24.2毫米,比欧洲马格德林文化晚期的双排倒钩鱼镖头展幅宽4.2毫米*,倒钩也粗壮,因此适宜叉捕较大的鱼类,尤其适宜叉捕较大的细鳞鱼。五、石片的使用和加工技术通过对小孤山鱼镖头的制作和叉鱼实验,对石器的使用、分类和鱼镖头的使用及作用,提出以下有关问题。1.石器分类问题。我国旧石器的研究在过去和现在都采用传统的类型学方法,根据石器形状、大小和使用痕迹分为尖状器、刮削器、砍砸器等类型,至于具体使用、使用效率和因不同使用方式而产生的不同的使用痕迹却不见研究,记述的也很少。对于旧石器的分类与研究,在此不拟详细讨论,仅根据对制作鱼镖头使用的石片的微痕观察,提出一点看法。笔者制作鱼镖头共用石片十件,若依传统类型学,可将这十件使用过的石片分为尖状器、刮削器、半舌形器和废石片四类,其中尖状器和刮削器又可细分为正尖尖状器、斜尖尖状器和直刃刮削器、弧刃刮削器。现将十件石器按使用与形态的不同分类作一比较(见附表四)。据表可以看出,若依照形态分类,十件石器中尖状器和刮削器各四件,半舌形器和石片各一件。以实验使用的情况对证,十件石器中只有89EH:40一件分类正确,其它九件分类皆错误。形态分类中的四件尖状器有三件是做锯切用,一件是做剔切用;四件刮削器中只有一件是做刮用,其它三件皆作锯切用;半舌形器不能说明用途;石片*的使用痕迹肉眼很难观察清晰和肯定,在显微镜下可见其侧角崩损后突出部位被磨得圆滑,有光点,显然是被使用过,因此也不能认为是石片。目前我国旧石器的研究都是采用形态分类方法将石器分为几种类型,有的在大类中还分出亚类,如尖状器包括正尖、斜尖、扁尖、锐尖和钝尖等。尽管分类详细,但都不能说明不同的器尖产生的原因。它们是因使用的要求不同特意制作的,还是少数标本在制作过程中偶然产生的?众所周知,人们使用工具,用刃则要其利,用尖则要其锐,钝尖尖状器是否是因使用而使原来的锐尖变钝?若是,则钝尖尖状器的分类有何意义?旧石器研究的目的是要了解在生产和生活中石器的功能和效率,借以确定生产力的水平,从而对社会发展情况作出正确判断。而形态分类和描述,是达不到这个目的的。因此,在旧石器研究中必须进行不同岩性石器的使用实验,对其微痕进行观察、分析和比较,积累大量科学资料,将其成果和旧石器时代遗址出土的石器对比,确定其用途然后分类研究。只有跳出形态分类的框框,借助微痕研究和其它新的科技手段,才能使旧石器考古学的研究提高一步,否则它只能在原有的水平上踏步不前。2.关于带索镖的问题。鱼镖是一种复合工具,镖头需安在镖杆上方能使用。小孤山的先民如何安装鱼镖头无法考查,但据民族学和文献资料,安装方法不外乎“死”、“活”两种。前者是用绳索将镖头捆绑在镖杆的一端,后者是鱼镖头既能固定又能脱离的带索镖。关于鱼镖头具体的安装和使用,已有专文论及,本文实验1和实验2即采用固定法,实验3即为带索镖。用这两种方法安装的鱼镖,都能叉捕到鱼。通过实验,拟就带索镖提出几个问题。(1)制作夹銎的问题。小孤山鱼镖头的尾部由正钩处向尾端逐渐变薄,一侧成刃,横剖面呈

形。若用石片在木质镖杆的一端顺长轴锯出一道5厘米长的宽缝是十分费力的,而且将鱼镖头嵌入这个宽缝中,镖头很不牢固极易倾斜,因为镖头尾部两面突起和缝壁接触面小。若以绳索捆绑镖杆端部,不但不能解决鱼镖头的活动问题,且使镖头不能自由脱落。若要在宽缝的基础上再用石片深挖浅刻,做成上宽下窄深5厘米与镖尾同形的夹銎,则更加困难。笔者选用各种适于锯、凿、挖和剔刻的石片,费整天时间也未能做出既能安装稳固,又能自由取下的夹銎。为了进行实验,最后不得不借助金属工具的再加工,才做成比较满意的夹銎。通过制作实验,笔者认为旧石器时代晚期的先民,尽管技术十分熟练,但是否能使用石片做出这样的夹銎,表示怀疑。(2)镖头与镖杆分离的问题。有的学者认为带索镖叉捕大鱼的优越性是“刺中鱼后,由于鱼的挣扎和水的阻力,使镖头与镖杆分离,但有绳索相连,人们可以在鱼溜得疲劳不堪时再使其就范,……”实验情况说明并非如此。笔者制作的鱼镖,镖头嵌入夹銎和将镖头从夹銎中拔出都不费力。叉中鱼后,鱼儿带着鱼镖在水中游动很长时间,但鱼镖头没有和镖杆分离。原因一是木质鱼镖杆和鹿角鱼镖头遇水膨胀,使鱼镖头和镖杆不易分离;二是叉鱼时最易命中的部位是鱼的胸、腹部,鱼逃遁游动的方向和鱼镖杆垂直,因此,给镖头和镖杆的分离增加了阻力。在捕鱼活动中,一般鱼镖(即固定镖头的鱼镖)是否不及带索镖呢?有的研究者认为:“一般鱼镖刺中鱼类后,鱼容易带着鱼镖脱逃,往往追而不及”。关于鱼类是否能带着鱼镖逃遁的问题,不管从力学理论,抑或从实验而论,鱼镖击中鱼后,只要倒钩卡住鱼的肋骨,鱼类就不会“带着鱼镖脱逃,追而不及。”鱼不能像兽类那样中镖后带着镖杆任意逃窜,它受水的制约不能随意游动,只能以镖杆末端之一点为圆心、以镖杆长为半径作旋转运动,直至体力耗尽不再游动为止。关于鱼被叉中后的游动情况可做如下的解释:a.鱼体横向暴露的面积最大,易被刺中,所以鱼体与鱼镖杆垂直的机会最多。b.鱼镖击中鱼体后,鱼和鱼镖成为一体。该“系统”的动力来自鱼的挣扎和游动,其驱动力是顺着鱼的轴体方向向前运动。c.鱼体成流线型,阻力甚小,可不计算。鱼运动的阻力主要在鱼镖上。鱼镖上各点的阻力与该点和流体(水流)的相对速度成比例(当速度很大时,与其平方成正比例),最后鱼体、鱼镖必然以杆上某一点为中心作旋转运动。此时鱼的驱动力与鱼镖的负阻力正好与其正阻力平衡(图三)。d.总的运动情况是:鱼被叉中后便和鱼镖一起绕杆上某点,在水面作旋转运动,直至鱼体力耗尽不再游动为止。实验证明以上解释是正确的。用带索镖叉中鱼后,将镖杆放入水中观察鱼的活动情况:鱼被叉中后带着鱼镖杆不能逃脱,而是基本上以镖杆为半径在水中做圆圈形游动,起初游动速度尚快,一会儿就减慢,停顿(休息)再游,再停顿,速度递减。5分钟后则停止游动。流体力学理论和叉鱼实验都说明,在湖沼中叉鱼,固定式的鱼镖刺中鱼类后,鱼不能带着鱼镖脱逃,只能就地转圈儿游动,故无需有“追而不及”之忧。鱼类被刺中后带着鱼镖游动速度的快慢和时间的长短,决定于鱼的大小、刺伤程度,鱼镖的长度、重量和水的流速等因素。由本试验(鱼体长44厘米,重850克;鱼镖头刺入胸部5厘米,两侧倒钩卡住肋骨;鱼镖长1.5米、重590克;将镖头长度和重量计入,水流速度可不计)推测,就用这个鱼镖可以在湖沼中叉捕1850克即3.7市斤重的大鱼,被叉中的鱼不会带着鱼镖逃遁。(3)小孤山鱼镖头的尾部横剖面呈凸镜状,弧形的端部及一侧修成极锋利的刃。在显微镜下可观察到刃部全被磨光,呈线状磨光面,显然是长期使用所致。有人认为是因嵌入夹銎形成的,如果真是这样就不需专门做出利刃了,而且尾部凸面上应留有磨擦的痕迹,但在250倍显微镜下却观察不出凸面上有任何使用情况。根据以上三点,笔者认为小孤山鱼镖头不应是带索镖。另外,小孤山鱼镖头是否为固定式安装,笔者也不敢贸然同意。若是固定式安装,鱼镖尾部修成平的即可,无需费力将两面修成中间厚两侧薄的凸镜状,也不必将尾端和一侧加工成利刃。若捆绑固定,利刃上也不会出现连续的清晰的磨光面。因此,关于小孤山鱼镖头的安装和使用问题,尚有待进一步的研究。3.关于“阑”的问题。小孤山鱼镖头铤中部一侧距尖端9.5厘米处突出一缓坡的三角形,三角形顶端有一小切口。有的研究者称其为“阑”,认为“其作用可能和青铜制作的戈上面的‘阑’(同“栏”)相似,是为了限制鱼叉刺入的深度而设的。‘阑’的中央有一个小切口,已被磨得很光滑,似乎是长时间系绳所致”。笔者三次实验,均未将阑部刺入鱼体内,可能是由于鱼的尺寸较小的原因。如果是大型鱼类是否“阑”就能起“限制鱼叉刺入的深度”的作用呢?回答是否定的。因为一般而言,叉鱼时希望叉得深,防止鱼类脱叉,何必限制鱼叉刺入的深度呢?如果说要限制刺入的深度,则捆绑或嵌插鱼镖头镖杆的一端就可以起这个作用,不需费时费力专门做出一个“阑”。就鱼镖头的结构而言,“阑”的宽度为1.59厘米,和同侧的第2排倒钩的宽度相等,若第2排倒钩刺入鱼体内,“阑”也很容易进入鱼体内。第一排倒钩是双倒钩,其展幅宽为2.42厘米,比“阑”宽出8.3毫米,若第一排倒钩刺入鱼体内,只要用力适中,“阑”也会进入鱼体内。因此,“阑”不能起“限制鱼叉刺入的深度”的作用。关于“阑”上的小缺口是为系绳而设的说法也值得商榷。小缺口呈“V”形,最大宽度和深度都不足2毫米,很难将绳索系牢。就以“阑”能起限制鱼镖刺入深度的作用而言,在阑上系绳又起何作用?若为防止鱼镖头脱杆,倒不如将绳系于“阑”前或“阑”后的铤上,前者有第二排倒钩,后者有正钩所限,绳索皆不能脱落。另外,在100倍显微镜下观察小切口的表面,没有看到“已被磨得很光滑”的情况,而是小切口被碳酸钙胶结物填满。将这些填充物清洗干净再进行观察,可见到清晰的角度。切口的两侧壁上有数道垂直于纵轴的平行沟纹,切口底部不平,也有平行的细纹,这些微痕特征说明切口是用薄石片锯出的。将倍率调至250倍,上述特征放大更清晰,但仍不见磨光现象,当然更不会是“长时间系绳所致”了。若为防止鱼镖头脱落而阑前和阑后又不便系绳,则可在铤的某处钻孔系绳,如江苏邳县刘林、江苏邳县大墩子、山东梁山县青堌堆、黑龙江昂昂溪等遗址出土的鱼镖头都有钻孔。对时代早于上述诸遗址的小孤山先民来说,钻孔并不困难。因为小孤山遗址发现过钻孔骨针,钻孔技术水平很高,他们既然能在骨针上钻孔,当然也会在角质鱼镖头上钻孔。据我教研室黄蕴平同志对骨针钻孔的实验证明,不必制作专门用以钻孔的尖状器,用薄小的带尖的石片只用30分钟就可将针对钻成孔。“阑”到底起什么作用的问题,目前尚不能解释。国外旧石器时代晚期和国内新石器时代的遗址中发现的鱼镖头都没有“阑”的结构,解决这个问题,有待以后更多的发现。4.关于正钩的问题。小孤山鱼镖头在铤后部三分之一处的一侧,特意作出一个和倒钩相对的正钩,其钩脊和铤尾一侧融为利刃。若说正钩是为带索镖系绳索所设,尾部为嵌入镖杆的夹銎才修成楔状的叶片似乎可信。真若此,则尾部两面凸出部位应有磨光面或磨光特征,而侧刃和正钩脊及尾端弧刃上不应有磨光痕迹。但在高倍显微镜下观察,情况恰恰相反。前者不见任何磨擦特征,后者磨光面却十分清晰。据此考虑,正钩可能另有用途。其具体使用情况和“阑”相同,目前仅此一例,无法参考比较,有待更多的发现和深入研究。六、磨光面的观察和工具使用的研究实验证明,鹿角是制作鱼镖头的理想材料。鹿角坚韧的程度和动物的长骨相同,但其密质骨的厚度却大于大型偶蹄类动物的长骨。因此,欧洲旧石器时代晚期文化中发现的鱼镖头都是用鹿角作原料。从小孤山鱼镖头骨骼表面和构造特征看,可确定该鱼镖头是用鹿角为原料,而不是“用偶蹄类的‘炮骨’制成”的。鱼镖头制作的工艺顺序是截取角料,制作成型和加工修整三个步骤。制作鱼镖头使用的工具,不需特意制作,选用适用的石片即可。其方法是锯、刮、剔刻和磨,主要是锯。严格地说,横向锯切可以称为锯,而纵向锯切事实是顺骨的长轴开槽,和锯的动作尚有区别。将干鹿角浸泡在水中可增加湿度,易于锯切。工作时边锯切边浸水能省力、省时,若将角料放在盛水的浅皿中,使水面和加工物面等平,则工作时更能提高效率。制作鱼镖头的石片因使用不同而留下不同的痕迹。崩、磨和刮的痕迹