長江口二號沉船水下考古 催生超狂黑科技

中國最大的古代木質沉船「長江口二號」終於完整出水，從探測到打撈，科學家們跨界組團出擊，以硬核科技為水下考古點亮明燈、撥開渾水；考古學家接力推敲文物，帶領公眾打開沉睡150多年的「時間膠囊」。

11月21日零時40分，長江口崇明橫沙水域見證了中國水下考古的歷史性突破，重約8800噸的沉箱裝載著古船，經過四個多小時的水下持續提升，在打撈工程船「奮力輪」中部月池緩緩露出水面。

北京青年報報導，長江口二號古船是中國發現體量最大、保存最完整、船載文物豐富的古代木質沉船之一，填補了中國清代晚期大型木帆船研究空白。

2015年時，它在長江口崇明橫沙水域被過聲吶掃測技術發現。在國家文物局同意採取整體打撈後，上海市文物局會同交通運輸部上海打撈局，最終研究並形成了世界首創的「弧形梁非接觸文物整體遷移技術」。

該項技術創造性地融合了核電弧形梁加工工藝、隧道盾構掘進工藝、沉管隧道對接工藝，並運用液壓同步提升技術、綜合監控系統等高新技術。

長江口二號古船為木質帆船，確認年代為清代同治時期(公元1862年至1875年)，所在水域水深八米至十米，船體埋藏於5.5米深的淤泥中，殘長約38.1米、寬約9.9米，已探明有31個艙室。古船上部的船艏、纜樁、主桅桿、左右舷等結構完整。從目前的勘測情況看，推測其為清代上海廣為使用的沙船。

★可自動識別系統 濁水尋物

華西都市報報導，在尋找和打撈長江口二號古船過程中，科學家們跨界組團出擊，催生出不少技術創新。

水下考古環境複雜、難度極大。長江口水下渾濁不清，幾乎拍不到任何有價值的文物圖像信息，給考古團隊帶來了巨大挑戰。

2014年，負責長江口二號古船項目的上海文物保護研究中心副主任翟楊向上海大學無人艇工程研究院發出請求：能不能做一個智能的水下攝像系統，在長江口非常渾濁的水域裡也可以拍到海底的文物？

隨後長達八年的時間裡，執掌上海大學無人艇工程研究院的80後女將彭艷帶著一支50多人的研究團隊迎難而上，陸續研發出「水下沉船自動識別輔助系統」、全球首艘「智能化立體採樣無人艇」及「機器人水下考古裝備」等科研成果。

然而，當拍攝的水下視頻傳回來時，發現視頻裡的青花瓷、陶罐模模糊糊，只能看出個輪廓，根本看不到顏色、紋飾等細節，怎麽辦？

上海大學無人艇工程研究院總工程師李曉毛擅長圖像處理，經過反覆試驗，他終於找到了增強圖像的方法。用上這個新技術，水下拍攝的青花瓷器圖像瞬間變得清晰。

★收集洋流波浪能 供電監測

彭艷團隊實現的另一項科研突破是破解了超低頻能量收集的國際性難題，把海底洋流的「波浪能」高效收集起來，利用環境動能為海底的文物監測設備供電，從而實現大規模、不間斷地對海底文物進行監測保護。

「在探摸長江口二號古船的幾年中，我們發現了一種叫電磁突變的現象，把海底波浪能的能量密度整整提升了47倍。現在，我們的設備在水下監測文物，只需要配上手機充電器大小的充電裝置，就可以實時收集海底波浪能，長時間帶電工作了。」彭艷說。

★環境探測無人艇 採集數據

上海大學無人艇工程研究院和人工智能研究院還為長江口二號古船量身訂製了「精海6號環境探測無人艇」，在艇肚子裡攜帶了80厘米直徑的圓柱形「採樣蛋寶寶」，到作業區域後自動布放到沉船區域採集數據。

彭艷帶領的團隊年齡梯度從60後到90後，一直奮戰在海洋一線，團隊包括控制工程、人工智能、機械、計算機科學、力學、數學等眾多學科門類。

彭艷說，目前團隊正在加快構建水下考古人工智能知識圖譜。水下考古知識譜系會存儲與中國歷史、人文、地理、海洋以及文物相關的海量大數據。「人工智能可以自己分析整合各種圖像、文本、視頻、文字，像福爾摩斯一樣為水下考古挖掘整理各種線索」，也許在人工智能技術幫助下，未來的水下考古再也不是一個高度危險和枯燥的行業。

●沉船像時間膠囊 藏海上絲路祕密

一船一世界——沉船就像「時間膠囊」，把某一個時代切片完整地保存下來，反映了當時的政治和社會生態。伴隨著長江口二號古船成功整體打撈出水，這一沉睡水下150多年的「時間膠囊」裡藏著什麽，成為公眾關注的焦點。

香港文匯報報導，據上海市文物保護研究中心副主任翟楊透露，目前已經出水的文物有700多件，它們與中國內外有著技術、貿易和文化的緊密聯繫，印證了上海作為海上絲綢之路重要節點的歷史地位。

其中，19世紀越南地區窯口青釉水菸罐是長江口二號古船出水的第一件陶瓷完整器。

這是一類流行於中越邊境及越南境內的器物，其於廣西地區通常被稱作「菸煲」，直至上世紀八、九十年代，當地民間仍有使用。該器胎釉特徵及造型風格等與越南地區出土的水菸罐相近，應屬越南地區窯口的產品。

「由於目前長江口二號古船出水的該式器物僅此一件，故而推測它是實用器，古船上或有越南籍船員。」上海市文物保護研究中心副研究館員趙犖指出，船體的木材，經鑒定也有出自東南亞一帶的娑羅雙、摘亞木和柚木等船材，從一個側面反映了當時的上海已經具備了國際性。

★稻殼測出古船年齡

而在出水的文物中，一個木桶的殘件上書「時泰」二字，據推測可能是當時一個「商號」的名稱，也生動再現晚清時期的貿易圖景。

一件清同治景德鎮窯綠釉杯，因底部有同治紀年款，對於了解長江口二號古船的時代頗有助益。據記載，景德鎮窯於明代宣德年間始燒綠釉瓷器，至清代早期又引入歐洲技術，創燒出一種西洋綠色器皿，釉質上與傳統綠釉有所不同。此器之綠釉因長期受海水腐蝕呈褐色。

報導指出，長江口二號古船目前出水的瓷器有一個特點，大器裡裝小件。比如，50件青花團龍紋杯均出自一件豆青地堆白青花松下高士圖雙耳瓶中。其擺放方式也頗為引人關注，其中有五件杯豎直狀成摞被置於瓶頸部，另有五件杯水平狀成摞被置於瓶肩部，剩餘40件分4摞，每摞十件豎直狀被置於瓶底部，杯與杯之間均以稻穀相隔。

復旦大學科技考古研究院對這些稻殼進行了碳十四測年，發現它們所處時期比清同治年間略早一點，推測這些稻殼可能是陳年曬乾的，專門用於船上物品的固定和防震。稻殼檢測結果與綠釉杯瓷器底款互相印證，進一步確定了長江口二號古船是在清同治年間運行的。

「這些文物還只是全部文物的冰山一角。」翟楊介紹，長江口二號古船已探明有31個艙室，從已經打開的四個艙室看，每個艙室瓷器裝載量估計在8000件左右，由此判斷船載文物數量巨大，需要運用新的理念、新的技術開展深入的研究。