提到CT（計算機斷層掃描），許多人都知道這是醫(yī)院常用的一種影像檢查技術(shù)，實際上，CT的應(yīng)用非常廣泛，就連考古工作也能用上CT。浙江大學(xué)藝術(shù)與考古學(xué)院安婷課題組最近運用顯微CT，在距今約1萬年的兩枚陶片中，找到了水稻的痕跡，相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)在國際知名考古學(xué)雜志上發(fā)表。
接受“CT檢查”的兩枚陶片來自浙江金華浦江的上山遺址。該遺址于2000年發(fā)現(xiàn)，距今已有11400年至8600年。以它命名的上山文化，是長江下游最早的新石器文化，同時也是世界稻作文化的源頭。目前，上山文化考古已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了24處遺址，為栽培水稻源于中國提供了重要實證。
而為陶片做“CT檢查”，則為進一步研究稻作文化起源開辟了新的戰(zhàn)線。浙江大學(xué)藝術(shù)與考古學(xué)院百人計劃研究員安婷博士告訴記者，要研究水稻從野生稻到馴化稻的演變，就要克服一個巨大的挑戰(zhàn)——大植物遺存的不足，而出土器物上的植物印痕則是追蹤植物蹤影的一種關(guān)鍵證據(jù)。于是，從2021年起，課題組就開始探索用顯微CT當(dāng)一回“植物偵探”，探索上山遺址出土陶片中的秘密。
“顯微CT的基本原理和醫(yī)院中使用的CT掃描是一樣的。它運用X光對材料開展斷層掃描，再進行三維重構(gòu)，從而‘透視’到材料的內(nèi)部情況。”課題組成員、浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院土木水利實驗中心實驗師彭宇介紹說，在他工作的“X光計算斷層掃描和多尺度模擬實驗室”里，顯微CT被用于透視混凝土、巖石、巖土等材料，發(fā)現(xiàn)其中的摻雜物、裂縫和空腔等。而之所以能應(yīng)用到考古，是因為它同樣可以檢測出陶片中的“空腔”。
而上山遺址所出土的陶片恰好就有“空腔”。浙江省文物考古研究所研究員、上山遺址發(fā)現(xiàn)者蔣樂平介紹說，上山文化的陶器多屬于夾炭陶。先民在陶泥中摻雜稻葉、稻殼等有機物質(zhì)，可以在陶胎成型和燒制過程中防止開裂，達到成器更加牢固的效果。安婷說，經(jīng)過高溫?zé)坪螅瑠A炭陶里肯定會有稻殼留下的空腔。而彭宇也認為，只要燒制時陶土與稻殼表面緊密貼合，就可以提取到稻殼的印痕。
2021年，“CT檢查”正式開始。浙江省文物考古研究所研究員、中國考古學(xué)會植物考古專業(yè)委員會副主任鄭云飛從上山遺址出土的大量陶片中，為課題組選出了兩枚斷裂處帶有明顯植物炭化痕跡的陶片。經(jīng)過顯微CT的“透視”和計算機建模，兩枚陶片里顯現(xiàn)出184個水稻小穗軸留下的痕跡。研究人員還可以對這些痕跡進行無死角的觀察。
小穗軸是稻谷與稻稈小枝梗的連接部位，野生稻谷可以自然脫粒，因此稻谷和小穗軸的接觸面是光滑的，但是栽培稻失去了自然脫粒的特性，因此，接觸面上就有人工脫粒的“疤痕”。安婷說，在植物考古領(lǐng)域，它的形態(tài)與水稻馴化程度的指標(biāo)之一——落粒性密切相關(guān)，而這184個植物印痕在考古學(xué)上已具有統(tǒng)計意義，其中，有65%呈現(xiàn)出野生稻的特征，12%則已屬馴化稻類型。
顯微CT的精度可達0.01毫米，因此，陶片中還發(fā)現(xiàn)了水稻稻谷上芒的痕跡，這同樣可以用于分辨水稻的馴化程度。安婷說，不少禾本科植物的種子外殼上都有芒。芒既能抵御鳥類等動物吃種子，也可以幫助種子附著在其他物體上，向外傳播。野生稻通常具有長芒，且芒上剛毛長而密集，而馴化稻往往沒有芒，或者雖然有芒，但芒短且無剛毛。然而，細小的谷芒很難保存，在以往的植物考古研究中很難發(fā)現(xiàn)它的蹤跡。在此次研究中，課題組找到了一定數(shù)量的“水稻芒”的痕跡，以及一顆帶芒的較為完整的稻谷的遺存，這有助于為研究水稻馴化提供新的參照系。
提到CT（計算機斷層掃描），許多人都知道這是醫(yī)院常用的一種影像檢查技術(shù)，實際上，CT的應(yīng)用非常廣泛，就連考古工作也能用上CT。浙江大學(xué)藝術(shù)與考古學(xué)院安婷課題組最近運用顯微CT，在距今約1萬年的兩枚陶片中，找到了水稻的痕跡，相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)在國際知名考古學(xué)雜志上發(fā)表。
接受“CT檢查”的兩枚陶片來自浙江金華浦江的上山遺址。該遺址于2000年發(fā)現(xiàn)，距今已有11400年至8600年。以它命名的上山文化，是長江下游最早的新石器文化，同時也是世界稻作文化的源頭。目前，上山文化考古已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了24處遺址，為栽培水稻源于中國提供了重要實證。
而為陶片做“CT檢查”，則為進一步研究稻作文化起源開辟了新的戰(zhàn)線。浙江大學(xué)藝術(shù)與考古學(xué)院百人計劃研究員安婷博士告訴記者，要研究水稻從野生稻到馴化稻的演變，就要克服一個巨大的挑戰(zhàn)——大植物遺存的不足，而出土器物上的植物印痕則是追蹤植物蹤影的一種關(guān)鍵證據(jù)。于是，從2021年起，課題組就開始探索用顯微CT當(dāng)一回“植物偵探”，探索上山遺址出土陶片中的秘密。
“顯微CT的基本原理和醫(yī)院中使用的CT掃描是一樣的。它運用X光對材料開展斷層掃描，再進行三維重構(gòu)，從而‘透視’到材料的內(nèi)部情況。”課題組成員、浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院土木水利實驗中心實驗師彭宇介紹說，在他工作的“X光計算斷層掃描和多尺度模擬實驗室”里，顯微CT被用于透視混凝土、巖石、巖土等材料，發(fā)現(xiàn)其中的摻雜物、裂縫和空腔等。而之所以能應(yīng)用到考古，是因為它同樣可以檢測出陶片中的“空腔”。
而上山遺址所出土的陶片恰好就有“空腔”。浙江省文物考古研究所研究員、上山遺址發(fā)現(xiàn)者蔣樂平介紹說，上山文化的陶器多屬于夾炭陶。先民在陶泥中摻雜稻葉、稻殼等有機物質(zhì)，可以在陶胎成型和燒制過程中防止開裂，達到成器更加牢固的效果。安婷說，經(jīng)過高溫?zé)坪螅瑠A炭陶里肯定會有稻殼留下的空腔。而彭宇也認為，只要燒制時陶土與稻殼表面緊密貼合，就可以提取到稻殼的印痕。
2021年，“CT檢查”正式開始。浙江省文物考古研究所研究員、中國考古學(xué)會植物考古專業(yè)委員會副主任鄭云飛從上山遺址出土的大量陶片中，為課題組選出了兩枚斷裂處帶有明顯植物炭化痕跡的陶片。經(jīng)過顯微CT的“透視”和計算機建模，兩枚陶片里顯現(xiàn)出184個水稻小穗軸留下的痕跡。研究人員還可以對這些痕跡進行無死角的觀察。
小穗軸是稻谷與稻稈小枝梗的連接部位，野生稻谷可以自然脫粒，因此稻谷和小穗軸的接觸面是光滑的，但是栽培稻失去了自然脫粒的特性，因此，接觸面上就有人工脫粒的“疤痕”。安婷說，在植物考古領(lǐng)域，它的形態(tài)與水稻馴化程度的指標(biāo)之一——落粒性密切相關(guān)，而這184個植物印痕在考古學(xué)上已具有統(tǒng)計意義，其中，有65%呈現(xiàn)出野生稻的特征，12%則已屬馴化稻類型。
顯微CT的精度可達0.01毫米，因此，陶片中還發(fā)現(xiàn)了水稻稻谷上芒的痕跡，這同樣可以用于分辨水稻的馴化程度。安婷說，不少禾本科植物的種子外殼上都有芒。芒既能抵御鳥類等動物吃種子，也可以幫助種子附著在其他物體上，向外傳播。野生稻通常具有長芒，且芒上剛毛長而密集，而馴化稻往往沒有芒，或者雖然有芒，但芒短且無剛毛。然而，細小的谷芒很難保存，在以往的植物考古研究中很難發(fā)現(xiàn)它的蹤跡。在此次研究中，課題組找到了一定數(shù)量的“水稻芒”的痕跡，以及一顆帶芒的較為完整的稻谷的遺存，這有助于為研究水稻馴化提供新的參照系。
本文鏈接：用CT去考古：在“萬年陶片”里透視“萬年水稻”http://www.sq15.cn/show-2-8909-0.html
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