考古浮海记第136章 三维适配

2024年2月泉州湾“通远号”沉船发掘现场程远手持平板电脑屏幕上显示着由声呐扫描、磁法探测与历史文献构建的“三维时空锚定模型”——这是本次发掘成功定位宋代沉船的核心技术密钥。

“海洋考古最难的不是发掘而是在茫茫大海中找到‘消失’的遗迹”程远指着模型中重叠的三层数据“我们的‘三维时空锚定法’就是将物理探测数据、历史文献坐标与海洋环境演变结合精准锁定遗迹位置。

” 第一层密钥：物理探测的“双波联动”技术。

郑海峰操控的“海眼-3000”多波束声呐系统能生成0.1米精度的海底地形三维图而配套的“磁痕-200”磁法仪则可捕捉沉船金属构件产生的微弱磁场异常。

“‘通远号’的龙骨是铁杉木本身无磁性但船上的青铜锚链会产生独特的磁信号”郑海峰调出探测数据“我们在泉州湾发现一处1.2纳特的磁异常区与声呐图中‘长32米、宽8米’的船型轮廓完全重叠这就是初步定位信号。

” 第二层密钥：历史文献的“坐标换算”法则。

林珊团队将《岭外代答》《诸蕃志》中“泉州后渚港东南七里有广舶停泊区”的记载转化为现代地理坐标。

“宋代‘七里’为3500米结合泉州湾历代海岸线变迁数据我们推算出宋代后渚港的位置比现在向海延伸1.2公里”林珊展开古今海岸线对比图“磁异常区正好落在宋代停泊区范围内这就完成了文献与物理数据的交叉验证。

” 第三层密钥：海洋环境的“沉积层逆推”模型。

方美怿通过分析泉州湾柱状沉积物样本发现“通远号”所在海域的沉积速率为每百年2.5厘米结合碳十四测年得出的沉船年代（1192年）推算出沉船应埋在水下2.3米深的淤泥层中。

“我们按这个深度设置发掘平台果然在2.28米处发现龙骨误差不超过2厘米”方美怿展示沉积层分析报告“这一步能避免盲目下挖破坏遗迹是保护与发掘的平衡关键。

” 在后续的苏门答腊兰里港航标石定位中考古队运用同样的“三维时空锚定法”将《岭外代答》“兰里港西有珊瑚洲立石为标”的记载与声呐探测到的珊瑚礁区磁异常结合再通过当地潮汐数据推算出航标石因海平面上升被淹没的深度最终在水下2.1米处精准找到航标石。

“这套方法让我们少走了至少三个月的弯路”郑海峰感慨道“海洋考古不是碰运气而是用数据构建‘时空地图’。

” 南京龙江船厂遗址实验室方美怿正带领团队对刚出土的明代船板残件进行加固处理——这块船板因长期埋在潮湿土壤中木质纤维已严重腐朽用手触碰便会脱落。

“海洋与陆地出土的木质遗迹最大区别在于海水和地下水会带走木材中的纤维素留下多孔的‘木质骨架’”方美怿手持显微镜“我们研发的‘纳米硅烷-微晶石蜡’复合加固技术就是给这个‘骨架’注入‘肌肉’让它恢复强度。

” 第一步：预处理的“梯度脱水”工艺。

船板首先被浸泡在浓度10%的乙醇溶液中每周提升5%浓度逐步替换木材中的水分。

“直接干燥会导致木质纤维收缩开裂”方美怿解释道“乙醇分子能缓慢填充木材孔隙减少脱水过程中的结构破坏。

我们用了40天完成从10%到95%的梯度脱水船板尺寸收缩率控制在3%以内远低于传统方法的8%。

” 第二步：加固的“双组分渗透”技术。

脱水后的船板被放入特制压力罐注入纳米级硅烷溶液（浓度5%）在0.3MPa压力下保持48小时让硅烷分子渗透到木质纤维内部与纤维素形成共价键。

“硅烷能提升木材的耐腐蚀性”方美怿展示加固后的船板样本“但它质地较脆所以我们还要进行第二步——注入微晶石蜡乳液（浓度8%）在硅烷形成的‘骨架’外包裹一层柔性保护膜兼顾强度与韧性。

” 第三步：定型的“低温固化”工艺。

经过双组分渗透的船板被放入45℃恒温箱中缓慢固化72小时让硅烷与微晶蜡充分交联。

“低温固化能避免高温导致的木材变形”方美怿用硬度计检测船板表面“加固后的船板硬度达到65HB是加固前的3倍且能承受5%的弯曲形变而不破裂完全满足后续展览与研究的需求。

” 在泉州“通远号”沉船的龙骨保护中这套技术发挥了关键作用。

原本一触即碎的龙骨残段经过加固后不仅能独立支撑还能进行三维扫描建模。

“传统的环氧树脂加固会改变木材的原始成分”方美怿对比两种加固样本“我们的技术在加固后木材的碳、氢元素占比仍保持宋代木材的原始数据为后续的同位素分析保留了准确样本。

” 斯里兰卡皮林格港水下遗址欧阳宗明正操作“水下软质提取舱”小心翼翼地将一枚明代铜罗盘从海泥中取出——这枚罗盘表面覆盖着厚厚的盐壳若直接打捞盐壳脱落可能导致罗盘刻度损坏。

“水下金属文物最大的威胁是‘盐害’海水中的氯离子会腐蚀金属形成疏松的盐壳”欧阳宗明调整提取舱的压力参数“我们的‘原位脱盐-软质包裹’技术就是在水下完成初步保护避免文物在提取过程中二次损伤。

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