科技再續(xù)敦煌飛天神話
暑期是旅游旺季,敦煌莫高窟吸引了來自世界各地的游客。作為千年古跡,莫高窟飽經(jīng)歲月風(fēng)霜,但在現(xiàn)代科技加持下,依然煥發(fā)著生機(jī)和活力??萍既绾螢榍旯袍E延年益壽?近日,記者隨科技部青年干部“根在基層”調(diào)研團(tuán)赴甘肅敦煌調(diào)研,實地了解現(xiàn)代科技在敦煌文物保護(hù)和文化產(chǎn)業(yè)中的支撐作用。
數(shù)字石窟辟新路
三危山下,鳴沙山畔,宕泉河谷。現(xiàn)存735個洞窟的敦煌莫高窟,是世界上規(guī)模最大、保存最完整的佛教藝術(shù)寶庫。石窟開鑿從十六國時期至元代,前后延續(xù)約1000年,在中國石窟中絕無僅有。1987年被聯(lián)合國教科文組織列入首批世界文化遺產(chǎn)名錄。
在莫高窟第341窟數(shù)字化采集現(xiàn)場,一套“可拆卸采集設(shè)備”正在運(yùn)行。滑軌上,黑黢黢的相機(jī)鏡頭在明亮燈光下自動散點分幅拍攝,采集壁畫的局部;電腦旁,年輕的工作人員將精細(xì)入微的照片一張張拼接起來,成為一個整體。
“文物具有不可逆性,數(shù)字化將永久記錄文物此刻的所有信息,所以我們做了很多數(shù)字采集的標(biāo)準(zhǔn)。正在采集的這塊墻壁,要拍2000多張圖片來拼接,1張圖的數(shù)據(jù)量就達(dá)到50G至60G?!倍鼗脱芯吭何奈飻?shù)字化研究所所長俞天秀告訴記者。
俞天秀介紹,敦煌研究院與國內(nèi)外科研院所合作,經(jīng)過三十年的探索與研究,研發(fā)了一整套適合不可移動文物的數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù),包括基于攝影與計算機(jī)技術(shù)的壁畫二維數(shù)字化技術(shù)、基于激光掃描和結(jié)構(gòu)光的彩塑三維重建技術(shù),以及基于遙感測繪和傾斜攝影為主的大遺址數(shù)字化技術(shù),實施了“數(shù)字敦煌”項目。
鉅細(xì)靡遺的數(shù)字化采集,是“數(shù)字敦煌”的基礎(chǔ)。截至2022年底,敦煌石窟完成了289個洞窟的壁畫數(shù)字化采集,178個洞窟的圖像拼接處理,162個洞窟的全景漫游節(jié)目制作,7處大遺址三維重建,45身彩塑的三維重建,5萬張歷史檔案底片的數(shù)字化掃描工作,形成了海量的數(shù)字化成果。
開放共享的網(wǎng)上平臺,讓全球用戶共賞敦煌文化。自2016年“數(shù)字敦煌”資源庫上線以來,先后實現(xiàn)了30個洞窟整窟高清圖像和全景漫游節(jié)目全球共享,訪問用戶遍及全球78個國家和地區(qū)。2022年12月,敦煌研究院與騰訊公司聯(lián)合打造的“數(shù)字敦煌·開放素材庫”上線;今年4月份,結(jié)合敦煌學(xué)研究成果與游戲科技的“數(shù)字藏經(jīng)洞”上線。敦煌之美通古今,一部手機(jī)游敦煌,就可以思接千載、視通萬里。
實地參觀中,游客總會遇到開放洞窟有限、參觀時間有限、眼見細(xì)節(jié)有限等種種遺憾。有了“數(shù)字敦煌”,這些遺憾便可得到彌補(bǔ)。在莫高窟數(shù)字展示中心,游客可在這里看到基于數(shù)字化成果的球幕電影《夢幻佛宮》和專題電影《千年莫高》,身臨其境地觀看洞窟建筑、彩塑和壁畫,這種沉浸式體驗縮短了游客在洞窟內(nèi)的滯留時間,緩解了旅游開放與文物保護(hù)之間的矛盾。
對癥下藥做修復(fù)
記者在莫高窟第55窟,看到壁畫出現(xiàn)了起甲、顏料層脫落、空鼓等病害,修復(fù)師站在腳手架上,給壁畫耐心細(xì)致地“打針”。人病了要打針,壁畫病了也要“打針”?其實,這是壁畫修復(fù)的一個技術(shù)步驟,注射器里裝滿了修復(fù)空鼓的黏結(jié)劑。
“文物保護(hù)是需求導(dǎo)向很明確的研究。我們做壁畫修復(fù),其實跟醫(yī)生看病差不多,醫(yī)生給人看病對癥下藥,我們給文物做修復(fù)也要對癥下藥。”敦煌研究院保護(hù)研究所所長于宗仁說,經(jīng)過多年不懈的技術(shù)攻關(guān),敦煌研究院已經(jīng)建立并不斷完善我國古代壁畫保護(hù)的科學(xué)方法和工作程序,形成了以起甲回帖、酥堿脫鹽、空鼓灌漿等為核心的成套古代壁畫保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)。
對癥下藥需要“辨癥”,也就是加強(qiáng)基礎(chǔ)研究。2009年,經(jīng)科技部批準(zhǔn),依托敦煌研究院建成了我國文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域首個國家級平臺——國家古代壁畫與土遺址保護(hù)工程技術(shù)研究中心。該中心自成立以來已承擔(dān)各級科研任務(wù)215項,推動文??苿?chuàng)工作從應(yīng)用研究向基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)變。
從莫高窟數(shù)字展示中心出來,東行數(shù)百米,就能看到國家古代壁畫與土遺址保護(hù)多場耦合實驗室。這是我國文化遺產(chǎn)領(lǐng)域首個多場耦合實驗室,占地1.6萬平方米,設(shè)有夏季倉、冬季倉和風(fēng)雨倉,可承載數(shù)噸重的大型土遺址樣品,可模擬-30℃到60℃溫度、10%至90%相對濕度,以及風(fēng)、雨、雪、太陽照射等一年四季的各種氣象條件。
在這些實驗倉里,停放著取自全國不同地域的方塊形狀的巖土樣品,它們在實驗中接受與當(dāng)?shù)貧夂蛞恢碌?jīng)過“快進(jìn)”的風(fēng)雨雪熱的侵蝕。研究人員通過實驗數(shù)據(jù)分析預(yù)測當(dāng)?shù)氐拈L城、石窟等遺址會出現(xiàn)怎樣的病害,風(fēng)化機(jī)理是什么,哪些防風(fēng)化措施能真正起到有效的保護(hù)作用?
敦煌研究院副院長郭青林說,傳統(tǒng)的實驗室只能承載小體量樣品,溫度、濕度等條件變化幅度小、實驗時間短。而以長城為代表的土遺址多在戶外,常年風(fēng)吹日曬雨淋雪壓,實驗室數(shù)據(jù)與真實情況之間可能存在巨大偏差,影響研究結(jié)果準(zhǔn)確性。2020年通過驗收并正式投運(yùn)的多場耦合實驗室,解決了前述難題,具有時間可控、變量可控、條件可重復(fù)、能進(jìn)行足尺模型試驗等優(yōu)點,將對文化遺產(chǎn)保護(hù)的基礎(chǔ)研究起到重要作用。
科技與文化融合
“我們有成果轉(zhuǎn)化公司,文保技術(shù)已經(jīng)推廣應(yīng)用到很多地區(qū)。”郭青林介紹,工程中心的文物保護(hù)技術(shù)已成功推廣至全國16個省區(qū)市的240余項文物保護(hù)工程項目中,搶救了一大批瀕危文物,促進(jìn)了科技與文化深度交叉與融合;近年來,敦煌研究院也積極響應(yīng)國家號召,先后啟動了吉爾吉斯斯坦、尼泊爾、緬甸等國家的文化遺產(chǎn)保護(hù)研究工作,為科技成果在“一帶一路”沿線國家的推廣夯實根基。
莫高窟是絲綢之路上古代東西方文明交融薈萃的結(jié)晶。1900年,莫高窟藏經(jīng)洞被發(fā)現(xiàn),大量珍貴文物其后流失于海外。讓流失海外的敦煌文物復(fù)原,是很多人的夙愿。但文物實體原件復(fù)原很困難,“數(shù)字化復(fù)原”是一條可行之道,可以實現(xiàn)敦煌文化藝術(shù)資源在全球范圍內(nèi)的數(shù)字化共享。
“我們正在通過國際合作項目,依靠數(shù)字化、信息化等技術(shù)手段,推動流散海外的敦煌遺書等文物的數(shù)字化復(fù)原?!倍鼗脱芯吭涸洪L蘇伯民說,敦煌研究院已經(jīng)組織查明了分藏于英法等8國的4.9萬余件流失在海外敦煌文物情況,并依托國際敦煌項目IDP、敦煌遺書數(shù)據(jù)庫等6個收藏機(jī)構(gòu)的敦煌文獻(xiàn),建立了流失在海外敦煌文物數(shù)字資源管理和共享平臺。
科技研究、數(shù)字化共享也滋養(yǎng)了敦煌文化的現(xiàn)代傳承?,F(xiàn)在,“敦煌巖彩”已成為具有國際影響力的文化品牌。不少中外畫家和巖彩愛好者,利用天然礦物質(zhì)顏料,運(yùn)用古代壁畫技藝創(chuàng)作,展現(xiàn)了敦煌藝術(shù)在現(xiàn)代的生命力。
文化面向傳統(tǒng),文明面向未來。敦煌文化展示了中華文化自信,“飛天”是敦煌藝術(shù)的標(biāo)志性符號。用科技再續(xù)敦煌“飛天”神話,延續(xù)敦煌文脈,是繼往開來之舉。蘇伯民表示:“我們要以新發(fā)展理念傳承傳統(tǒng)文化,把敦煌研究院建設(shè)成為世界文化遺產(chǎn)保護(hù)的典范?!?/p>
佘惠敏
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