現(xiàn)代技術(shù)讓千年敦煌“永生”

　　敦煌莫高窟第57窟的南壁上，一尊極盡東方之美的菩薩已靜靜站立千年。她頭戴化佛冠，肩披長巾，身佩瓔珞，一手上舉輕拂飄帶，一手托供品，婀娜沉吟間，仿佛要從壁畫上走下來。

　　被很多人熟知的九色鹿神話故事，誕生于莫高窟第257窟西壁中部。壁畫中的九色鹿神態(tài)安詳而神圣，優(yōu)雅中傳遞著美好與誠實(shí)的力量。

　　絕美壁畫，璀璨敦煌。

　　1600多年前，古人用樸素而虔誠的心，在這里開鑿第一個(gè)洞窟。當(dāng)筆鋒上的青金石顏料觸碰崖壁的那一刻，一個(gè)跨越千年的瑰麗文化大幕就此拉開。然而，1600年的時(shí)光畢竟太久了。一千多年的歲月像一把刀，給了它力量，也給了它傷痕。

　　敦煌莫高窟的消失是不可逆的。面對年深月久的侵蝕與剝離，敦煌該如何應(yīng)對？在時(shí)間這條河流面前，敦煌能否跨過它，以另一種形式實(shí)現(xiàn)永恒？

　　敦煌莫高窟文保人的心中有一個(gè)答案。

　　科技“神器”助文物“延年益壽”

　　在敦煌莫高窟第55窟，敦煌研究院壁畫修復(fù)師殷志宏正彎著腰，拿一支小膠水瓶，將壁畫起甲的部分一點(diǎn)點(diǎn)粘回原位。

　　這是一座宋代開鑿的石窟，距今已有一千年。如今，它老了，起甲、顏料層脫落、空鼓、酥堿、裂縫、劃痕……它有了一身的病。

　　殷志宏成了它的“康復(fù)師”。他的動(dòng)作很小心，起甲的顏料層像魚鱗，細(xì)細(xì)密密地翹著。他把細(xì)如針尖的瓶嘴從側(cè)面插進(jìn)起甲的壁畫后面，小心地注入黏合劑，再用修復(fù)刀墊著棉紙把這塊指甲蓋大小的壁畫回貼壓實(shí)。

　　殷志宏所用的黏合劑是一種特殊的材料，由有機(jī)硅和丙烯酸混合而成，是敦煌研究院自主研發(fā)的壁畫修復(fù)“神器”。

　　一個(gè)洞窟需要修復(fù)多少個(gè)這樣的“指甲蓋”？殷志宏自己也說不清。第55窟是敦煌莫高窟大型洞窟之一，壁畫面積500余平方米。

　　“起甲和酥堿是壁畫中最常見的病害”殷志宏告訴記者。酥堿是在水鹽運(yùn)移作用下地仗層產(chǎn)生的一種病害，輕則引起地仗疏松，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起地仗層脫落，比較難治理。壁畫就像人，有生命，會(huì)呼吸，連疾病也是相互關(guān)聯(lián)。

　　“對出現(xiàn)酥堿的地方還要做脫鹽處理。地仗中的可溶鹽在水氣運(yùn)移作用下會(huì)反復(fù)溶解結(jié)晶，使地仗變得疏松，酥堿就隨之出現(xiàn)。我們需要在壁面上鋪設(shè)棉紙脫鹽并定期更換，不讓鹽分在壁畫上聚集，從而達(dá)到治本的效果?！币笾竞暾f，這樣一個(gè)洞窟，七八個(gè)人的團(tuán)隊(duì)完成修復(fù)需要至少3年的時(shí)間。

　　提起壁畫修復(fù)的意義，殷志宏說得很樸素：“我們修復(fù)過的文物，至少可以再穩(wěn)定地保存十幾年、幾十年，后人還可以欣賞到它的美。如果脫落掉了，人們再來就什么都看不到了?！?br/>
　　延續(xù)文物的壽命，是所有莫高窟人的初心。

　　在敦煌，像殷志宏這樣的壁畫修復(fù)師有100余人。莫高窟現(xiàn)存壁畫4.5萬平方米，經(jīng)過近80年的經(jīng)驗(yàn)積累，敦煌研究院已形成了成套的壁畫保護(hù)技術(shù)和科學(xué)流程，依靠科技為莫高窟“延年益壽”。

　　而如今，先進(jìn)技術(shù)正賦予敦煌文保人更多的可能。

　　把風(fēng)雨“搬進(jìn)”實(shí)驗(yàn)室

　　在敦煌研究院的多場耦合實(shí)驗(yàn)室，9盞燈沿著軌道劃過，亮度、溫度由弱變強(qiáng)再變?nèi)酰粋€(gè)周期模擬太陽的一次東升西落。調(diào)整角度，就能模擬出一年四季的太陽照射。

　　這是實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行的土遺址的預(yù)防性保護(hù)實(shí)驗(yàn)。

　　多年來，敦煌研究院聯(lián)合國內(nèi)高校、科研院所和文博機(jī)構(gòu)，對石窟寺、土遺址等遺址的病害機(jī)理、保護(hù)技術(shù)等方面進(jìn)行了深入研究，但受試驗(yàn)樣品尺寸效應(yīng)和多重環(huán)境因素耦合條件難以施加的影響，研究結(jié)果和工程實(shí)踐之間有效銜接存在差距。

　　為此，敦煌研究院院長蘇伯民做了一個(gè)大膽的決定：把風(fēng)雨“搬進(jìn)”實(shí)驗(yàn)室。

　　2020年，我國首座文化遺產(chǎn)保護(hù)多場耦合實(shí)驗(yàn)室在敦煌研究院正式投入使用。實(shí)驗(yàn)室主要由夏季倉、冬季倉、風(fēng)雨倉等構(gòu)成，可模擬零下30攝氏度到60攝氏度的溫度、10%—90%相對濕度，以及風(fēng)、雨、雪、太陽照射等一年四季的各種氣候條件。文物保護(hù)研究由“摸著石頭過河”轉(zhuǎn)為“自己砌磚架橋”。

　　“我們構(gòu)建了可模擬溫度、濕度、日照、降雨、降雪等各種環(huán)境條件的實(shí)驗(yàn)室，模擬環(huán)境能夠覆蓋我國絕大多數(shù)不可移動(dòng)文物所處環(huán)境。多場耦合實(shí)驗(yàn)室的模擬環(huán)境具有變量可控、條件可重復(fù)、數(shù)據(jù)精確，以及能夠進(jìn)行足尺模型試驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)，預(yù)演我國石窟寺和土遺址等文化遺產(chǎn)將經(jīng)歷何種變化，可以讓保護(hù)措施更加精準(zhǔn)，更加科學(xué)規(guī)范，將有效促進(jìn)我國不可移動(dòng)文物的預(yù)防性保護(hù)研究?！倍鼗脱芯吭罕Ｗo(hù)研究所研究人員張博介紹說。

　　“從原址修復(fù)到文化遺產(chǎn)的預(yù)防性保護(hù)，我們盡了一切手段要留住莫高窟的藝術(shù)之美。那么，莫高窟的壽命究竟還有多久？”

　　面對記者的疑問，蘇伯民說：“從莫高窟開鑿第一個(gè)洞窟開始，到現(xiàn)在已經(jīng)過去了1600多年；未來如果沒有大的自然災(zāi)害，敦煌莫高窟再延續(xù)1600年完全沒有問題。”

　　蘇伯民解釋說，得益于繪制壁畫所使用的特殊材料、當(dāng)?shù)胤浅８珊档臍夂蚝投纯弑旧戆腴_放半封閉的環(huán)境，盡管莫高窟在歷史上很多時(shí)期無人問津、疏于保護(hù)，但迄今它仍然保存得相對完好?！艾F(xiàn)在一些人存在誤解，認(rèn)為莫高窟非常脆弱。實(shí)際上文物保護(hù)工作者所講的脆弱與普通觀眾理解的不一樣，莫高窟經(jīng)受住了1600年自然環(huán)境對它的考驗(yàn)，現(xiàn)今我們運(yùn)用技術(shù)手段，已經(jīng)形成了古代壁畫保護(hù)、沙礫巖石窟崖體加固、石窟監(jiān)測預(yù)警等成套關(guān)鍵技術(shù)體系，我們有信心保證莫高窟修繕之后的安全性和穩(wěn)定性?！?br/>
　　給莫高窟一個(gè)“數(shù)字生命”

　　在敦煌莫高窟第341窟，一臺(tái)第四代壁畫高保真自動(dòng)拍攝設(shè)備正在軌道上采集壁畫圖像。“咔嚓”，安靜的洞窟里，它像一位專注的攝影師，拍攝完成后，平行移動(dòng)到下一個(gè)點(diǎn)位，“咔嚓”。在位于敦煌研究院的計(jì)算機(jī)上，人工正與自動(dòng)拼接軟件結(jié)合，將傳回的成百上千幅影像拼接成完整的壁畫圖像。

　　這是敦煌莫高窟“數(shù)字生命”的一部分。

　　今年年初，《流浪地球2》火遍大江南北，影片中的“數(shù)字生命”概念引發(fā)了廣泛討論：“數(shù)字生命”能否成為現(xiàn)實(shí)，又能否替代現(xiàn)實(shí)？

　　其實(shí)，敦煌莫高窟早已擁有了“數(shù)字生命”。

　　20世紀(jì)70年代，時(shí)任敦煌文物研究所副所長的樊錦詩曾經(jīng)主持莫高窟檔案記錄工作。當(dāng)時(shí)采用的方式是為每個(gè)洞窟的每面墻體至少拍攝一張照片，加上簡單的壁畫描述與保護(hù)情況文字，匯集成一份檔案。然而，樊錦詩覺得這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠：“盡管莫高窟壁畫可以大量采用攝影技術(shù)保留信息，但照片不能展示敦煌每個(gè)洞窟的全貌。攝影師也跟我說，時(shí)間長了照片也會(huì)壞的……我心里清楚，建立能長期保存洞窟文物真實(shí)信息的檔案已是刻不容緩?！?br/>
　　很快，敦煌研究院開始了保存壁畫信息的新計(jì)劃：“數(shù)字敦煌”。它利用計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)永久地、高保真地保存敦煌壁畫、彩塑的珍貴資料。

　　這是一個(gè)非常龐大的工程：不僅包括莫高窟數(shù)百個(gè)大小不一的洞窟，且其所轄的敦煌西千佛洞、瓜州榆林窟也在采集計(jì)劃內(nèi)。

　　在原國家科委、國家文物局、原甘肅省科委等各級組織的支持下，敦煌研究院與相關(guān)單位實(shí)施“敦煌壁畫計(jì)算機(jī)存貯與管理系統(tǒng)研究”“瀕危珍貴文物的計(jì)算機(jī)存貯與再現(xiàn)系統(tǒng)研究”“曙光天演PowerPC工作站在文物保護(hù)中的應(yīng)用”等科研課題，為莫高窟數(shù)字化突破關(guān)鍵技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　2006年4月，敦煌研究院成立數(shù)字中心（后更名為文物數(shù)字化研究所），主要承擔(dān)敦煌石窟及相關(guān)文物的數(shù)字化技術(shù)研究與應(yīng)用工作，并經(jīng)過持續(xù)不斷的試驗(yàn)、探索和研究，攻克了如何在復(fù)雜洞窟環(huán)境中精確地布光、如何針對不同曲率變化的壁畫獲取高質(zhì)量的圖像、如何控制圖像拼接產(chǎn)生的形變等系列技術(shù)難題，并最終形成了一整套集合數(shù)字圖像采集、色彩管理、圖像拼接、圖像定位糾正和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等的壁畫數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù)和工作規(guī)范。

　　數(shù)據(jù)采集只是“數(shù)字敦煌”的第一步。

　　丁曉宏是敦煌研究院文物數(shù)字化研究所副所長，也是賦予敦煌“數(shù)字生命”的成員之一。他介紹說，除了壁畫，他們還會(huì)用激光掃描和三維重建技術(shù)對大型彩塑進(jìn)行采集，將整個(gè)洞窟制作成立體的數(shù)字文物。

　　“洞窟數(shù)字化講求因地制宜，每個(gè)洞窟有自己的特性和采集方案，就像是不同個(gè)性的人?！倍院旮嬖V記者。目前，敦煌研究院已完成莫高窟290個(gè)洞窟的高精度采集、162個(gè)洞窟的全景漫游節(jié)目制作和7處大遺址的三維重建，建立起一整套文物數(shù)字化采集、加工、存儲(chǔ)、展示等關(guān)鍵技術(shù)體系，形成了數(shù)字化壁畫圖像、洞窟結(jié)構(gòu)、和彩塑三維數(shù)據(jù)、虛擬漫游節(jié)目等海量數(shù)字化資源。

　　讓數(shù)字文化“活起來”

　　走進(jìn)數(shù)字敦煌沉浸展館，游客們正佩戴VR設(shè)備、跟隨能量體“摩靈”指引，身臨其境“走進(jìn)”洞窟。在“尋境敦煌—數(shù)字敦煌沉浸體驗(yàn)項(xiàng)目”中，游客不僅能打破時(shí)空束縛，穿越到1400多年前精妙絕倫的壁畫世界，還能與“雷公”等40余位“眾神”飛躍云端、一同奏響天樂。

　　“尋境敦煌”只是敦煌文物“活起來”的一個(gè)縮影。

　　在敦煌，文物數(shù)字化不是終點(diǎn)，而是個(gè)開始。正如丁曉宏所說，挖掘之后的利用，才是“數(shù)字敦煌”的生命所在。

　　2016年5月，敦煌研究院構(gòu)建的“數(shù)字敦煌”資源庫上線。觀看者可以通過登錄平臺(tái)，查看莫高窟壁畫的高分辨率圖像，洞窟合影漫游節(jié)目、文獻(xiàn)數(shù)據(jù)將同步關(guān)聯(lián)。收錄的30個(gè)洞窟已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)在手機(jī)上進(jìn)行“720度全景瀏覽”，囊括共4430平方米的壁畫。目前訪問用戶遍布中國、美國、英國、韓國、日本、意大利、俄羅斯、加拿大、法國、西班牙等全球近80個(gè)國家?！皵?shù)字敦煌”資源庫成為面向全球傳播敦煌文化的重要窗口和品牌。

　　今年4月，由國家文物局指導(dǎo)、敦煌研究院與騰訊聯(lián)合打造了超時(shí)空參與式博物館“數(shù)字藏經(jīng)洞”。

　　記者通過“云游敦煌”小程序進(jìn)入“數(shù)字藏經(jīng)洞”，千百年前的敦煌莫高窟景象便在眼前徐徐展開。“數(shù)字藏經(jīng)洞”將四個(gè)朝代、八個(gè)歷史人物的故事濃縮在了幾個(gè)沉浸式體驗(yàn)環(huán)節(jié)中。在交互中，公眾可以“穿越”回晚唐時(shí)期，在莫高窟藏經(jīng)洞前與開窟僧人洪辯展開對話；進(jìn)入北宋，了解國寶級文物“敦研001《歸義軍衙府酒破歷》”的由來與流轉(zhuǎn)；來到清末，又“親歷”道士王圓箓意外發(fā)現(xiàn)藏經(jīng)洞，隨后“看到”6萬余件文物散落世界各地……

　　騰訊互娛研發(fā)效能部總經(jīng)理鄧大付說，“數(shù)字藏經(jīng)洞”就是要在公眾與敦煌文化中間架起一座橋梁，用數(shù)字的方式展現(xiàn)傳統(tǒng)文化，又以游戲化的表達(dá)讓它傳得更遠(yuǎn)。

　　以游戲?yàn)檩d體打造歷史文化產(chǎn)品并不好做?！拔覀冊谠O(shè)計(jì)過程中打磨過很多細(xì)節(jié)。比如僧人衣服的樣式應(yīng)該是怎樣的？服裝的花紋是否嚴(yán)謹(jǐn)？不同朝代的壁畫有什么不同？某一時(shí)期的藏經(jīng)洞到底什么樣？在開發(fā)過程中，我們反復(fù)推敲，仔細(xì)求證，結(jié)合大量史料做復(fù)原?！薄皵?shù)字藏經(jīng)洞”騰訊互娛內(nèi)容生態(tài)部總經(jīng)理劉智鵬說，通過交互更強(qiáng)、體驗(yàn)更沉浸的游戲載體做面向大眾的、嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的文化傳播者，是他們的目標(biāo)。

　　敦煌經(jīng)驗(yàn)走向世界

　　11月5日，位于加拿大多倫多市中心的羅伊·湯姆森音樂廳內(nèi)呈現(xiàn)出與平日迥異的布置。色彩鮮明的飛天、菩薩等東方佛國元素出現(xiàn)在廳內(nèi)的巨幅掛畫、鋪滿地面和包裹著柱子的大小畫作中。一場展示敦煌元素以及中西結(jié)合的創(chuàng)新表現(xiàn)力的藝術(shù)展在此舉行。

　　“在國內(nèi)，我們承擔(dān)了近20個(gè)省份的壁畫和土遺址保護(hù)項(xiàng)目；在國外，2017年甚至更早的時(shí)候，我們就派出了不同專業(yè)的考察團(tuán)隊(duì)，遠(yuǎn)赴印度、阿富汗、烏茲別克斯坦、吉爾吉斯斯坦等鄰國開展文物保護(hù)調(diào)研。這些國家在地理上與我們相近，歷史上文明交流也非常頻繁，不少歷史遺跡的制作工藝和保存現(xiàn)狀都與敦煌十分類似。我們就想，能不能讓敦煌經(jīng)驗(yàn)‘走出去’，在‘一帶一路’上發(fā)揮更重要的作用。”蘇伯民告訴記者，當(dāng)前，敦煌研究院還在積極爭取建設(shè)文物保護(hù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，為提升我國文物文化保護(hù)技術(shù)貢獻(xiàn)力量。

　　敦煌文化屬于中國，但敦煌學(xué)屬于全世界。敦煌學(xué)已經(jīng)成為一門國際“顯學(xué)”。敦煌研究院先后成立“絲綢之路與敦煌研究中心”和“絲綢之路文化遺產(chǎn)保護(hù)國際科技合作基地”，與英國、法國、印度、阿富汗、吉爾吉斯斯坦等國家的高校、博物館、科研機(jī)構(gòu)建立起合作關(guān)系。在柬埔寨吳哥古跡保護(hù)與發(fā)展管理局支持下，敦煌研究院制作大型紀(jì)錄片《莫高窟與吳哥窟的對話》，展現(xiàn)文明交流互鑒與歷史傳承，生動(dòng)詮釋“一帶一路”的文化底蘊(yùn)和人類命運(yùn)共同體的精神內(nèi)涵。

　　“走出去”的同時(shí)，敦煌文保人還在致力于讓流失海外的敦煌文物“回家”。2012年，由敦煌研究院主導(dǎo)的國家社會(huì)科學(xué)基金重大項(xiàng)目《敦煌遺書數(shù)據(jù)庫建設(shè)》立項(xiàng)，旨在通過對敦煌遺書進(jìn)行數(shù)字化復(fù)原，建立完整的敦煌遺書信息資源總庫，以期進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)全球各地所藏敦煌文物的數(shù)字化回歸。

　　“這是一項(xiàng)漫長而精細(xì)的工作。”敦煌研究院流失海外敦煌文物數(shù)字化復(fù)原項(xiàng)目負(fù)責(zé)人羅華慶說，這牽涉到海外文物，面臨的不確定性很多，但他希望運(yùn)用新興數(shù)字化、信息化技術(shù)，建立統(tǒng)一完整的數(shù)據(jù)庫和資源共享平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)流失海外敦煌文物的數(shù)字化復(fù)原和全球共享。

　　敦者，大也；煌者，盛也。盛大而美麗的敦煌既古老又年輕。如果將時(shí)間與空間繪制成坐標(biāo)系，那條屬于莫高窟的生命線正在不斷延伸。

　　當(dāng)西北的風(fēng)沙激蕩了絲路久遠(yuǎn)的駝鈴，宕泉河谷的胡楊葉沙沙作響，有聲與無言之間，是文物保護(hù)工作者們對敦煌的許諾：把“過去”獻(xiàn)給“未來”。

　　轉(zhuǎn)自：科技日報(bào)

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