地球物理综合探测技术对秦始皇陵进行考古勘察
中国专家近日开始采用地球物理综合探测技术对秦始皇陵进行考古勘察,以揭开缠绕人们心头上千年的秦陵地宫之谜。
秦始皇陵是中国历史上规模最宏伟的帝王陵园,陵园面积达56.25平方公里。
专家估计如果使用传统的考古方法,如此大规模的考古探测至少需要200年的时间。
对于地宫,除了进行发掘外,很难解开其具体位臵、大小和埋藏深度等问题。
此次探测主要采用遥感和地球物理化学探测技术,将不会对秦始皇陵地宫产生损害。
专家们使用的具体方法有:地面弹性波法、磁法、地质雷达法、高密度电法、重力法和测汞法。
对于充满神秘色彩的秦陵地宫,专家们将利用三维推断技术判定其存在依据(即参数依据),确定地宫的边界、形状、结构、埋藏深度、是否坍塌等信息。
并将证实《史记》中记载的“穿三泉”、“以水银为百川江河大海”等说法。
据参与这一科技课题的专家介绍,中国在以往的考古实践中一直进行着现代化、科技化的努力,航空遥感等技术逐渐运用到了考古领域。
此次对秦始皇陵进行遥感等现代技术的勘测,对于推动中国考古事业先进工作方法的运用有重要意义。
但有的专家对于这种方法仍持保守态度。
文物保护专家刘云辉说:“遥感等技术虽已广泛应用其他领域,但它只能检测出‘异常’情况,在缺少基本参数的情况下,仍然要靠传统的考古方法来开展工作。
”
据悉,这次勘测是秦始皇陵考古探测中资金投入最多和技术水平最高的项目。
勘查工作已被列入中国重大科技攻关计划----国家863计划。
勘察工作的一期工程将在2003年9月结束,届时,人们对秦陵地宫将会有一个新的认知。
(完)
千百年来,对秦始皇陵地宫的猜测从未中断过,但这些都有待考古证实。
经过对秦皇陵一年的无损探测,科学家和考古学家都认为,秦陵地宫就在封土堆之下,距离地面30米左右。
一直存疑的地宫是否被项羽所破坏的推断也得到可靠证实,地宫至今没有坍塌,没有进水,秦陵地宫的秘密被微微地掀起了一个边角。
2002年,科技部首次在“863”计划中设立了《考古遥感与地球物理综合探测技术》研究课题。
项目负责人之一、中国地质调查局研究员刘士毅说,探测首先是断定封土堆中部下方经过大范围开挖,研究人员在秦皇陵封土堆中部观测到明显重力异常,由此推断这是由地宫中的回填夯土引起的。
因为地宫开挖后,回填土经过夯实,比正常土的密度大,可以引起重力异常。
在推断的地宫开挖范围处,弹性波法的观测结果与外围不同。
秦始皇陵区有封土堆、内外城墙和内外城墙内外的陪葬坑、陪葬墓、地面建筑遗址及相关文物遗存
区构成,面积约56平方公里。
通过探测,研究人员推断地宫的位臵在封土堆中部。
根据磁异常的形状推断地宫的平面投影形状,认为地宫应为矩形状。
重力反演结果显示,地宫上大下小。
地宫的大小初步测定为墓室东西长约80米,南北宽约50米,高约15米,顶深约475米(海拔高程)。
宫墙东西长约145米,南北宽约125米,高约14米,宽约8米,顶深约469米(海拔高程)。
地宫开挖范围东西长约170米,南北宽约145米,深约30米。
细夯土墙东西长约145米,南北宽约125米,宽约15米,高约30米。
研究人员发现地宫墓室主体尚未坍塌。
这是在采取电测深法后得出的结论。
电测深法可以给出地表以下、某一深度以上电阻率变化的情况,也能直观地给出异常体的埋藏深度概念。
在一张推断成果图中,研究人员发现,除4剖面外,其余5条剖面在封土堆中部原始地表以下都存在一个近似椭圆形的高阻体。
空洞或木质结构体的电阻率明显高于土层,因此推断椭圆形高阻体是由主体尚未坍塌的墓室引起。
在确认地宫中存在东向墓道后,根据探测结果,研究人员推断可能存在对称的西向通道。
另外,探测发现地宫中可能有石质宫墙和金属制品,在封土堆中部建有细夯土墙。
而地宫中的阻排水渠被证明至今阻水效果良好,依然起着阻水作用。
通过核磁共振法———一种可以直接找水的新方法,研究人员推断地宫的深度上都为不含水区,因此推断墓室尚未进水。
而1981年的土壤汞量探测已经在封土堆中部发现了明显的汞异常,本次复核了土壤汞测量结果,同上次基本一致,证明地宫中存放着大量水银。
本次物理探测投入了重力法、磁法、电法、弹性波法、放射性法(核方法)、地温法、核磁共振法和测汞法8大类方法。
浙江大学教授徐世浙院士说,此次对秦始皇陵地宫的探测,是我国最大规模的一次遥感、物探技术在考古上的综合应用,显示出高技术无损探测在考古研究中具有广阔前景。