深瞳工作室出品

科技日報實習記者 孫越 策劃 趙英淑 滕繼濮 林莉君

研究人員在對龍門石窟盧舍那大佛進行調(diào)查時發(fā)現(xiàn)，大佛額頭處有貼金殘留。視覺中國供圖

3月16日，在龍門石窟奉先寺危巖體加固和滲漏水治理工程現(xiàn)場，工作人員正在奉先寺崖壁上制作和安裝微型滴水檐。 視覺中國供圖

習近平總書記在中共中央政治局第三十九次集體學習時強調(diào)，文物和文化遺產(chǎn)承載著中華民族的基因和血脈，是不可再生、不可替代的中華優(yōu)秀文明資源。要讓更多文物和文化遺產(chǎn)活起來，營造傳承中華文明的濃厚社會氛圍。

日前，經(jīng)過再次大修的龍門石窟奉先寺正式與游客見面。

在河南洛陽南郊伊河兩岸的峭壁上，數(shù)千座壁龕靜靜矗立，10萬余尊大大小小的佛教造像沿河次第鋪開。

兩岸青山對峙，伊水緩緩北流，寶相莊嚴，夕陽西下，為石像們鍍上一層遠古的金色，仿佛1500年間，滄海桑田，什么都變了，又什么都還在。

這里是龍門石窟，與敦煌莫高窟、云岡石窟并稱中國三大石窟。

龍門石窟始建于北魏（公元493年），1961年經(jīng)國務院批準成為第一批全國重點文物保護單位，2000年被聯(lián)合國教科文組織列入《世界遺產(chǎn)名錄》。

作為龍門石窟的“名片”，奉先寺位于龍門西山南段，為龍門石窟開鑿規(guī)模最大的摩崖像龕，代表了我國唐代雕塑藝術的最高成就。

奉先寺正壁主尊為盧舍那大佛，是龍門石窟中藝術水平最高、整體設計最嚴密、規(guī)模最大的造像，面相豐滿圓潤，莊嚴典雅，睿智的眼神俯視眾生。

時隔50年，龍門石窟再次“看醫(yī)生”

石窟“生病了”。

滲漏水及危巖體，一直是威脅此地文物安全的主要病害。從去年12月起，盧舍那大佛周圍搭上了“支架”，套上了綠色的“手術衣”。

這不是龍門石窟第一次“看病”。

宋代有專門負責文物、建筑的保護和修繕的八作司。龍門石窟中留有宋代題記多則，均與修復佛像有關——在盧舍那大佛佛座位置刻有“東八作司胡副使一十人修佛記”，明確記錄了當時修復大佛的十個人的名字和時間。

“不論官方還是民間的保護修繕工作從未間斷。至今仍能在部分石像上看到古代修復、描畫的痕跡。”石窟保護研究中心主任馬朝龍說，這些修復不一定科學，但反映了古人樸素的文物保護思想。

1971年至1974年，國家文物局實施奉先寺?lián)岆U加固工程，這是國內(nèi)首個大型石窟維修加固工程。經(jīng)過這一階段的加固維修，有效防止了石窟圍巖和造像的倒塌崩落，奉先寺群雕的穩(wěn)定性得到了保證。

時隔50年，龍門石窟奉先寺再次“看醫(yī)生”。

2021年12月，《“十四五”石窟寺保護利用專項規(guī)劃》發(fā)布的同時，龍門石窟奉先寺大型滲漏水治理和危巖體加固保護工程正式啟動。

經(jīng)勘察，奉先寺存在危巖體及滲漏水等病害現(xiàn)象?！按舜伪Ｗo工程對大佛頂部及兩側(cè)的危巖體進行修復，不涉及盧舍那大佛本體。龍門石窟的造像是雕在石頭上的，如果石頭‘生病’，文物也會受到影響。”馬朝龍告訴記者，危巖體不僅會威脅到文物安全，也可能砸傷往來游客，龍門石窟附近的巖體主要為石灰?guī)r，受水的溶蝕作用影響明顯。

龍門石窟研究院組織實施“龍門石窟奉先寺滲漏水治理和保護工程”，為奉先寺設計了獨特的“診療方案”。

科技日報記者在施工現(xiàn)場看到，盡管工程已經(jīng)接近尾聲，奉先寺附近高至山頂?shù)墓こ碳芤廊淮Ａⅲ扛c巖體接觸的鋼管頂端都裝有橡膠保護套。

而在防護網(wǎng)外，前來參觀的游客仍絡繹不絕，在被“手術衣”籠罩的盧舍那大佛前發(fā)愿、拍照。

在奉先寺前方的廣場上，布設了詳盡介紹此次大修的展板，偶有人駐足。“我們希望通過這種方式，讓全社會了解、參與石窟大修?？蒲惺且环矫妫瑢姷目破找埠苤匾?。”石窟保護研究中心副主任范子龍說。

從“把脈”到“開方”，科技成了好“醫(yī)生”

沿奉先寺山體的南側(cè)一路爬上去，翻過山頂，不遠就是一座溶洞。“這條路還通時，我們可以從這一路走到溶洞里面去?！狈蹲育堈f，石灰?guī)r是一種“可溶性”巖石，年深月久，水造就了溶洞的石筍與鐘乳石，也對珍貴的石像構(gòu)成威脅。

滲漏水，于古人就是件“頭疼”事。唐代就在龍門石窟奉先寺上方開挖“人”字形排水溝，防止?jié)B漏水侵蝕大佛。

如今，滲漏水治理仍是石窟保護工程的重點、難點。

治病講究“望聞問切”。為精準識別、精準治理，從勘察設計到資料收集，再到施工階段，龍門石窟研究院組織中國文化遺產(chǎn)研究院、北京大學、中國地質(zhì)大學、浙江大學等多家科研院所多學科專家學者參與其中。研究人員利用探地雷達探測、紅外成像技術、3D掃描測繪數(shù)字化技術等，進行工程前期勘察設計和方案編制。在施工現(xiàn)場展現(xiàn)的《奉先寺裂隙及滲水病害調(diào)查圖》就是利用3D掃描測繪成果編制的。

把脈問診，“病歷”寫好，還要開具對癥“藥方”。

根據(jù)奉先寺地形地貌和裂隙滲水機理，團隊采取封堵和疏導排水相結(jié)合的措施，開具“五大藥方”：利用大佛右上角的天然溶洞截斷和疏導裂隙水；在奉先寺山體頂部進行裂隙灌漿封堵，鋪設膨潤土防水毯；對山體頂部兩條規(guī)模較大的構(gòu)造裂隙帶進行開鑿封堵治理；修整神仙洞內(nèi)排水系統(tǒng)，把山體滲水沿自然垂直溶洞引導到伊河里；使用修復砂漿修整盧舍那大佛窟檐缺失部位，修整窟檐滴水線防止雨水倒流。

五大“藥方”君臣佐使，環(huán)環(huán)相扣，共同編織了龍門石窟防止?jié)B漏水的“保護傘”。

在“抓藥”上，施工人員另有玄機。

“我們使用的是偏高嶺土類灌漿材料。這種材料近些年在龍門石窟滲漏水治理工程中被普遍使用，治水效果比較好?！狈蹲育埥榻B，表面裂隙封堵材料用的也是新型修復砂漿，如用普通的水泥砂漿，配出來的灌漿材料含堿量比較大，時間長了，再加上雨水侵蝕，容易發(fā)白，并且有鹽分不斷滲出來，覆蓋在文物表面，會對石像造成一些破壞。

“藥到”還要“施治”。封堵裂隙本身也是一門技術活?！皩τ谘刂鴰r體裂隙出現(xiàn)的小量滲水，不進行壓水試驗我們很難發(fā)現(xiàn)滲水處?！狈钕人卤Ｗo工程施工隊技術員郭永亮告訴記者，石窟周圍的山體看似粗糙，修繕起來卻要下足“繡花功夫”。

“上工治未病”。龍門石窟對奉先寺進行“大修”的同時，還聯(lián)合多個院校和科研院所組成科研團隊，對奉先寺展開了詳細而全面的病害調(diào)查評估與石窟寺考古工作，對其進行全面“體檢”。

科研團隊運用考古學的基礎理論與方法，采用多種高科技手段，利用微波水分儀、X射線熒光光譜儀、拉曼光譜儀、紅外成像儀、磁化率儀、筆氏硬度計、地質(zhì)雷達及地震共振頻率成像、超聲波無損檢測等高科技手段，探測分析了盧舍那大佛表層含水率、表面顏料成分、巖石礦物成分、不同時段佛身表面溫度、佛身各部位磁化率、硬度、表層修補層厚度及佛身巖石完整性等表征文物本體客觀存在狀態(tài)的技術參數(shù)，為病害發(fā)育程度及成因分析提供了基礎資料。

報告形成后，大佛的“身體狀況”將一目了然。

“正在進行的保護工程是搶救性修復。”龍門石窟研究院院長史家珍表示，此次石窟病害調(diào)查，旨在為下一步制定龍門石窟整體保護規(guī)劃提供依據(jù)。

給石窟“體檢”，收獲考古新發(fā)現(xiàn)

有賴于給石窟“體檢”的高科技手段，研究人員在大修之余收獲了多個令人驚喜的考古新發(fā)現(xiàn)。

佛像可能“化了妝”？

盧舍那大佛表面首次發(fā)現(xiàn)金、銀等元素。研究人員除了在盧舍那大佛身體表面發(fā)現(xiàn)綠色、紅色、黑色顏料外，還首次在盧舍那大佛面部檢測到金、銀元素存在，只是因受到風化、滲水等影響，殘存很少。

此外，奉先寺普賢菩薩表面保留的白色物質(zhì)，厚度均勻，與巖石結(jié)合緊密。經(jīng)過現(xiàn)場X射線熒光初步分析，其成分主要為鉛白。鉛白即堿式碳酸鉛，古代稱為胡粉、鉛粉和水粉等，在《天工開物》《本草綱目》中有確切記載。

鉛白是古代畫圖和化妝品的重要顏料，具有化學穩(wěn)定性和耐候性好的特點。它不但為顏料附著、金箔黏結(jié)提供良好界面，也為后期抵御自然風化發(fā)揮了一定作用。

這意味著，龍門石窟佛像在建造之初很可能“化了妝”，不僅涂了“粉底”，還化了“彩妝”。

“鉛白的大量發(fā)現(xiàn)，為龍門石窟彩繪鍍金的傳統(tǒng)工藝研究和保護材料的研發(fā)提供了資料?！瘪R朝龍說。

菩薩“戴美瞳”？

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，盧舍那大佛右側(cè)脅侍普賢菩薩的右眼保留了完整的琉璃眼珠，左眼眼珠保留外側(cè)一半，表面有一定風化物覆蓋。表面清理后可以看出，琉璃呈暗綠色，質(zhì)地均勻，熠熠閃光。根據(jù)初步測試，琉璃眼珠的主要成分為二氧化硅（石英）和鉛，與古代琉璃一致。

盧舍那大佛雙眼內(nèi)無眼珠，但是通過觀察其開鑿方式，可見與普賢菩薩相似的喇叭狀楔口，推斷盧舍那大佛在造像時具有與普賢菩薩相似的眼睛結(jié)構(gòu)，后期可能缺失。

琉璃被譽為中國五大名器之首、佛家“七寶”之一。而奉先寺造像保存的大塊片狀唐代琉璃實物，實屬罕見。

奉先寺普賢菩薩眼睛的構(gòu)造底層為造像原石，沿虹膜外側(cè)開鑿楔口，內(nèi)小外擴，呈喇叭狀，用于承接瞳孔。瞳孔為碗形，邊緣加工成與楔口相同的坡度，契合度較好。

測試結(jié)果同時表明，普賢菩薩右眼琉璃眼珠是一整塊琉璃，而左眼采用兩塊拼合而成，目前靠近鼻子的那一半脫落、遺失。仔細觀察也可以發(fā)現(xiàn)，兩眼略微不對稱，右眼狹長，大眼角（靠近鼻梁位置）角度很小，約為30°，而左眼大眼角角度較大，約為45°。右眼眼珠形狀規(guī)則、對稱，而左眼眼珠大眼角一側(cè)眼珠略為梯形。

“我們經(jīng)過初步分析，認為此乃工匠有意為之。這是因為，普賢菩薩脅侍盧舍那大佛，身形略微向左轉(zhuǎn)動，不對稱的眼珠，極有可能考慮到透視效果，反映出古人巧奪天工的雕塑水平?！瘪R朝龍說。

數(shù)字龍門，珍貴文物的另一種“修復”

在萬佛洞前室南壁，一名游客拿出手機對著洞窟前室南壁上一尊殘損的觀世音造像掃描，很快，手機上出現(xiàn)了一尊光彩奪目的造像——這尊觀世音像是國內(nèi)首件通過數(shù)字技術虛擬復原的石質(zhì)造像。

建于唐永隆二年的造像，歷來以其窈窕婀娜的身姿、細膩流暢的雕刻而被參觀者譽為“龍門最美觀世音”“網(wǎng)紅觀世音”。京劇大師梅蘭芳當年游覽龍門時，被這尊觀世音像觸發(fā)過創(chuàng)作靈感。

可惜這尊觀世音像的發(fā)髻下部至鼻子以上部位早已損毀不見。最能體現(xiàn)觀世音神態(tài)和氣度的五官部分缺失，極大影響了參觀者對觀世音菩薩慈悲與莊嚴的完整感知。

“即使再高明的維修技術，也無法在石窟上再現(xiàn)這尊觀世音像當年的風采?！狈蹲育埐粺o惋惜地告訴記者。

20世紀初，一些國外的探險家、學者、攝影師在考察龍門石窟時，曾拍下這尊觀世音像被破壞前的照片，從幾個不同版本的老照片可推測出，其被破壞的時間是在1918年至1923年之間。

“這些不同版本的老照片不僅為推測破壞時間提供了佐證，更是進行虛擬復原工作的重要依據(jù)?！饼堥T石窟研究院信息資料中心主任高俊蘋介紹說，他們以歷史老照片為依據(jù)，以學術研究為基礎，融合三維數(shù)字化技術、顏色檢測分析技術、傳統(tǒng)雕塑藝術等手段，結(jié)合同時期同類型造像特征，按照一定規(guī)則，對這個觀世音像龕進行了造型的虛擬修復及色彩的虛擬復原。

所以現(xiàn)在，在景區(qū)現(xiàn)場及展示場館，游客只需用手機對準觀世音像龕或像龕現(xiàn)狀的3D打印像，就可以看到其在不同歷史時期的風貌。

這是近年來龍門石窟數(shù)字化的一個縮影?！皵?shù)字龍門”是基于深厚的學術研究，將石窟考古、歷史、文化研究和現(xiàn)代技術融于一體的數(shù)字化工程，同時借助虛擬修復、增強現(xiàn)實、人工智能等數(shù)字技術手段，多方式再現(xiàn)窟龕造像的宏偉與精美。

“數(shù)字龍門”是實體文物保護和修復的重要補充和提升。文物保護與修復延續(xù)了古代珍貴遺存的生命，數(shù)字化則賦予文物“新生命”。

近年來，龍門石窟陸續(xù)完成了“龍門最美觀音像虛擬修復展示項目”“龍門石窟流散文物虛擬復位研究展示項目”“賓陽中洞窟頂藻井色彩復原項目”等重要的數(shù)字化項目，取得了豐碩成果，下一步，還將通過三維數(shù)字化技術，全面采集石窟文物信息，建立數(shù)字化考古級別的數(shù)字化檔案，實現(xiàn)石窟文物的永久保存、永續(xù)利用。

“數(shù)字化虛擬復原工作，它的前端是以保護和研究等學術工作為基礎，后端又連接了公眾，以展示作為窗口，可以說這個工作將數(shù)字化與保護、研究、考古、展示各個環(huán)節(jié)相融合，是貫徹落實習總書記提出的加強對文化遺產(chǎn)保護傳承展示利用的生動實踐?！笔芳艺湔f。

風化作用客觀存在，年深月久，石窟終將慢慢老去。

“隨著科學技術的不斷進步，我們相信文物保護的效果會越來越好。并且，在這些滄桑的石像身上，人們可以看到時間流過的痕跡，這種痕跡也很美。歲月是一種力量。”馬朝龍說。

“歷史是鮮活的、生動的，所以才是有趣的。通過文物數(shù)字化，我們可以把曾經(jīng)失落的美好找回來，讓它永遠燦爛，永遠有生命?！笔芳艺湔f。

秋去春來，江流不盡。盧舍那大佛不語，垂目微笑依舊。

專家視點

加強石窟寺保護利用 促進傳統(tǒng)文化傳承發(fā)展

史家珍?龍門石窟研究院院長

視覺中國供圖

石窟寺是我國重要的文化遺產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計，我國現(xiàn)存石窟寺2155處，摩崖造像3831處，共計5986處。其中世界文化遺產(chǎn)10處，全國重點文物保護單位共288處，省級文物保護單位417處。這些石窟寺分布廣泛、發(fā)展脈絡清晰、體系完整，揭示了中華文明的兼收并蓄，是中華文明同其他古代文明交流互鑒的歷史見證。

千百年來，由于自然營力和人為因素的影響，致使石窟文物產(chǎn)生了各種病害，其中“巖體失穩(wěn)、水患及石雕表面風化”是最為突出的共性病害，也是當前我國石窟保護利用的難點和瓶頸問題。

新中國成立以來，在黨和政府的高度重視下，國內(nèi)文物保護管理機構(gòu)堅持文物保護工作方針，多舉措加強石窟寺保護，工作成效顯著。

一是實施綜合性保護工程，針對性解決洞窟穩(wěn)定性難題，緩解洞窟水患。如龍門石窟自1971年起，陸續(xù)實施“奉先寺?lián)岆U加固工程”和“東西山綜合治理工程”等一系列保護工程，基本解決龍門石窟的穩(wěn)定性問題，洞窟滲漏也得到緩解，很好地改善了石窟的保存狀況。

二是多學科參與探究風化難題。雕刻品風化是石窟保護工作中又一大難題，近年來，國內(nèi)石窟寺所在單位不斷加強與科研院所合作，與化學、水文、地質(zhì)、考古等學科專業(yè)人員共同探索風化機理，通過調(diào)查、監(jiān)測、檢測、實驗室模擬、理論分析等技術手段，研究各類石窟病害形成和產(chǎn)生的機理，以期從根源解決風化問題。

三是從搶救性保護到預防性保護并重。目前國內(nèi)大型石窟的搶救性的科學保護體系已經(jīng)建成，保護工作逐步向預防性保護轉(zhuǎn)變。例如敦煌莫高窟、龍門石窟利用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術構(gòu)建的監(jiān)測預警體系對石窟文物和區(qū)域環(huán)境實時、長久的安全監(jiān)控，能夠及時感知到風險因素，將安全問題預防在先，防患于未然。近年來，敦煌莫高窟、龍門石窟和云岡石窟等國內(nèi)大型石窟寺，將洞窟日常保養(yǎng)與維護工作也納入了預防性保護的范疇。目前，龍門石窟還在全國率先嘗試將3D打印技術引進日常保養(yǎng)維護工作中，將3D打印技術與局部坍塌洞窟修復工作相結(jié)合，已經(jīng)取得初步成果，在文物保護領域應用前景廣闊。

加強石窟寺保護利用，對于促進中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化傳承發(fā)展、促進人類文明交流互鑒，提升國家文化軟實力和中華文化影響力具有重大意義。未來，我們的文物保護工作者將加大多學科聯(lián)合攻關，爭取突破風化和水患治理難題，為中華民族偉大復興貢獻智慧和力量。

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