出品:科普中国
作者: 郭政(中国科学院声学研究所东海研究站)
(资料图片)
“从鱼到人”的研究解释了长期以来有关人类起源的争论,而长久以来,人类也总是在探索浩瀚神秘的生命起源——海洋的过程中不断向前。然而,看似风平浪静,让人心驰神往的海面,也可能随时带来汹涌的波涛夺走人类的生命。那么,面对捉摸不定的海洋,人类又将如何在海洋中进行考古研究呢?
从古至今,水下考古所为何?
先秦时期,岭南住民就开始在南海海域及太平洋沿海进行商贸活动。经过秦汉、隋唐、两宋以及元代的发展,到明朝郑和下西洋时,“海上丝绸之路”已发展至极盛。
海上丝绸之路
图片来源:澎湃新闻 https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_14617327
然而,众所周知,海上的狂风巨浪有可能会对航海船只带来灭顶之灾,现代船只遇到风浪尚且需要采取避风措施,更不用说古代船只。因此,历经千年,这条航道上沉没的船只自然也不计其数。
这些沉船多是商船,商船运载的瓷器等货物通常代表了当时较高的工艺技术水平。进行水下考古的重要原因之一,就是为了让这些曾经淹没在海底的精美工艺品重见天日。此外,水下考古还可以增进对古代造船、航海等技术以及海上交通、商贸活动等方面的了解。
海底沉船
图片来源:搜狐 https://www.sohu.com/a/196614541_100027108
工欲善其事,必先利其器——声学方法助力水下考古
俗话说“工欲善其事,必先利其器”,开展水下考古当然也需要进行一系列的技术和装备准备。
除了潜水员的培训、潜水设备的研发生产之外,如何了解水下情况、精准寻找考古地点也是水下考古工作中极为重要的一环。事实上,这些在水下充当我们“耳目”的设备,如多波束声呐、浅地层剖面仪、侧扫声呐、水下机器人(Remote Operated Vehicle , ROV)等,多是应用声学方法进行水下的探测活动。
多波束声呐、浅地层剖面仪、侧扫声呐、水下机器人(ROV)
图片来源:1.青岛水德 http://www.watertools.cn/index.php/product/info/311?one_id=248&two_id=323&parent_id=289
2.青岛水德 http://www.watertools.cn/index.php/product/info/303?one_id=248&two_id=294&parent_id=289
3.搜狐 https://www.sohu.com/a/349110652_743632
4.搜狐 http://it.sohu.com/a/442729792_100275934
这里可能就有疑问了——为什么一定要用声学方法来探测呢?使用其他方法,比如放一个摄像机到水下,直接看视频画面或者拍照是否会更加直观呢?说到这个问题,便涉及一个现象,那就是电磁波在水中的衰减是相当大的,这就同时解释了多个问题:
1. 光的本质是一定波长范围内的电磁波。由于阳光无法深入水下,在通常情况下,海底是相当暗的,大概几十米以下的能见度就非常低了。正因如此,即便是开启照明设备、拍摄有关海底的视频或图像,所能覆盖的范围也很小,因此,水下考古工作通常是在大范围探测完成后,在已通过声学方法了解水下基本情况、并定位到较为准确的考古地点的情况下,再进行近距离、小范围的摄像或拍照作业。
2. 依靠电磁波的通信手段在水下考古的性能并不优秀,因此水下通信和数据传输一般会采取有线方法,或是依靠声波进行通信和数据传输。
通常情况下,水下机器人大多装配有摄像设备,可以进行水下摄像。
从动物的回声定位到水下考古的工作原理
上文中我们提到了多波束声呐、浅地层剖面仪和侧扫声呐等设备,那么,这些设备在水下环境中具体是如何进行工作的呢?
先举个小例子。我们都知道蝙蝠、海豚等动物具有回声定位的能力,可以发射声波,声波经过空气或水到达障碍物体表面并反射,这些动物们接收并分析反射的声波后,就可以得知前方障碍物体的距离、大小和形状等信息。
而水下考古所使用的这些声呐设备的工作原理,与动物的回声定位有一定的共通之处,即也是通过向水底发射声波,并接收回波,而后对回波进行分析处理,进而得到我们需要的结果。
不过,不同设备的分析过程和结果存在区别,比如浅地层剖面仪得到是海底地层的地质信息,侧扫声呐得到的则是海底的地貌信息。
多波束声呐、侧扫声呐、浅地层剖面仪处理结果图
图片来源:1.蓝创海洋 http://lcsonar.com/cesaocase/100.html
2.中国勘测联合网 https://www.chinaunsv.com/mall/858.html
3.北京泰富坤 http://www.time-f.com/product-31395-52569-158001.html
蓬勃发展的水下考古事业
借助这些声学设备,近年来,我国的水下考古事业蓬勃发展。
在国外,中国科学院声学研究所东海研究站与斯里兰卡开展合作,在斯方海域开展了多期海上考察和沉船探测,发现沉船一艘;在国内,2022年6月,“长江口二号”古船整体迁移预处理阶段工作完成,精确定位了古船边界和埋深,提取出水了船舵(舵杆和舵柄)、铁锚、缆绳、建筑材料、紫砂壶等散落文物。
相信在未来,依赖科研人员的不懈努力,借助先进的各类设备,我国的水下考古事业将不断开辟新的领域,实现新的跨越。
标签:
上一篇:她一生与凶猛的野狮为伴,最终却死于人类手中
下一篇:最后一页
凡本网注明“XXX(非现代青年网)提供”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和其真实性负责。
“考古札记”原标题:屈家岭国家考古遗址公园——(引题)“生活中的遗址博物馆”(主题)屈家岭国家考古遗址公园集保护设施建设、考古研究、
2023-03-18 10:43
原标题:《脐带》用母爱温暖浸润观众心灵北京日报讯(记者袁云儿)由青年导演乔思雪执导的文艺片《脐带》今天上映,在春日时节用母爱的温暖浸
2023-03-18 10:40
原标题:《雷霆沙赞!众神之怒》内地上映北京日报讯(记者王金跃)由新线影片公司出品的最新DC超级英雄电影《雷霆沙赞!众神之怒》昨天在中国
2023-03-18 10:55
原标题:打破对亚裔的偏见,他和杨紫琼一起战斗(引题)关继威:梦想这东西,你得信(主题)羊城晚报记者李丽“梦想是你一定要相信的东西,我
2023-03-18 09:39
“传承之光”原标题:古城“重现”,是这样干出来的核心阅读明太原县城始建于1375年,比故宫还“年长”31岁。当地人都管它叫“古县城”。2011
2023-03-18 09:49
原标题:风靡一时的福尔摩斯形象,是如何创造出来的?中新网北京3月18日电(记者上官云)福尔摩斯,是很多侦探小说爱好者很熟悉的名字。嘴叼烟
2023-03-18 09:50
原标题:听文物讲故事丨摩崖题刻“透露”:有谁在杭州西湖“到此一游”“苏轼王瑜杨杰张璹同游天竺过麦岭”,在西湖南山大麦岭,岩壁上的一方
2023-03-18 05:56
原标题:涿州王洛宾故居近日对公众开放(引题)“他让丝绸之路上的民歌传唱四方”(主题)中工网讯(工人日报-中工网记者赵洁)3月14日,位于
2023-03-18 05:56
【作品广议】原标题:找啊找啊找亮点肖承森经常写总结的朋友,大多熟谙一个技巧,这便是寻找和发掘亮点。亮点,或许是值得大书特书的成绩;亮
2023-03-18 05:33
原标题:工人的画(第1739期)越界广东苏永胜智能的套路吉林孙德民归陕西姬大利问题出在哪陕西李天跃变成现实黑龙江王真炫江苏陈景凯植“
2023-03-18 05:40
原标题:全村都爱“玩泥巴”5岁男孩成“传人”杨文明符皓杨光林云南省临沧市临翔区博尚镇碗窑村是云南省著名的“陶器之乡”,该村有着近300年
2023-03-17 18:44
原标题:文化和旅游部:“2023非遗品牌大会”将于本月在广州举办文化和旅游部今天上午召开第一季度例行新闻发布会,公布“2023非遗品牌大会”
2023-03-17 16:53
原标题:文化和旅游部:推动中国传统工艺高质量传承发展我国是传统工艺大国,相关非遗项目众多。在今天(3月17日)上午召开的文化和旅游部第一
2023-03-17 16:33
原标题:舞剧《五星出东方》“归乡”和田(主题)主创为当地演员进行教学指导(副题)北京日报讯(记者韩轩)3月12日至19日,由京新两地联合出
2023-03-17 11:45
原标题:“通草花女孩”王蕴玉:坚持热爱终见花开前段时间,在江苏扬州,95后女孩王蕴玉在网上火了。她用中药材通草做出的花栩栩如生,让人难
2023-03-17 11:49
原标题:全国文物行业职业技能大赛将于3月25日至26日在山西太原举行3月17日,国家文物局召开第一季度例行新闻发布会,介绍2022年全国行业职业
2023-03-17 11:42
原标题:第十一届全国杂技展演在济南开幕58部作品精彩上演3月16日,第十一届全国杂技展演在山东济南开幕。开幕式后,全场观众共同观看了由山东
2023-03-17 11:41
原标题:2022年度中国古生物学十大进展发布3月17日,中国古生物学会在南京发布“2022年度中国古生物学十大进展”评选结果。来自中国科学院古脊
2023-03-17 11:36
原标题:《读者》杂志250余幅精品插图首展亮相在插画中回味“心灵读本”之美北京日报记者安旭东摄《读者》杂志创办于1981年,40余年来在海内外
2023-03-17 10:44
原标题:“中国历代绘画大系”成果展研讨会在国博召开今天(3月16日),“盛世修典赓续文脉再铸辉煌——‘中国历代绘画大系’成果展研讨会”在
2023-03-17 08:39
原标题:山西垣曲发现金代墓葬为研究丧葬文化提供实物新证近日,山西省考古研究院对外公布山西垣曲新城镇东峰山村金代墓葬发掘资料。墓中仿木
2023-03-17 08:48
原标题:铜俎豆夹长啥样?千年巴文化亮相中国航海博物馆由中国航海博物馆和重庆中国三峡博物馆联合举办的“寻巴记:中华文明多元一体系列展•
2023-03-17 08:36
原标题:曾出土“海量”秦简湘西里耶古城遗址重启考古勘探新华社长沙3月16日电(记者明星、张格)记者从湖南省湘西土家族苗族自治州龙山县里耶
2023-03-16 20:50
原标题:话剧《屈原》首演:彰显楚文化之美“虽命运悲惨,然内心要高洁,品行不可低下……”新编历史话剧《屈原》14日晚在武汉首演。该剧以“
2023-03-16 18:42
原标题:年轻人为何热衷参加千年庙会喝彩声此起彼伏,锣鼓声连绵不绝。“‘扶胥号’龙船朝王”正在广州南海神庙古港码头进行巡游。阔别3年,千
2023-03-16 18:54