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【学者视窗】一丝经纬通古今——科技检测助力纺织文化遗产释读
2026-04-14 来源:社科院专刊总第847期 作者:高梦祥 刘大玮
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  ◇高梦祥 刘大玮(科技考古与文化遗产保护重点实验室)

  近年来,随着科学技术的发展,研究人员运用光学显微镜、扫描电子显微镜、3D超景深显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、拉曼光谱仪、液相色谱与质谱联用仪等现代仪器设备检测分析古代出土纺织品的材质、组织、染料等,为纺织品的保护和修复提供了准确的基础性信息,为研究古代纺织品的材质来源、组织结构、染色物料及织造、染色工艺提供了翔实的实物检测资料,为深入了解古代文化的历史与传播提供了重要的佐证。

  佐证历史信息

  一根纱线是解读织物身份的一把钥匙,依靠扫描电镜技术,可以清晰辨别纤维的微观特征,红外光谱仪可以更精确地辨析纤维的微观信息。科技检测让我们用科学、严谨的实验数据证明中国纺织历史之悠久。早在新石器时代晚期先民便开始利用丝、毛、棉、麻等纤维开展纺织生产工作。河南荥阳青台遗址出土的丝织品痕迹,证明我们拥有7000多年的丝绸纺织史;江苏苏州草鞋山遗址出土的葛质织物,证明我们拥有6000年植物纤维纺织史;青海都兰塔里他里哈遗址出土的毛织物残片,证明我们拥有4000多年的毛纺织史;福建崇安武夷山白岩崖洞船棺出土的棉织物,证明我们拥有3400多年的棉纺织史。

  一根纱线是探寻织物技术源流的一张图谱,依靠3D超景深显微镜可以记录织物组织外观形貌。四川广汉三星堆遗址、河北藁城台西村遗址、河南安阳妇好墓等商代遗迹出土的纱、绮、缟、绢、罗、縠、纨、缣等织物残片,可见这一时期织物类型之丰富,进一步证明了3500年以前殷商先民已经具备了成熟的纺织生产技术;辽宁朝阳魏营子墓地出土的经二重提花织物、山西绛县横水倗国墓出土的刺绣痕迹,与《诗经》中“绣缋”“贝锦”等记载相印证,将刺绣、织锦的历史提前。依靠液相色谱与质谱联用仪等仪器解读染色物料等信息,探寻地理标识物信息,为了解这些织物的传播源流提供了新线索。

  一根纱线是再现服饰历史风貌的一面镜子,依靠光学显微镜可以清晰辨别织物结构、纱线密度、捻向捻回以及染料留存程度,而通过所得数据与文献对比,我们可以进一步推断织物埋藏环境、服饰等级乃至墓主人身份地位。这一研究方法在实际考古发掘中得到了充分运用。已发掘墓葬出土纺织品的情况表明,出土的先秦时期纺织品实物主要集中在湖北、湖南、江西、浙江等长江中下游地区,直至西汉时期丝织品亦多出土于这一地区,其他地区鲜见。受地理环境影响,长江中下游地区降水丰沛、地下水位较高,形成相对恒温恒湿的缺氧环境,可减缓丝织品中丝蛋白的腐败速度和织物表面染料的光氧化与分解程度。湖北是先秦时期楚国都城郢都所在地,在其四周发现了密集的楚墓群,江陵马山一号楚墓、江陵望山楚墓、江陵天星观一号楚墓、荆门包山楚墓、荆门郭家岗楚墓均有纺织品出土。其中,江陵马山一号楚墓出土的丝织品品类之多,工艺之精,被誉为“战国丝绸宝库”。该墓葬出土的纺织品有35件之多,主要材质为丝、麻,服装形制涵盖组、绦、袍、衾、裤、裙、帽、鞋等,服装款式可分为单、夹两种,可辨识的织物类型有绢、绮、锦、罗、纱、绨等,大多前所未见,不仅填补了战国时期纺织品研究的诸多空白,也印证了通过显微镜微观分析佐证历史信息的科学路径。

  重现古人的生活细节与审美标准

  古代纺织物信息采集、技术源流考证、服饰造型复原均离不开科技检测,科技检测助力出土纺织品的信息解码。基于纺织品文物保护的现状,检测分析可以从病害调查、材质来源、染色物料三个角度进行。在纺织品病害调查方面,语义分割技术可以通过算法自动识别并标注纺织品上糟朽、破裂以及污染的区域,实现病害信息可视化、精准化分析,有力支持了馆藏纺织品病害调查工作。在纺织品纤维鉴别领域,扫描电子显微镜可以观察出土纺织品纤维的杂质、孔洞、裂隙、断口情况,傅里叶变换红外光谱仪可以通过不同的特征吸收峰来确定纤维类型,这两种技术可以结合使用,互为补充,为纺织品的成分分析、结构表征和性能评价提供了有效手段。针对纺织品染料的鉴定分析,实时直接分析质谱(DART-MS)结合液相色谱与质谱仪联用检测技术能够更加快速、准确地确定染料的种类和来源。此外,拉曼光谱分析、光纤光谱检测、X光射线衍射图谱分析、碳十四年代测定、氨基酸含量分析、金属光谱分析等大量先进检测技术,也在纺织品文物保护领域得到了广泛运用。由此可见,通过对出土纺织品开展多角度的检测分析,可以全面、翔实地提取并记录织物的基本信息,为织物材质、工艺和染料的研究提供了基础数据。

  动态捕捉技术助力古代纺织服饰的样貌还原。在检测分析、提取和记录纺织品基本信息的基础之上,进一步运用数字建模与动态捕捉技术还原古代纺织服饰穿着样貌和动态上身效果,可以让我们从中了解到不同时期的时代特色及艺术风格,重现古人的生活细节与审美标准。对新疆吐鲁番阿斯塔那墓地、江西南昌宁靖王夫人吴氏墓、江苏常州市广成路明墓等墓地出土的纺织品文物,运用拍照、三维采集、X光扫描技术等方法采集文物影像资料,能够准确掌握服饰的尺寸版型、裁剪方式和工艺细节,并以此构建高精度、可操作的服饰三维数字化模型。在此基础上,进一步运用动态捕捉技术对人物姿态进行模拟,真实再现穿着时的垂坠感、飘动感等动态效果,使静态文物在虚拟场景中“活”起来。

  除此之外,科技检测也被运用于新疆吐鲁番吐峪沟石窟、新疆且末扎瓦艾日克墓地、河北沽源梳妆楼元墓群、北京西城崇效寺金代佛塔地宫遗址、湖南长沙五里牌战国墓群、江西南昌宁靖王夫人吴氏墓等遗迹出土的纺织品文物的清理与保护。通过清洗出土纺织品、采集样品等一系列工序后,对其纤维成分、织物结构、染色物料进行科技检测,逐步建立起纺织考古的样本数据库,逐渐构建了覆盖中国各个历史时期的服饰文物实物脉络,为中国古代服饰文化的研究提供了关键支撑。

  在共建“一带一路”倡议持续深化的当下,纺织考古学的时代意义日益凸显。中国作为世界丝绸文化的发祥地,通过丝绸之路将优质纺织品与先进织造技术传播至亚欧大陆,留下了丰富的物质文化遗产。如今,中国学者通过对共建“一带一路”国家的纺织遗产开展考古调查与学术合作,逐步勾勒出一个以纺织品为媒介、跨越时空的文化交流网络,为理解东西方文明互鉴提供了实物证据。

  一丝经纬通古今,万缕丝路连中外。通过科技检测,我们不仅可以得知一根丝线包含的材质、工艺、染料等信息,还能通过一个个生动的纺织考古实例了解中国恢宏的历史。

  如今,现代纺织品检测技术不断创新与发展,青年纺织考古人应活用现代技术,建立纺织考古的样本数据库。我们需以专业能力为根基,以科学技术为桥梁,脚踏实地,将纺织科学一丝一缕地绣进历史长河之中。

责任编辑:韩卓吾(报纸)赛音(网络)