暑期是旅游旺季，敦煌莫高窟吸引了來(lái)自世界各地的游客。作為千年古跡，莫高窟飽經(jīng)歲月風(fēng)霜，但在現(xiàn)代科技加持下，依然煥發(fā)著生機(jī)和活力。科技如何為千年古跡延年益壽？近日，記者隨科技部青年干部“根在基層”調(diào)研團(tuán)赴甘肅敦煌調(diào)研，實(shí)地了解現(xiàn)代科技在敦煌文物保護(hù)和文化產(chǎn)業(yè)中的支撐作用。

　　數(shù)字石窟辟新路

　　三危山下，鳴沙山畔，宕泉河谷。現(xiàn)存735個(gè)洞窟的敦煌莫高窟，是世界上規(guī)模最大、保存最完整的佛教藝術(shù)寶庫(kù)。石窟開(kāi)鑿從十六國(guó)時(shí)期至元代，前后延續(xù)約1000年，在中國(guó)石窟中絕無(wú)僅有。1987年被聯(lián)合國(guó)教科文組織列入首批世界文化遺產(chǎn)名錄。

　　在莫高窟第341窟數(shù)字化采集現(xiàn)場(chǎng)，一套“可拆卸采集設(shè)備”正在運(yùn)行。滑軌上，黑黢黢的相機(jī)鏡頭在明亮燈光下自動(dòng)散點(diǎn)分幅拍攝，采集壁畫(huà)的局部；電腦旁，年輕的工作人員將精細(xì)入微的照片一張張拼接起來(lái)，成為一個(gè)整體。

　　“文物具有不可逆性，數(shù)字化將永久記錄文物此刻的所有信息，所以我們做了很多數(shù)字采集的標(biāo)準(zhǔn)。正在采集的這塊墻壁，要拍2000多張圖片來(lái)拼接，1張圖的數(shù)據(jù)量就達(dá)到50G至60G。”敦煌研究院文物數(shù)字化研究所所長(zhǎng)俞天秀告訴記者。

　　俞天秀介紹，敦煌研究院與國(guó)內(nèi)外科研院所合作，經(jīng)過(guò)三十年的探索與研究，研發(fā)了一整套適合不可移動(dòng)文物的數(shù)字化關(guān)鍵技術(shù)，包括基于攝影與計(jì)算機(jī)技術(shù)的壁畫(huà)二維數(shù)字化技術(shù)、基于激光掃描和結(jié)構(gòu)光的彩塑三維重建技術(shù)，以及基于遙感測(cè)繪和傾斜攝影為主的大遺址數(shù)字化技術(shù)，實(shí)施了“數(shù)字敦煌”項(xiàng)目。

　　鉅細(xì)靡遺的數(shù)字化采集，是“數(shù)字敦煌”的基礎(chǔ)。截至2022年底，敦煌石窟完成了289個(gè)洞窟的壁畫(huà)數(shù)字化采集，178個(gè)洞窟的圖像拼接處理，162個(gè)洞窟的全景漫游節(jié)目制作，7處大遺址三維重建，45身彩塑的三維重建，5萬(wàn)張歷史檔案底片的數(shù)字化掃描工作，形成了海量的數(shù)字化成果。

　　開(kāi)放共享的網(wǎng)上平臺(tái)，讓全球用戶(hù)共賞敦煌文化。自2016年“數(shù)字敦煌”資源庫(kù)上線以來(lái)，先后實(shí)現(xiàn)了30個(gè)洞窟整窟高清圖像和全景漫游節(jié)目全球共享，訪問(wèn)用戶(hù)遍及全球78個(gè)國(guó)家和地區(qū)。2022年12月，敦煌研究院與騰訊公司聯(lián)合打造的“數(shù)字敦煌·開(kāi)放素材庫(kù)”上線；今年4月份，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。敦煌之美通古今，一部手機(jī)游敦煌，就可以思接千載、視通萬(wàn)里。

　　實(shí)地參觀中，游客總會(huì)遇到開(kāi)放洞窟有限、參觀時(shí)間有限、眼見(jiàn)細(xì)節(jié)有限等種種遺憾。有了“數(shù)字敦煌”，這些遺憾便可得到彌補(bǔ)。在莫高窟數(shù)字展示中心，游客可在這里看到基于數(shù)字化成果的球幕電影《夢(mèng)幻佛宮》和專(zhuān)題電影《千年莫高》，身臨其境地觀看洞窟建筑、彩塑和壁畫(huà)，這種沉浸式體驗(yàn)縮短了游客在洞窟內(nèi)的滯留時(shí)間，緩解了旅游開(kāi)放與文物保護(hù)之間的矛盾。

　　對(duì)癥下藥做修復(fù)

　　記者在莫高窟第55窟，看到壁畫(huà)出現(xiàn)了起甲、顏料層脫落、空鼓等病害，修復(fù)師站在腳手架上，給壁畫(huà)耐心細(xì)致地“打針”。人病了要打針，壁畫(huà)病了也要“打針”？其實(shí)，這是壁畫(huà)修復(fù)的一個(gè)技術(shù)步驟，注射器里裝滿(mǎn)了修復(fù)空鼓的黏結(jié)劑。

　　“文物保護(hù)是需求導(dǎo)向很明確的研究。我們做壁畫(huà)修復(fù)，其實(shí)跟醫(yī)生看病差不多，醫(yī)生給人看病對(duì)癥下藥，我們給文物做修復(fù)也要對(duì)癥下藥。”敦煌研究院保護(hù)研究所所長(zhǎng)于宗仁說(shuō)，經(jīng)過(guò)多年不懈的技術(shù)攻關(guān)，敦煌研究院已經(jīng)建立并不斷完善我國(guó)古代壁畫(huà)保護(hù)的科學(xué)方法和工作程序，形成了以起甲回帖、酥堿脫鹽、空鼓灌漿等為核心的成套古代壁畫(huà)保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)。

　　對(duì)癥下藥需要“辨癥”，也就是加強(qiáng)基礎(chǔ)研究。2009年，經(jīng)科技部批準(zhǔn)，依托敦煌研究院建成了我國(guó)文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域首個(gè)國(guó)家級(jí)平臺(tái)——國(guó)家古代壁畫(huà)與土遺址保護(hù)工程技術(shù)研究中心。該中心自成立以來(lái)已承擔(dān)各級(jí)科研任務(wù)215項(xiàng)，推動(dòng)文保科創(chuàng)工作從應(yīng)用研究向基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)變。

　　從莫高窟數(shù)字展示中心出來(lái)，東行數(shù)百米，就能看到國(guó)家古代壁畫(huà)與土遺址保護(hù)多場(chǎng)耦合實(shí)驗(yàn)室。這是我國(guó)文化遺產(chǎn)領(lǐng)域首個(gè)多場(chǎng)耦合實(shí)驗(yàn)室，占地1.6萬(wàn)平方米，設(shè)有夏季倉(cāng)、冬季倉(cāng)和風(fēng)雨倉(cāng)，可承載數(shù)噸重的大型土遺址樣品，可模擬-30℃到60℃溫度、10%至90%相對(duì)濕度，以及風(fēng)、雨、雪、太陽(yáng)照射等一年四季的各種氣象條件。

　　在這些實(shí)驗(yàn)倉(cāng)里，停放著取自全國(guó)不同地域的方塊形狀的巖土樣品，它們?cè)趯?shí)驗(yàn)中接受與當(dāng)?shù)貧夂蛞恢碌?jīng)過(guò)“快進(jìn)”的風(fēng)雨雪熱的侵蝕。研究人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)當(dāng)?shù)氐拈L(zhǎng)城、石窟等遺址會(huì)出現(xiàn)怎樣的病害，風(fēng)化機(jī)理是什么，哪些防風(fēng)化措施能真正起到有效的保護(hù)作用？

　　敦煌研究院副院長(zhǎng)郭青林說(shuō)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室只能承載小體量樣品，溫度、濕度等條件變化幅度小、實(shí)驗(yàn)時(shí)間短。而以長(zhǎng)城為代表的土遺址多在戶(hù)外，常年風(fēng)吹日曬雨淋雪壓，實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)與真實(shí)情況之間可能存在巨大偏差，影響研究結(jié)果準(zhǔn)確性。2020年通過(guò)驗(yàn)收并正式投運(yùn)的多場(chǎng)耦合實(shí)驗(yàn)室，解決了前述難題，具有時(shí)間可控、變量可控、條件可重復(fù)、能進(jìn)行足尺模型試驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)，將對(duì)文化遺產(chǎn)保護(hù)的基礎(chǔ)研究起到重要作用。

　　科技與文化融合

　　“我們有成果轉(zhuǎn)化公司，文保技術(shù)已經(jīng)推廣應(yīng)用到很多地區(qū)。”郭青林介紹，工程中心的文物保護(hù)技術(shù)已成功推廣至全國(guó)16個(gè)省區(qū)市的240余項(xiàng)文物保護(hù)工程項(xiàng)目中，搶救了一大批瀕危文物，促進(jìn)了科技與文化深度交叉與融合；近年來(lái)，敦煌研究院也積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，先后啟動(dòng)了吉爾吉斯斯坦、尼泊爾、緬甸等國(guó)家的文化遺產(chǎn)保護(hù)研究工作，為科技成果在“一帶一路”沿線國(guó)家的推廣夯實(shí)根基。

　　莫高窟是絲綢之路上古代東西方文明交融薈萃的結(jié)晶。1900年，莫高窟藏經(jīng)洞被發(fā)現(xiàn)，大量珍貴文物其后流失于海外。讓流失海外的敦煌文物復(fù)原，是很多人的夙愿。但文物實(shí)體原件復(fù)原很困難，“數(shù)字化復(fù)原”是一條可行之道，可以實(shí)現(xiàn)敦煌文化藝術(shù)資源在全球范圍內(nèi)的數(shù)字化共享。

　　“我們正在通過(guò)國(guó)際合作項(xiàng)目，依靠數(shù)字化、信息化等技術(shù)手段，推動(dòng)流散海外的敦煌遺書(shū)等文物的數(shù)字化復(fù)原。”敦煌研究院院長(zhǎng)蘇伯民說(shuō)，敦煌研究院已經(jīng)組織查明了分藏于英法等8國(guó)的4.9萬(wàn)余件流失在海外敦煌文物情況，并依托國(guó)際敦煌項(xiàng)目IDP、敦煌遺書(shū)數(shù)據(jù)庫(kù)等6個(gè)收藏機(jī)構(gòu)的敦煌文獻(xiàn)，建立了流失在海外敦煌文物數(shù)字資源管理和共享平臺(tái)。

　　科技研究、數(shù)字化共享也滋養(yǎng)了敦煌文化的現(xiàn)代傳承。現(xiàn)在，“敦煌巖彩”已成為具有國(guó)際影響力的文化品牌。不少中外畫(huà)家和巖彩愛(ài)好者，利用天然礦物質(zhì)顏料，運(yùn)用古代壁畫(huà)技藝創(chuàng)作，展現(xiàn)了敦煌藝術(shù)在現(xiàn)代的生命力。

　　文化面向傳統(tǒng)，文明面向未來(lái)。敦煌文化展示了中華文化自信，“飛天”是敦煌藝術(shù)的標(biāo)志性符號(hào)。用科技再續(xù)敦煌“飛天”神話(huà)，延續(xù)敦煌文脈，是繼往開(kāi)來(lái)之舉。蘇伯民表示：“我們要以新發(fā)展理念傳承傳統(tǒng)文化，把敦煌研究院建設(shè)成為世界文化遺產(chǎn)保護(hù)的典范。”

　　佘惠敏