“南海Ⅰ号”沉船底部海泥的科技分析

“南海Ⅰ号”是一艘南宋时期的木质商船,沉没于中国广东省阳江海域,于2007年被整体打捞出水,是迄今中国境内发现的年代最早、船体最大、保存最完整的沉船,出土文物18万余件。文章通过X射线衍射分析、热分析、显微分析、红外光谱分析、拉曼光谱以及扫描电子显微镜能谱等方法检测海泥的矿物成分、有机质和可溶盐等,结果发现“南海Ⅰ号”底部海泥的主要成分是石英和粘土矿物,有机质含量为6.62%,可溶盐含量为0.6%,成分主要是NaCl、CaSO_(4),还有少量的MgSO4和KCl。海泥pH值为7.74。“南海Ⅰ号”的埋藏环境关系到木质船体、陶瓷器等大宗船载货物的劣化机理研究,对沉船考古发掘和文物保护具有重要意义。研究可为“南海Ⅰ号”沉船出水文物保护提供一定的科学支撑。

大型沉船考古资产整理的探索--以“南海Ⅰ号”沉船为例

“南海Ⅰ号”沉船船舱内的船货清理完成后,将面临沉船本体及巨量文物标本的考古整理、发表以及为日后保护和展示工作。然而,从水下考古发现、发掘工作到整体打捞,再到博物馆内全面保护发掘,“南海Ⅰ号”发现、发掘历程之复杂、工作之繁杂、涉及合作单位之多,是国内外其他考古项目不可比拟的。因此,像“南海Ⅰ号”这样大型的沉船考古项目,巨量的文化遗产,在其全面保护发掘工作进入最后阶段之时所面临的全面系统考古资产的整理亟待认真思考和准备。文章引入“考古资产”概念,以“南海Ⅰ号”沉船为例,对这种整体打捞到博物馆内、按陆地田野考古工作方法系统发掘的大型沉船考古资产整理进行粗浅的探索,以期为日后相关文化遗产保护及利用工作提供借鉴。

“南海Ⅰ号”出水古陶瓷器科技分析研究

“南海Ⅰ号”沉船位于我国广东省阳江市，出水大量陶瓷器的产地研究及腐蚀产物研究是“南海Ⅰ号”研究的重要课题。本文利用微聚焦X射线荧光光谱仪（μ-XRF）对“南海Ⅰ号”沉船出水部分的青白瓷、青瓷、绿釉陶的胎釉以及绿釉陶的腐蚀物进行成分分析，并利用体视显微镜以及拉曼光谱仪对绿釉陶表面的腐蚀物进行观察和物相组成分析。元素分析结果表明：一类青白瓷样品胎体具有低铝高硅的特点（ Al2O3含量低于19%，SiO2含量约73%），属江西景德镇湖田窑，而另一类青白瓷可能产自福建，具体窑口的确定还有待进一步对比分析才能得出明确的结论；青瓷样品胎体具有高硅低铝的特点（ Al2O3含量13.32%-19.12%；SiO2含量72.89%-78.30%），属浙江龙泉窑；绿釉陶样品的特征与福建地区瓷土较为符合，可能来自于福建磁灶窑。拉曼光谱物相分析结果表明，绿釉陶的主要腐蚀物的矿物组成为炭黑、白铅矿与磷酸铅。此项研究成果为出水陶瓷器的产地研究、陶瓷器腐蚀机理探究、出水陶瓷器保护等提供了重要依据。

“南海一号”打捞过程中的水下定位和姿态监测

"南海一号"是我国2007年底在广东阳江水域打捞出水的一条宋代沉船。为了更好地保护该船,打捞过程采用了"整体打捞"技术方案。为了保证打捞中水下定位和提升过程姿态检测准确无误,天津水运工程科学研究所将国际上最先进的姿态传感器和水下超短基线定位系统成功应用于"南海一号"打捞的定位和姿态监测过程中,为成功打捞沉船提供了重要的技术和安全保障。文章介绍了打捞的技术难点、技术方案和打捞过程。

“南海Ⅰ号”沉船木材的微束XRF面扫描分析

“南海Ⅰ号”是一艘南宋时期的木质商船,沉没于我国广东省阳江市东平港以南约20海里处,发现于1987年,经多次水下考古调查后,于2007年严格按照水下考古规范,成功地将其整体打捞出水,迄今为止中国境内发现的年代最早、船体最大、保存最完整的古沉船。由于在海底埋藏达800年之久,因此船体和及其所承载的木质文物,在海水中盐份以及各种微生物的协同作用下,发生了严重的物理化学和生物降解作用,使得原有的木材成分大量降解流失,木质纤维间的支撑力减少,导致强度降低,结构糟朽。硫铁化合物是海洋出水木材的重要病害来源,因此铁、硫元素的含量、分布以及赋存状态,对海底出水有机质材料的研究和保护具有重要的学术价值。由于制样和传统方法限制,难以对出水木材中的铁和硫进行原位无损分析,同时分析速度和测量成本亦是难以克服的困难。微束X射线荧光技术,特别是基于常规X光管的微聚焦技术,为该问题提供了便捷、快速、可靠、无损和低成本的解决方案。基于此,选择“南海Ⅰ号”出水船体为研究对象,应用最新的多导毛细管微聚焦X射线荧光光谱技术,并结合拉曼光谱分析,对出水木材中的铁、硫含量和分布进行了面扫描分析。结果指出,样品中的铁、硫元素分布不均,存在多种赋存形态,揭示了元素分布特点和规律为研究水木材中硫、铁的来源、富集以及耦合关系等提供了线索。研究表明,微束XRF技术可有效分析不规则、不均匀的饱水木材中不同部位铁、硫丰度,在二维尺度上揭示元素的分布情况以及其相关性。研究结果可为探讨海洋出水木材中的硫、铁及其化合物的沉积和循环机制以及相关文物保护和修复工作,提供重要的科学支持和有益借鉴。

宋代远洋贸易商船“南海一号”出土植物遗存

南海一号沉船是一艘南宋时期的远洋贸易商船,从中出土了3105粒植物种子和果实,其中绝大多数是可食用植物,分为核果类、坚果类、浆果类、荔枝类、瓜类、香料类和谷物类。通过分析,南海一号沉船出土植物遗存属于远洋航行所携带的食物,其中以利于长期保存的坚果、凉果和蜜饯为主,这些植物类食物的产地与该船始发地福建泉州港相关。在南海一号沉船上发现的花椒和胡椒都是当今世界上重要的调味品,其中的胡椒是我国迄今见报道的考古发现的年代最早的胡椒实物。

南海市土地利用数据库结构和分层方案设计

广东省南海市土地利用数据库是在1∶1000土地利用现状图的基础上建立的。在介绍了南海市土地利用数据库的外部设计、内部结构以及1∶1000的土地利用数据的分层方案的同时,对基于大比例尺土地利用现状图的数据库建设也有一定的借鉴作用。

“南海Ⅰ号”沉船发掘纪略

“南海Ⅰ号”是海上丝绸之路上的一颗璀璨明珠,在长眠海底800余年之后,中国水下考古人逐步揭开其神秘面纱。文章以“南海Ⅰ号”沉船考古项目为研究对象,在分析“南海宋元沉船”调查定位的基础上,研究制订“南海I号”打捞方案,并给出整体打捞与博物馆建设的并行措施,同时对“南海Ⅰ号”发掘成果进行展示,希望其考古成果及技术创新永载世界水下考古史册。

“南海Ⅰ号”研究中历史文献与考古资料的相互补证——对现有研究史料和路径的检讨

“南海Ⅰ号”已经发掘完毕,其研究也必将进入一个新的阶段。“南海Ⅰ号”需要多学科的综合研究。历史文献与考古资料的结合是基本的方法。一方面运用历史文献时需要重视对史料性质的辨析和历史背景的理解,另一方面需要充分发掘利用“南海Ⅰ号”完整和丰富的信息,补充文献记载的不足,推进相关领域的研究。

以古代出水腐肉为例初步探讨古DNA的研究

古DNA在考古学研究中具有广泛的应用,现在已经成功地从骨骼、毛发、牙齿甚至粪石等古代遗存中提取古DNA进行相关的研究,但古DNA由于易受外源基因的污染影响,仍然存在许多的限制。为了对"南澳Ⅰ号"古沉船出水的古代腐肉样品进行分类鉴定,为考古分析提供更多的理论依据,本研究利用通用引物18S rDNA及动物组织线粒体(mtDNA 16S rDNA)采用梯度PCR方法对古代腐肉样品进行初步的扩增分析,扩增产物分别为500bp和400bp的条带,但对条带测序的结果不理想。经分析可能是样品饱水的特殊性易受外界环境污染,影响古DNA的提取及扩增,因此对于出水样品古DNA的研究需要更深入的试验设计。本项目通过对出水古代腐肉古DNA的研究方法及结果的探讨,将为以后更多的出水遗存材料的古DNA研究提供借鉴。

对“南海Ⅰ号”古船舱壁信息的解析

我国“南海Ⅰ号”的出水发掘与保护是一次多学科协同的实践,目前完整呈现的14道舱壁体现了独特的木挂锔连接、肋骨加强、局部双层舱壁板等船体构造与工艺信息。文章通过对各舱壁板构件的测绘、典型横剖面构件的信息分析,特别是与泉州宋船、新安船的挂锔连接方式进行比照,分析了“南海Ⅰ号”舱壁上的典型结构特点,从外板与舱壁连接的视角阐释了古代海上丝绸之路上中国船舶结构的牢固性。

南海一号:中国海底文化遗产一种现实的保护模式

原地保护是保护海底文化遗产的最好办法,但由于文物保护部门执法资源有限,目前不可能对我国现存的诸多海底文化遗产实施就地保护。作为一种无奈的选择,抢救性发掘集中保护是一种现实的选择。"南海一号"的保护方法实现了文物保护与经济发展的双赢,是一种现实可行的保护模式。地方性法律可以先行探索确认这一保护模式。

南海一号出水景德镇窑与龙泉窑青瓷特征的无损分析研究

古代陶瓷产地研究是陶瓷考古的重要内容,也是科技考古工作者研究的重点。目前国内古代陶瓷产地研究主要依赖化学成分分析技术,对陶瓷釉层结构特征的无损分析研究却相对缺乏,难以对古代陶瓷进行全方位的认知。该研究首次将光学相干层析(OCT)与X射线荧光(XRF)光谱分析技术相结合,对南海一号沉船出水的南宋初期景德镇窑和龙泉窑青瓷瓷釉的断层结构特征和化学成分特征进行综合无损分析研究。首先采用扫频OCT成像系统对两个窑址青瓷瓷釉断层结构及装饰工艺特征进行了研究,分析了青瓷瓷釉类型、釉层厚度、釉层内气泡、包裹体、表面裂纹等特征及分布状况,对比了两窑址青瓷瓷釉断层结构特征,确定了可能采用的装饰工艺。其次,利用X射线荧光(XRF)光谱分析获得了两窑址青瓷胎釉的化学成分,对比研究了两个窑址青瓷胎釉化学成分差异,进而探讨了瓷釉断层OCT图像特征与釉层化学成分之间存在的联系。实验结果表明,景德镇青瓷和龙泉青瓷样品在釉层厚度、气泡、裂纹、包裹体等瓷釉断层结构特征上差异明显,在胎釉化学成分方面,两类青瓷在胎釉着色相关元素、釉层碱性氧化物等成分含量上也存在差异。同时,瓷釉断面结构特征差异与釉层化学成分差异存在紧密联系。实验证明,将OCT与XRF相结合是一种有效的辨别瓷器窑口的科学技术方法。

“小白礁Ⅰ号”沉船部分木质文物微生物病害观察与损伤评估

为掌握宁波"小白礁Ⅰ号"古沉船船体结构的状况,以及为该沉船的后续保护提供科学依据,本研究利用光学显微镜和电子显微镜技术,在显微和亚显微水平上观察了该沉船部分木质文物的组织和细胞结构。观察分析发现,对该沉船木质文物有较大影响的微生物主要是侵蚀细菌(Erosion bacteria,EB)和钻管细菌(Tunneling bacteria,TB);借助文献提供的标准,评估了该沉船不同部位木质文物的结构现状及不同备检样品中的细菌的侵蚀程度。评价结果表明沉船木质文物的侵蚀情况从轻度到完全损坏程度不同。本研究也分析了导致木质文物损伤程度差异的原因,并根据分析结果就该沉船木质文物保护涉及的生物学问题提出了建议。

“南海Ⅰ号”古沉船整体打捞技术操作

为了便于发掘和保护"南海I号"及船上的文物,设计一套整体打捞方案,首先将一特制钢沉井压入海底泥土中将沉船罩入其中;然后将底托梁穿过钢沉井底部从而将沉船整体包裹起来;接着将钢沉箱连同其内的沉船吊起并运到岸上,实现了沉船整体打捞。

论华光礁Ⅰ号沉船出水茶器与宋代茶叶海外贸易之关系

华光礁Ⅰ号沉船发现于我国古代海上丝绸之路航线上,出水了大量的茶器产品,这些茶器从品种到数量都很丰富。通过对这批出水茶器以及以往不同时期发掘的沉船中出水茶器的研究,我们发现茶器在外销瓷器中占有重要份额,这些茶器作为外销品在一定程度上能够反映出贸易国对茶叶的需求。随着中国古代海上丝绸之路的开辟与经营,茶叶贸易传播至世界各地,同时宋代茶叶贸易的发展为明清茶叶贸易达到顶峰奠定了基础。

“南澳Ⅰ号”沉船的年代、航路及性质

本文通过对"南澳Ⅰ号"打捞瓷器、"宋钱"等遗物及相关历史文献、纪年瓷器、沉船资料的多方位考察、比较,围绕该船的年代、历史背景、贸易性质、航路、船货、沉船发现的意义等问题作了探索,推断该船或为隆庆开海之际的一艘沉船,对于深入了解隆庆解除海禁之后的海外贸易有着非常重要的意义,并认为该船首段的航线,为西班牙马尼拉大帆船环球贸易中的重要一环,对于进一步了解16世纪后半叶新航路开辟后的海洋贸易状况具有极其重要价值,为研究隆庆开海后景德镇及漳州窑的瓷业生产,特别是为了解漳州窑瓷器的早期面貌及景德镇瓷业对漳州窑的影响等,提供了丰富的实物证据,同时也为研究明代造船、航海技术提供了重要实物资料。

考古出水脆弱遗存的临时加固提取技术探索——以“南海Ⅰ号”为例

文章对薄荷醇用于潮湿环境下脆弱遗存的临时加固提取进行了探索.在“南海Ⅰ号”沉船脆弱饱水木质文物的发掘保护过程中,经过必要的脱水处理后,薄荷醇对糟朽隔仓板的加固取得了良好效果,并实现了现场整体提取.

宁波“小白礁I号”清代木质沉船中硫铁化合物脱除技术研究

近年来的分析与研究表明,海洋出水沉船的木材中普遍存在大量的以Fe S2和Fe S为代表的硫铁化合物难溶盐,它们在空气中和一定湿度条件下,会氧化生成硫酸,使木材纤维素发生快速降解,从而对木船造成毁灭性的破坏。目前,硫铁化合物的脱除仍然是世界性难题,很多国家发现的木质沉船都面临这方面的困扰。为此,本研究以宁波象山"小白礁I号"清代沉船遗址出水的船体木材构件为研究对象,研发了金属络合剂与氧化剂复配材料EDTAHO,开展了海洋出水木材中沉积的二硫化亚铁的去除技术初步研究,取得了良好的保护效果。本研究结果可为后续脱水定型和加固修复打下良好的基础,有利于海洋出水木质船体的长期保存。

当自印度洋返航——泉州湾宋代海船航线新考

1974年泉州后渚港发现了宋代海船后,学者们对这艘宋代海船进行了全面和深入的研究。笔者结合目前的考古和国内外文献,重新解读有关的考古分析,从宋代海船发现的香料、货贝和环纹货贝、船体附着物的地理分布、宋元两代中国海舶航行印度洋的文献,以及最近南海发现的另外两艘宋代海船这五个方面加以论述,认为泉州湾宋代海船应当自印度洋返航。