核心閱讀

　　一代又一代石窟寺科技保護工作者，對保護材料的研發(fā)與突破，不僅為石窟寺文物的健康帶來了福音，也引領(lǐng)了文物保護的科技創(chuàng)新。

　　云岡石窟、龍門石窟、敦煌石窟、麥積山石窟……據(jù)不完全統(tǒng)計，我國現(xiàn)存石窟寺遺址上萬處。它們不僅是古代東西方文明交融對話的重要場所，也是記錄保存多元歷史文化的重要載體。石窟寺的主要材料是巖石，由于歷經(jīng)千年，在柔韌的水、尖利的風(fēng)以及熱脹冷縮、蟲咬蟻蛀等情況下，已被漸漸磨蝕、淘空。相關(guān)研究表明，我國石窟寺大多面臨失穩(wěn)、水害侵蝕、風(fēng)化破壞三大頑癥的折磨。

　　如同大夫治病，石窟寺保護不僅要正確診斷，更要對癥下藥、有藥可醫(yī)。而無論醫(yī)治石窟寺的哪一種病癥，首先要有合適的保護材料。從上世紀60年代開始，一代又一代石窟寺科技保護工作者，面對不能言說的“石頭”，摸索研制幫助它們強身健體、延年益壽的保護材料，其間有三大突破不僅為石窟寺文物的健康帶來了福音，也引領(lǐng)了文物保護的科技創(chuàng)新。

圖為云岡石窟蓮花及飛天。

　　云岡石窟開文保材料研究先河

　　新中國成立不久，石窟寺保護就受到黨和政府的高度重視。上世紀60年代初，在基本實現(xiàn)不塌、不漏的前提下，成立了以中國文化遺產(chǎn)研究院余鳴謙為組長的國家級石窟保護組，前往各地石窟調(diào)研，同時多方尋求科技協(xié)作。他們與中國科學(xué)院中南化學(xué)研究所和北京地質(zhì)學(xué)院牽手成功，二者分別在材料和地質(zhì)方面擁有雄厚的科研力量，且對保護石窟有濃厚興趣。大家達成一致，選擇以云岡石窟第1、第2窟為加固保護對象，聯(lián)合組建石窟寺加固保護項目組，開展保護材料的研究。

　　隔行如隔山，文物人不懂地質(zhì)，搞地質(zhì)、化學(xué)的不懂文物，更不懂石窟。通過合作與交流，大家慢慢認識到這是水文地質(zhì)問題。云岡石窟所在地區(qū)，冬季干燥夏季潮濕，一天之內(nèi)早晚溫差也很大，這種長期的交替作用，導(dǎo)致石窟及其雕塑風(fēng)化嚴重。

　　一開始，學(xué)者們選擇一種有機玻璃材料作為研究對象。理論上講，這種材料與其他材料聚合，可用于石窟風(fēng)化表面加固和灌漿。然而，合成的保護材料現(xiàn)場涂到石窟窟壁后，顏色發(fā)生了變化。它不是裱糊的紙，一旦敷上去很難揭下來。清除的任務(wù)交給從一開始就參與研究的云岡石窟保護所原副所長解廷凡。他用棉紗將它們一點一點蘸取清除。大家由此意識到，石窟寺雕像、彩塑、壁畫的保護涉及考古學(xué)、美術(shù)學(xué)、地質(zhì)學(xué)、材料學(xué)等多個領(lǐng)域，引入相關(guān)領(lǐng)域的成熟材料要與石窟寺的體征相符，必須做到精準安全，在以后的實驗中更得謹慎小心。經(jīng)過一次又一次實驗，最終1窟、2窟、10窟等的裂縫都得到了有效的封護加固，石窟寺保護有了第一款裂隙灌漿表面封護加固材料。從此，也明確了文物保護材料要進行適用性試驗，不能改變文物本體形狀和顏色，為我國“不改變文物原狀”原則的形成提供了理論支持和實踐經(jīng)驗。

　　之后有了姊妹版或升級版，相關(guān)應(yīng)用工藝的研究與試驗列入國家發(fā)展規(guī)劃，集中全國力量攻關(guān)研究。念起來拗口、遠離公眾生活的化學(xué)名詞，經(jīng)過科研人員多年努力，終于化為適合石窟寺強筋健骨的良材，不僅使云岡石窟獲得有效保護，也在許多石窟保護中得到廣泛應(yīng)用。

圖為修復(fù)后的鹽害壁畫。

　　西南地區(qū)在有水環(huán)境中灌漿固化

　　相對于常年干旱的云岡，川渝等潮濕地區(qū)的石窟，雖然主要病害也是穩(wěn)定性、水害和風(fēng)化等，治起來卻很不相同，因為它們基本處于飽水狀態(tài)。在到處都是水的環(huán)境里，采用怎樣的“藥”才能除病呢？受上世紀60年代國家第一個文物保護《十年規(guī)劃》感召，高分子化學(xué)專業(yè)畢業(yè)的馬家郁放棄了自己心儀的電影職業(yè)，深入大足石刻，領(lǐng)銜開展南方潮濕地區(qū)石窟保護材料的研究。

　　憶及往事，馬先生興味盎然。他說，上世紀80年代，大足石刻北山136窟治水加固等系列工程啟動，他的主要任務(wù)就是136窟頂板滲水裂隙灌漿材料研制與應(yīng)用施工。這個窟是北山摩崖造像的代表洞窟，但長期滲漏。經(jīng)過初步分析，大足石刻地處西南，常年潮濕。尋找減少或者克服水的影響的添加劑成為關(guān)鍵。說起來容易，做起來卻不簡單。這又是一個耗時幾年的摸索過程，到處找資料，反復(fù)做實驗，千尋萬覓，一種比較理想的固化劑終于找到了。這種材料不怕有水的環(huán)境，不僅如此，如果水能夠把充填裂縫里的沉積物沖洗干凈，還會利于材料強度的提高，真正實現(xiàn)了在有水環(huán)境中的灌漿固化。

圖為麥積山石窟現(xiàn)狀

　　西北干旱地區(qū)防風(fēng)化加固

　　土遺址的病害研究與治理至今是世界難題。它涉及自然環(huán)境、地質(zhì)、材料、工程設(shè)計和施工工藝等諸多因素，需要把巖石力學(xué)知識和文物保護理念結(jié)合起來。

　　從20世紀70年代末開始，敦煌研究院原副院長李最雄先生等一直專注于西北地區(qū)砂礫巖石窟防風(fēng)化加固的研究。通過對炳靈寺石窟、麥積山石窟和慶陽北石窟寺的仔細研究，他們發(fā)現(xiàn)，蒙脫石是引起風(fēng)化的主要因素之一。這種物質(zhì)內(nèi)部有空隙，環(huán)境氣候潮濕時，會吸收大量的水而強烈膨脹，環(huán)境氣候變得干燥時，又大量失水而收縮。因此，需要尋找一種無色、透明，抗老化性能強、滲透性好的加固材料，使其不再隨氣候變化而時脹時縮。

　　他們多次實驗，未能取得理想的效果。請教水玻璃研究專家后，又經(jīng)過近5年的測試研究，終于發(fā)現(xiàn)一種嶄新的灌漿加固材料，并起了一個簡潔的名字“PS”。針對絲綢之路沿線石窟壁畫中普遍存在、對壁畫破壞最嚴重且最難治理的，被形容為壁畫“癌癥”的酥堿、空鼓，以及土遺址的風(fēng)蝕、雨蝕、開裂、坍塌等病害進行攻關(guān)，他們研發(fā)出一系列砂礫巖石窟巖體及土遺址裂隙注漿材料。

圖為龍門石窟蓮花及飛天。

　　實驗室成熟的材料和技術(shù)，不一定適用于文物保護現(xiàn)場。他們在甘肅敦煌、西安半坡遺址、新疆交河故城和西藏布達拉宮、羅布林卡、薩迦寺等保護現(xiàn)場，針對不同遺址的具體問題，通過大量現(xiàn)場試驗和工程實踐，研發(fā)了一系列適用于石窟、土遺址及空鼓壁畫的加固工藝方法，有效保護了西北干旱地區(qū)的文化遺產(chǎn)。先后獲得國家發(fā)明獎、國家科技進步二等獎、國家文物局文物保護科學(xué)和技術(shù)創(chuàng)新二等獎等。

　　更為重要的是，一支科研團隊在工作生活條件相對艱苦的大西北建立起來，一批年富力強的科研人員迅速成長為骨干。

　　保護材料的研發(fā)與突破在石窟寺科技保護中不僅先聲奪人，而且對文物保護的科技創(chuàng)新起到了關(guān)鍵的推動作用。科學(xué)之路無窮盡，石窟寺保護仍然存在諸多等待解決的問題，石窟寺的科技保護任重道遠，永遠在路上。（郭桂香 王金華）

【糾錯】

責(zé)任編輯： 邱麗芳