審核專家:甘強
北京理工大學講師,應用化學博士
最近,有一本書引起了人們對秦始皇兵馬俑的關注,那就是陝西省考古研究院研究員許衛紅結合多年一線考古日記,把自己參與發掘兵馬俑、秦都鹹陽城的故事寫進書中,取名為《考古有意思——秦始皇的兵與城》。
許衛紅把這些造型逼真、體型高大的陶質兵馬俑描述為秦始皇的「手辦」。秦始皇為了讓自己的「手辦」更栩栩如生,這些陶俑在燒制完成後又被實施繪彩。
但是,在目前發現的很多壁畫、陶俑出土後剛一接觸空氣,還沒等人們仔細研究一下呢,顏色就沒有了。我們可就只能看到灰撲撲的牆壁和泥人了。
那麼,為什麼秦兵馬俑、敦煌壁畫等壁畫、陶俑出土後,剛一接觸空氣便失去了顏色?有些就不會?
01兵馬俑褪色之因
這時候肯定就有小夥伴好奇了,那麼同樣是陶俑,為什麼更年代更加久遠的戰國俑沒有掉色,而用了最新技術的兵馬俑反而這麼脆弱呢?
首先,經過中外專家的大量實驗發現,秦兵馬俑表面上的彩繪主要由有機底層和彩色顏料構成。其中有機底層的主要成分為生漆,這是一種天然樹脂塗料;而彩色顏料主要是由礦石製成的礦物顏料。
這裡就不得不感嘆一下秦始皇的有錢任性,不過,聰明反被聰明誤。他為了讓自己的「手辦」更加鮮豔好看,使用了當時最新的技術,將生漆這種煉製繁瑣的材料大量用在兵馬俑上面。
殊不知,貴的東西往往也是嬌貴的。兩千年後的今天,他的豔麗的手辦剛剛重新面世,顏色就掉光了,變成了灰撲撲的樣子。
兵馬俑表面的彩繪為什麼會受到損害?科學家們提出了如下幾個原因:
>>>>生漆失水開裂
當兵馬俑出土以後,外界的空氣要比地下乾燥很多,生漆失水皺縮,就會捲起開裂,從兵馬俑表面脫落。
>>>>自然環境的侵蝕
有史料記載,驪山墓葬建成後,經歷了多次洪水,洪水進入俑坑內長期浸泡兵馬俑,對表面的彩繪產生了損害。
>>>>人為破壞
據史料記載,項羽攻入秦宮後,曾經火焚秦始皇陵墓,有專家認為兵馬俑失色和火焚也有很大的關係。
>>>>紫外線的破壞
最新的觀點認為,兵馬俑在地下塵封千年,周圍的環境比較穩定,被發掘出來以後,外界的紫外線和氧氣等與表面的顏料迅速發生反應使其氧化失色。
02古老的壁畫又因何容易褪色?
既然兵馬俑是因為始皇帝財大氣粗,用了昂貴的塗料才導致容易掉色,那壁畫褪色又是為什麼呢?
這裡首先要知道,我國的壁畫種類繁多,但不論是石窟寺壁畫、寺院還是墓室裡的壁畫,基本都由支撐結構、地仗層和畫面層三個部分組成的。
巖石、磚層、疏鬆沙礫一般組成支撐結構;而地仗層,一般為泥層或泥灰層,通常由麥草泥層及幹後收縮性小的其他泥層組成,它們中有的加麻纖維,有的加棉花纖維,目的就是增加比表面積(比表面是指多孔固體物質單位質量所具有的表面積,通常指內表面積),使之更難產生裂縫。而壁畫的褪色問題,自然是出自畫面層。
而且很多壁畫發現時還是很鮮豔的顏色,卻沒多久就褪色了。對於這個問題,專家們也是十分頭疼。
我國對於壁畫的研究大概在上世紀六十年代開始,通過對古代壁畫顏料進行X射線衍射分析,知道了古人所用的顏料都是各種各樣的有色礦物磨製而成。
在這些顏料當中,譬如石青、青金石等礦物顏料可謂是「皮糙肉厚」,水和光,甚至空氣中的一些腐蝕性強的物質都拿它們無可奈何。
但有些顏料可就沒有這麼堅強的身軀,例如紅色的鉛丹,歷經歲月,早已變成了棕黑色,真是「紅顏易老」啊。
剛開始人們認為,鉛丹變色的過程是受到了大氣中一些含硫的化合物的影響,變為黑色的硫化鉛。這種說法雖然有一定道理,但是沒有確切的依據。
1988年,我國敦煌研究院的李最雄博士最終找出了鉛丹變色的原因:
鹼性基質與高溼度促使鉛丹發生化學反應;紫外線引起鉛丹發生光化學反應。除了鉛丹以外,硃砂(主要成分為硫化汞)、土紅(主要成分為三氧化二鐵)也是用作紅色顏料的常客。硃砂吸收光發生反應轉變為黑色物質,不過這與鉛丹的變色相比緩慢很多。至於土紅,本身就是鐵的氧化物,在潮溼空氣與強光中都很穩定。
現在我們偶爾可以看到一些仍有顏色的彩色兵馬俑,但是這都是在相關專家精心保護下的結果。
秦兵馬俑 來源 | 百度圖片
不管是壁畫還是陶俑表面的彩繪,褪色都是由其顏料的材質和外界環境的幹擾引起的。
我國現在還有很多埋在地下沒有挖掘的彩色壁畫和陶俑,保護我國的壁畫和陶俑等文物任重道遠,相信將來有一天我們可以看到有完整色彩的兵馬俑。