【MBA中國網訊】上周六,一爐承襲千年的爐火在邛窯考古遺址公園點燃。「以漢代方法冶鐵」,這聽起來頗為「穿越」的事在現代重現了。
原來,這是一次實驗考古活動,由四川大學歷史文化學院、成都文物考古研究院、邛崍市人民政府共同主辦。為什麼要還原漢代冶鐵?漢代工匠是怎麼冶鐵的?今天大川和四川大學考古系一起為你解答。
為什麼選擇邛崍?
在「方法論」之前,我們還得先給大家科普一下:為什麼活動要選在邛崍進行?
邛崍在漢代時屬於 「臨邛郡」,域內擁有豐富的鐵礦資源,漢代時是西南地區重要的鐵器產地。西漢時,設有「鐵官」專門負責礦石開採和冶煉工作。
還記得司馬相如和卓文君的愛情故事嗎?正是發生在臨邛。你可能略略記得司馬相如是個窮書生,憑才華吸引了富家千金卓文君,演繹一段「鳳求凰」的佳話。
然而你有所不知,「卓小姐」家的富貴與冶鐵密不可分。《史記》所載,卓文君的家族卓氏原是因冶鐵致富的趙國豪強,秦滅趙後被迫遠遷臨邛,在臨邛重操冶鐵舊業,所產鐵器傾銷滇蜀,慢慢積累下富可敵國的財富。
近年來,四川大學考古系、成都文物考古研究院和日本愛媛大學三家單位的考古學者在古臨邛境內的邛崍、蒲江等地發現了大量漢代冶鐵遺蹟和遺物,出土了不少耐火磚、煉渣、鐵礦石等。前些年,三家聯合考古隊還在蒲江縣古石山遺址發現了一座中國南方地區迄今為止保存最完整的漢代煉鐵爐。
古石山遺址漢代冶鐵爐
「我們決定重現漢代冶鐵!」
有了前期的考古工作和文獻梳理做基礎,川大考古系李映福教授主持的社科基金重大項目研究團隊萌發了復原漢代冶鐵工藝的念頭。
這不僅是一次科學復原,也是一次實驗考古教學,讓考古系師生能真正「與歷史對話」。5名博士(包括一名泰國留學生),17名研究生(包括一名馬來西亞留學生、一名日本留學生)、2名本科生參與到了工作中。
本著開放的原則,在活動前主辦方還面向社會招納志願者,最終從200多份簡歷中選出8名志願者。志願者在活動中並沒有被區別對待,全程參與了考古系師生的工作。
來自川大高分子學院的周雄是志願者之一,從礦石焙燒、選礦、配泥到準備冶煉原料,他幾乎把活動的每個環節都參與了。
碎土製泥用於製作爐磚
談起為什麼來做志願者,周雄說自己對科技考古一直很感興趣,之前也參加過北京大學舉辦的暑期實驗考古項目,這次看到川大也有實驗考古項目,馬上就報了名。
在邛崍考古遺址公園裡,持續40多天的冶鐵活動中,「臨邛冶鐵工坊」的冶煉區、臨時展覽區和文創展示區從無到有。
碗式爐冶煉
期間團隊復原了三個「碗式爐」和三座「高爐」,兩種爐代表的是不同的冶煉方法。
關於材料準備和冶鐵過程復原方法,這次實驗考古的執行老師之一、考古系博士後李玉牛介紹說:「最主要是根據考古發現,並在活動進行前綜合了業內專家的意見,文獻部分還參考了《史記》《天工開物》等。」
「前期準備很費功夫!」
別看照片上最後一爐火燒得很「喜慶」,前期的準備工作可是相當繁瑣。
為了真實、完整再現漢代冶鐵, 爐磚所用的泥是就地選材。從泥到磚,也是由學生們親自製作。磚越緊實爐子才會越牢固,因此一塊磚少說也要經過5、6分鐘的拍打。
製作爐磚
用於冶煉的鐵礦石非常堅硬,需先經過焙燒,再錘打和篩選,用於助燃的石灰石同樣需要經歷捶打的工序。
木炭需與鐵礦石分層倒入爐中燃燒,也必須切割成小段。
敲炭
這些工作全部由師生們輪流完成,40多天裡,大家處理了至少一噸木炭、150多公斤鐵礦石、20多公斤鐵礦石粉和50公斤左右的石灰石。
因為鐵礦石粉和石灰石粉對呼吸道有刺激,防塵口罩是師生們比古人唯一多的「照顧」。而在幾十天的工作中,光口罩就用掉了200多個。
即便如此,考古系研一的付傑說同學們每天結束工作洗頭洗臉時,「水也是黑的」。
■如何砌一座漢代的冶鐵爐?
(特別說明:圖中展示的非同一座高爐,只是過程如此喲!)
奠基
(底層加入耐高溫的石英)
還是奠基
(鋪上木炭為了防潮)
開砌!
(磚是在略有溼度時,
一塊一塊拍在一起的)
一層一層往上修
(下方留有進風口、爐嘴等……
嗯,精細手工活)
表面平整
(稻草繩可以增加爐壁的強度)
收工!堪稱完美!
「和兩千年前對話的一天!」
在12月8日活動當天展示了兩個高爐,其中圓形的高爐是以古石山遺址的漢代煉鐵爐為原型,按照比例縮小複製。
本次冶鐵實驗得到了中國社科院考古研究所、中國科學院自然科學史研究所、北京大學文博學院、日本愛媛大學東亞古代鐵文化中心等單位的多位冶金專家的支持。
當天還舉行了臨邛冶鐵實驗考古國際研討會
冶煉過程中,從鐵爐頂部加入木炭、鐵礦石、鐵礦粉和石灰石。這些材料的配比嚴格,每加入一次都要經過稱量和記錄。
從爐頂分層加入冶煉材料
據了解,鐵的熔化需要達到1200度以上的高溫,這意味著爐火不但不能熄,還必須時時保持熊熊燃燒。因此,現場師生一步也不敢怠慢,需時時往裡添加材料,同時還需從底部的出口進行疏通。
每次加料都要記錄
爐中火正旺,用於疏通的鐵棍多次被熔變形。掏出的碳渣中不時有堅硬的塊狀物,讓人好奇是否是鐵,但老師解釋道這其實是混合了鐵的碳渣,真正的鐵水還在爐中。
對爐渣進行持續觀察
經過8小時不間斷的持續冶煉,下午2時許,本次實驗考古活動的負責人、川大考古系李映福教授掏開爐嘴的碳渣,鐵水如巖漿般湧出,等到金黃的鐵水慢慢冷卻凝固表面變成黑色,經檢測證實,實驗大獲成功。
「大獲成功!」
親眼見證爐水傾瀉而出,志願者周雄感嘆:「其實活動中大部分工作是機械重複性的,談不上太大的樂趣。樂趣應該都集中在開爐的時候,看到熔體流出就感覺之前的苦累也無所謂了。」
志願者們和老師留影
因為近距離觀察鐵水出爐時太興奮,付傑回到學校才發現自己的褲子被烙破了好幾個洞。當天他發了條朋友圈:火野難馴,古人卻能用它取暖、炊煮、冶煉、喪葬。
李玉牛活動後談到,11月開始在邛崍待了40天,「本來以為就是監個工」,但基本每天忙到屁股不沾板凳,晚上也守到11、12點,「好歹幸不辱命,最後順利出鐵,爛醉一場」。
紅紅火火
相信這次實驗考古的成功,師生的收穫遠勝於一爐鐵水吧……
「未來的工作,已經在路上啦!」
實驗考古成功了,但後續工作遠沒有結束。
未來臨邛冶鐵工坊將成為四川大學考古系與成都文物考古研究院、邛崍市人民政府共同打造的一張「公眾考古」名片。
在邛窯考古遺址公園內,現有的考古場地和展示空間將被完整保留,未來將建成集冶鐵考古研究、冶鐵復原實驗、傳統冶鐵技術再利用與活態展示為一體的冶鐵實驗考古國際研習營,讓公眾能全方位、沉浸式地體驗漢代臨邛的冶鐵技術、冶鐵文化。
「臨邛冶鐵」首批文創產品
此次活動中,考古系博士生劉芳在組織大家工作之餘,還策劃了一系列「臨邛冶鐵」文創產品,文件夾、紙膠帶、拼圖、貼紙、紀念章……在活動當天推出,受到了大家的好評。
「明年,加入我們!」
大到一個向公眾開放的工地,小到一枚漫畫手鏟貼紙,現代考古不再是躲在山野裡的工作,而是真正走到了我們的面前。
「明年,歡迎加入我們!」
周雄告訴大川,自己參與了冶煉,自然想到了鑄造。如果以後考古系還有類似的實驗考古活動,希望能還原古代銅器、鐵器的鑄造過程。
大川將這個「期望」提給了李玉牛,他的答案令人期待:「我們的設想是一年至少一個研習營,萬事開頭難,千頭萬緒,不過有了經驗的累積,相信一定會越來越順利。我們將在以後做更多的嘗試,不僅是生鐵冶煉實驗,還會有塊煉鐵、煉銅、鍛造、甚至鑄造的各個環節。這些環節相對於生鐵冶煉來說更方便與參觀者互動,能讓大眾更深刻、更直觀地體驗古代的生產技術。」
如果你也想要體驗一回「漢代冶鐵工匠的日常」,明年別忘了去申請喲!