科技助力敦煌莫高窟再續(xù)千年


中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng)   時間:2023-08-23





  這里有滿壁風(fēng)動的盛唐芳華、飄逸靈動的飛天仙女、流傳千古的九色鹿傳說;這里見證東西方文化交匯,是中華文明幾千年不斷融會貫通的典范。這里,是敦煌。

  從公元4世紀(jì)至14世紀(jì),1000多年間,一代代人開窟造像,成就莫高窟這座舉世聞名的藝術(shù)寶庫,至今仍存735個洞窟、4.5萬平方米壁畫、2000多身彩塑。今天,在科技手段助力下,敦煌人有信心為莫高窟再續(xù)命千年。

  “數(shù)字敦煌”放眼永久

  2016年,“數(shù)字敦煌”資源庫平臺上線,首次通過互聯(lián)網(wǎng)向全球發(fā)布敦煌石窟30個經(jīng)典洞窟的高清數(shù)字化內(nèi)容及全景漫游;2020年,“云游敦煌”微信小程序上線;2022年底,“數(shù)字敦煌·開放素材庫”全球開放;2023年,結(jié)合敦煌學(xué)研究成果與游戲科技的“數(shù)字藏經(jīng)洞”上線……

  如果說“數(shù)字敦煌”是莫高窟一張靚麗的數(shù)字名片,那么海量數(shù)字化采集則是“數(shù)字敦煌”的基礎(chǔ)。

  記者日前在莫高窟第341窟數(shù)字化采集現(xiàn)場看到,滑軌上的相機在明亮的燈光下自動散點分幅拍攝,一點點采集壁畫的局部;窟外盛夏暑氣逼人,窟內(nèi)陰涼寒氣入骨,工作人員一待就是一天。采集之后,在敦煌研究院的數(shù)字化所辦公室,工作人員則要更精細(xì)地對圖片進行拼接和定位修正,或者是彩塑的三維重建。

  敦煌研究院甘肅恒真數(shù)字文化科技有限公司負(fù)責(zé)人路育成告訴記者,人工一天能拼接大約20張照片,近兩個月才能拼出一個壁面,再進行定位修正以確保不會發(fā)生形變,由此才是最終版。而這還只是平面壁畫的工作量。如果是弧面壁畫,需要定位修正的量就更大,相應(yīng)需要的時間也更多。至于彩塑的三維重建,可以用海量數(shù)據(jù)來形容,僅第45窟一米多高的主佛雕塑,在電腦軟件中重建所用的三角面就有四百多萬個;中唐第158窟的涅槃像身長15.6米,三維重建該窟耗時兩年,三角面達上億。

  據(jù)悉,目前敦煌石窟已完成290個洞窟壁畫的高精度數(shù)字化采集,162個洞窟的全景漫游節(jié)目制作和7處大遺址的三維重建等。

  千年來,文物每天都在老化。構(gòu)建一個多元化與智能化相結(jié)合的石窟文物數(shù)字化資源庫,“數(shù)字敦煌”放眼永久保存、永續(xù)利用。

  科技安防實時監(jiān)測

  “安防升級改造工程的完成,讓莫高窟從白天的開放區(qū),能直接變身晚上的文物庫房禁區(qū)。”敦煌研究院保衛(wèi)處副處長張帥自豪地說。

  他介紹,敦煌研究院推進“平安石窟”建設(shè),初步建成了“安全管理平臺及安全應(yīng)急指揮中心”和預(yù)防性保護監(jiān)測預(yù)警體系。

  即將投入使用的甘肅省石窟寺監(jiān)測預(yù)警平臺,通過航拍比對、全站儀、定點微距攝影、紅外感應(yīng)等多種手段,對地形地貌、崖體、重點區(qū)域壁畫、塑像穩(wěn)定性的變化進行定期和實時監(jiān)測,并建立了完善的人工巡查制度,實現(xiàn)洞窟的常態(tài)化周期檢查、重點洞窟的定期檢查和異常事件快速反應(yīng)核查。

  環(huán)境監(jiān)測傳感器已經(jīng)在莫高窟成熟使用,一旦顯示哪個洞窟內(nèi)的濕度超過62%,工作人員就會立即采取限流、通風(fēng)甚至?xí)和i_放的措施。因為超過這一臨界濕度,壁畫深處的地仗層就會析出鹽分,進而在壁畫表面結(jié)晶,引起壁畫酥堿和破裂。

  科研創(chuàng)新治病、防病

  走進中國文物保護領(lǐng)域首座多場耦合實驗室,一眼就看到實驗倉中四個大土塊,均被厚厚一層雪所覆蓋。

  敦煌研究院保護研究所研究人員張博介紹,該實驗室可模擬溫度、濕度、日照、降雨、降雪等各種環(huán)境條件,從零下30℃至零上60℃的溫度、10%至90%的相對濕度,模擬環(huán)境時間可控、變量可控、數(shù)據(jù)精確,并能夠進行大型樣本試驗。根據(jù)實驗結(jié)果,可深入探索文物病害成因和機理,也為科學(xué)防控、防治、修復(fù)提供了良好的實驗平臺。

  對壁畫的保護研究則是一以貫之。第85窟壁畫存在最典型的三種病害——起甲、空鼓、酥堿,敦煌研究院和美國技術(shù)團隊通力合作,歷時7年嘗試80余種配方,開創(chuàng)性研究出了空鼓灌漿和壁畫脫鹽的修復(fù)技術(shù),修復(fù)后多年壁畫狀態(tài)依然穩(wěn)定?!靶迯?fù)第85窟,創(chuàng)造了可持續(xù)的壁畫保護方法?!倍鼗脱芯吭涸洪L蘇伯民說,這次修復(fù)直接推動了《中國文物古跡保護準(zhǔn)則》的出臺。

  通過成熟的多光譜圖像技術(shù)來調(diào)查壁畫消失畫面,以及被污染或覆蓋畫面底層線條、題記等信息;納米化石灰材料的運用,可提高壁畫樣塊表面的粘結(jié)力和硬度;采取礫石鋪壓、鋪設(shè)麥草方格沙障、滴灌植物固沙等措施,建立莫高窟風(fēng)沙危害綜合防護體系,使進入窟區(qū)的積沙量減少了95%以上,有效減輕了沙塵對石窟圍巖及壁畫的損害程度……種種科技手段的綜合運用,讓蘇伯民有信心說,“只要環(huán)境不發(fā)生大變化,目前的保護手段可保莫高窟下個千年”。


  轉(zhuǎn)自:中國新聞網(wǎng)

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