高 山
8000年前的原始部落,7000年前的防火理念,6000年前的彩雕,5000年前的“宮殿”。大地灣驚現(xiàn)史前人類居住了3000年的大型遺址。
這就是20世紀(jì)70年代我國(guó)西部地區(qū)一次重大的考古發(fā)掘——大地灣考古發(fā)掘。有人說,農(nóng)業(yè)的出現(xiàn)是人類發(fā)展史上的一個(gè)標(biāo)志性的事件,是人類發(fā)展的一個(gè)里程碑,它可以讓游獵的人們過上穩(wěn)定的定居生活,使知識(shí)和財(cái)富得以積累,逐步形成聚落、村莊,再發(fā)展到后來,城市就出現(xiàn)了。當(dāng)然,城市的概念離大地灣的先民們太遙遠(yuǎn)了,他們無(wú)論如何也不會(huì)想到幾千后人類能發(fā)展到現(xiàn)代社會(huì)。那么大地灣先民在農(nóng)業(yè)、飼養(yǎng)業(yè)發(fā)展起來,解決了吃的問題后,它又將如何發(fā)展呢?
意外發(fā)現(xiàn)
由于保護(hù)遺址的需要,大地灣已發(fā)掘的一萬(wàn)多平方米大都被回填了,幾乎看不到發(fā)掘過的痕跡。只有山坡上的一座房子依然矗立在遺址區(qū)域里面。這就是F901遺址(圖1)。
趙建龍(甘肅省考古研究所副研究員):F901地點(diǎn)比較開闊,它東可以看到5、6公里以外的農(nóng)村,西可以看到10公里以外的蓮花鄉(xiāng),這一段全景盡收眼底。
說起這個(gè)遺址,當(dāng)年的考古人員至今還難以忘懷。
郎樹德(甘肅省考古研究所研究員):大地灣自然環(huán)境比較艱苦,發(fā)掘,一天就曬在太陽(yáng)下邊,尤其在山上發(fā)掘,沒處躲太陽(yáng),沒有陰涼地,只有在探方里面蹲,一天一天地。
1983年,大地灣遺址發(fā)掘進(jìn)入第六個(gè)年度,發(fā)掘區(qū)域已經(jīng)從河邊的臺(tái)地?cái)U(kuò)大到了半山坡上。
一天中午,考古人員為躲避強(qiáng)烈的太陽(yáng),來到了半山腰的一處斷崖下乘涼。
這時(shí),有人無(wú)意中發(fā)現(xiàn)斷崖下面的草叢中有幾個(gè)小洞。好奇的人就圍了過去往里面掏,掏了幾下沒有掏出什么東西,他們就用鏟子向底下挖,結(jié)果竟鏟出了幾塊黑木炭。
有人認(rèn)為這很可能是一處房屋遺址。
這座房屋究竟會(huì)是什么樣子呢?考古人員決定把第十發(fā)掘區(qū)的第一座房址定在這里,命名為F901。
由于不知道這個(gè)房址究竟埋在地下有多深,工作人員除掉上面的莊稼和雜草后,開始小心翼翼地發(fā)掘。
郎樹德:我們幾個(gè)工作人員在那個(gè)地方發(fā)掘了兩年,那是用一個(gè)鐵釬子、一個(gè)小刷子、一個(gè)小鏟子,一點(diǎn)一點(diǎn)非常細(xì)致認(rèn)真地?fù)赋鰜淼摹?/p>
功夫不負(fù)有心人。兩年后,F(xiàn)901的真面目終于露了出來,雖然房子的上半部分沒有了。但房基和部分墻體依然清晰可見。
從房基留下的痕跡看,F(xiàn)901是一座多間結(jié)構(gòu)、比較復(fù)雜的建筑。中間長(zhǎng)方形的房屋是整座建筑的核心,被稱為主室,長(zhǎng)15.2米,寬8.5米,面積約128平方米。兩邊各有側(cè)室,左右對(duì)稱;后有后室。主室前面有附屬建筑和寬闊的場(chǎng)地??偯娣e420平方米。整個(gè)建筑布局井然有序,主次分明。經(jīng)檢測(cè),這座房址距今5000年左右。
當(dāng)記者走進(jìn)這5000年前的房址里面,去親手觸摸它的時(shí)候,一個(gè)意想不到的情景出現(xiàn)了。
硬如水泥
迄今為止,我國(guó)發(fā)現(xiàn)新石器時(shí)代文化遺址近萬(wàn)處,正式發(fā)掘的100多處。大地灣遺址1988年被定為國(guó)家一級(jí)文物。發(fā)掘結(jié)束后,大部分遺址被回填保護(hù)了起來。F901在原址的位置上修建了保護(hù)房,房?jī)?nèi)修建參觀平臺(tái),這些措施都是為了更好地保護(hù)這個(gè)遺址。我們這次拍攝經(jīng)過國(guó)家文物局批準(zhǔn)才得以成行,但也遇到一個(gè)問題,遺址的工作人員不允許我們的攝像器材進(jìn)入遺址里面拍攝,攝像機(jī)的三腳架更不能放在遺跡的地面上。因?yàn)檫@個(gè)地面太珍貴了,所以現(xiàn)場(chǎng)不得不臨時(shí)借調(diào)長(zhǎng)搖臂架在遺址外面進(jìn)行拍攝。這也就引起了我們記者的注意。當(dāng)記者在工作人員的陪同下,走進(jìn)這座5000年前的房址里,用手輕輕地抹去地面上的塵土?xí)r,竟發(fā)現(xiàn)這個(gè)地面非常光亮平整,用手在上面敲擊幾下后更感到吃驚,它的手感、強(qiáng)度絕不遜色于當(dāng)今的水泥地面(圖2)。
這個(gè)經(jīng)歷了5000年大自然的洗禮后,仍然平整、光滑、堅(jiān)硬的地面是古人做的嗎?在那個(gè)連金屬都還沒有產(chǎn)生的年代,他們又是怎么做出來的呢?
工作人員介紹,敦煌研究院研究員李最雄對(duì)這個(gè)地面頗有研究。于是記者來到了敦煌。
李最雄(甘肅省敦煌研究院研究員):1983年,這個(gè)房子剛一出土,我當(dāng)時(shí)在考古所搞保護(hù),感到很吃驚,他們用拖把把那地面一拖以后,啊,就像我們現(xiàn)在家里把地剛拖完,那個(gè)地面發(fā)亮。
經(jīng)過仔細(xì)查看,這個(gè)跨越了5000年時(shí)空的地面,至今仍然保持完好。它不僅材料特殊,而且在最初建造時(shí)人們就對(duì)它進(jìn)行了精心的設(shè)計(jì)。
整個(gè)地面共由4層構(gòu)成,最下面的一層是大約10厘米厚的夯土,第三層是大約15厘米的紅燒土,它起到隔潮保溫的作用,第二層是大約20厘米厚的膠結(jié)材料,也就是類似現(xiàn)代的混凝土,最上面一層是2~3毫米厚的原漿磨面(圖3)。
李最雄:最上面是很細(xì)很細(xì)的一個(gè)面,當(dāng)時(shí)凝固的時(shí)候做裝飾,用石頭打磨的痕跡非常明顯,就像我們現(xiàn)在的水磨石地面那個(gè)做法。在四五千年前能做出這樣,讓我們感到非常吃驚。
那么,這個(gè)經(jīng)過精心設(shè)計(jì),類似現(xiàn)代水泥的地面究竟是否具備現(xiàn)代水泥的特性呢?
李最雄首先對(duì)100號(hào)水泥標(biāo)準(zhǔn)試塊做了抗壓測(cè)試。100號(hào)水泥是通用水泥中標(biāo)號(hào)較低的一種,主要用于普通民房的地面裝飾。隨后,又將F901收集來的小碎塊做成標(biāo)準(zhǔn)試塊進(jìn)行抗壓檢測(cè)。
李最雄:當(dāng)時(shí)做這個(gè)地面的強(qiáng)度檢測(cè)有很大的困難,首先不能破壞它,按現(xiàn)在的規(guī)程,必須用5GM×5GM的試塊去測(cè)試它的強(qiáng)度。但是不能直接從遺址地面上去取,我們就用它周邊堆積的一些小塊,做非標(biāo)準(zhǔn)試塊的檢測(cè),折算出它的強(qiáng)度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)它竟然有今天100號(hào)水泥的強(qiáng)度(圖4)。
經(jīng)歷了5000多年的漫長(zhǎng)歲月,受到了自然界各種環(huán)境的侵蝕破壞,現(xiàn)在仍然有著100號(hào)水泥物理特性的地面究竟是不是水泥制成的呢?
李最雄:它雖然大約相當(dāng)于今天100號(hào)水泥的強(qiáng)度,但它的比重比較小,跟現(xiàn)代的輕型混凝土有點(diǎn)相近。
目前,輕型建筑材料主要用于高層建筑,由于它比重輕,抗壓能力強(qiáng),可以大大減少建筑物的壓力,是高層建筑不可缺少的一種材料。
難道早在5000多年前,大地灣的先民就發(fā)明了輕型建筑材料嗎?它究竟是用一種什么東西做成的呢?
于是,李最雄又對(duì)F901地面做了化學(xué)分析。
李最雄:它是不是水泥,關(guān)鍵看它的成分。我們對(duì)F901的混凝土,進(jìn)行包括偏光顯微鏡電鏡X衍射和碳14檢測(cè),發(fā)現(xiàn)它確實(shí)有水泥的成分。
但它是怎么做成的?經(jīng)過調(diào)查,發(fā)現(xiàn)這個(gè)山坡上一種名為“料礓石”的石頭,跟它的成分相近。
程曉鐘:料礓石,在當(dāng)?shù)氐暮拥览?,包括大地灣遺址附近的淺地層里面普遍存在。它是鈣質(zhì)的,一般是空心,比較疏松易碎(圖5)。
水泥是經(jīng)過高溫焙燒制成的,那么料礓石燒制后能
有這樣的特性嗎?
李最雄:現(xiàn)在燒制水泥需要1300~1400攝氏度的高溫,但是,當(dāng)時(shí)燒陶只能燒到900攝氏度,這是當(dāng)時(shí)燒制技術(shù)所能達(dá)到的最高溫度了。所以只能在這種條件下進(jìn)行模擬試驗(yàn)。
模擬試驗(yàn)取得了成功,李最雄將這一結(jié)果在國(guó)內(nèi)外權(quán)威雜志上發(fā)表,立刻引起了極大的轟動(dòng)。
李最雄:羅馬水泥它是火山灰啊,并不是人工的。所以,最早的水泥不是在古代羅馬,而是在中國(guó)。
讓我們更感到欣慰的是,這種工藝并沒有失傳。今天,邵店村許多人家里的爐臺(tái)和炕面仍然采用這種古老的方法。
邵永安(邵店村村民):這個(gè)炕頭是我們用料礓石制作的,整個(gè)炕頭已經(jīng)20多年了,這個(gè)東西不但光滑,顏色也很漂亮。
李最雄介紹,他們把F901地面材料的成分與世界上最早的水泥——古希臘和羅馬水泥做了對(duì)比,發(fā)現(xiàn)其中很多指標(biāo)都高于古希臘水泥和羅馬水泥。我們知道,古希臘和羅馬水泥也是應(yīng)用當(dāng)?shù)靥赜械牟牧鲜液突鹕綆r燒制而成的,但它的發(fā)明時(shí)間是在18世紀(jì)末,19世紀(jì)中期才廣泛應(yīng)用在土木建筑工程中,這比大地灣燒料礓石制作水泥應(yīng)用在建筑中,整整晚了4000多年。至于輕型建筑材料,在全世界古人類建筑史上還從來沒有記載過。這不得不讓我們對(duì)大地灣的先民們感到由衷的欽佩。
這座在5000多年前就有著如此光滑平整堅(jiān)硬地面的房子,它究竟是一座什么樣的建筑,又有著怎樣的功能呢?
宮殿建筑
從古建筑學(xué)來說,F(xiàn)901是非常典型的中國(guó)式對(duì)稱建筑,主室位于建筑中心,面積也最大。在它的兩側(cè)各有一個(gè)“旁”,“旁”的后面稱作“夾”,這個(gè)夾有點(diǎn)像我們現(xiàn)在的貯藏間。主室和后室不是直通的,如果想到后室去,必須通過“旁”和“夾”才能進(jìn)去或者從前門繞過,這樣看來似乎有些不便,但古人既然這樣做了就自有他這樣設(shè)計(jì)的道理。
在主室的正前方,考古人員發(fā)現(xiàn)了18個(gè)洞眼。從它的位置上看,說明這座房子的前面有一個(gè)棚子。
如果將這個(gè)棚子稱作“軒”的話,主室就是“堂”了,正所謂“堂”前設(shè)“軒”,大有“天子臨軒”的味道(圖6)。
這樣一座“天子臨軒”建筑是干什么用的呢?
趙建龍:F901這個(gè)大型房子有5道門,兩扇窗,可以說到處是通道。在里面居住不方便,它只能是一個(gè)集會(huì)點(diǎn),也就是當(dāng)時(shí)的一個(gè)議事廳。我們把它叫作宮殿式的建筑,它是當(dāng)時(shí)的一座宮殿。
在房屋的正中間,是一個(gè)直徑2米多的圓形臺(tái)子??脊湃藛T介紹,這是一個(gè)灶臺(tái),是5000年前非常典型的灶臺(tái),上面有一個(gè)盆形口,下面生火,上面置陶罐加熱。
有趣的是,在F901的側(cè)室里,考古人員發(fā)現(xiàn)了8個(gè)陶缽,也就是當(dāng)時(shí)吃飯用的碗(圖7)。
一個(gè)公共聚會(huì)的場(chǎng)所,里面又有直徑2米多的灶臺(tái),為什么只有這么幾個(gè)大碗呢?
趙建龍:說明在這兒吃飯的人并不多,集會(huì)的人多,專門在這兒吃飯的只能是一些各部落的首領(lǐng)。以這種方式來推測(cè),它也是這個(gè)圈里面的集中點(diǎn)。
從房屋的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)理念上看,它的公眾性和禮儀性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)用性。所以有人說,這座建筑絕不是一座普通的住宅,而是“宮殿”,是色彩十分濃重具有公眾性的建筑。
大地灣遺址第二期,也就是距今6000多年前,還是半地穴式的房屋,僅僅過了1000多年,到了第四期時(shí),房子不僅從地下、半地下式建到了地上,而且房屋格局和性能也發(fā)生了根本的改變。從小面積到大面積,從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,從灶坑到灶臺(tái),從普通民宅發(fā)展成“宮殿式”建筑。大地灣先民在農(nóng)業(yè)發(fā)展起來,解決了吃的問題后,同時(shí)把建筑推向了當(dāng)時(shí)的極致。所以有人把F901稱作“宮殿式”建筑一點(diǎn)不為過。從漢字“宮”字的起源,也可以說明它是一座宮殿式建筑,從“宮”字篆刻的寫法,可以看出中國(guó)人發(fā)明“宮”字時(shí)對(duì)“宮”的理解是,“宮”要有“人”字形的房頂,旁邊要有“墻”,墻上有“門窗”。可以說,這些條件,這座建筑全部具備。
據(jù)史料記載,中國(guó)最早的宮殿建筑是關(guān)于夏后氏“世室”的傳說?!笆朗摇笔侵笍?fù)合體的大房子,從形式上講是“前堂后廳”的建筑,從功能上說就是“前朝后寢”。夏,距今4100多年,而大地灣遺址的這座宮殿式建筑早在距今5000多年就誕生了,比歷史記載的宮殿式建筑整整提前了將近1000年。另外,從它的建筑數(shù)據(jù)和構(gòu)成理念上看,堂的長(zhǎng)寬比為2:1,整座建筑特別強(qiáng)調(diào)了中軸對(duì)稱和前有“軒”后有“室”的王者風(fēng)范。
在當(dāng)時(shí)的社會(huì)狀況下,主要的生產(chǎn)工具仍然是石刀石斧,建造這樣一座龐然大物絕非易事。那么,先人們是如何建造這座“宮殿式”建筑的呢?