化學常識

★秦俑顏色蛻變的秘密

秦始皇陵位於今陝西省臨潼驪山腳下,距今已2000多年,曆經戰亂,多遭毀掠。地宮的秘密,引起了國內外學者的極大關注,對秦始皇陵園的勘查、發掘斷斷續續進行了幾十年。直到1974年在陵園東側出土了舉世聞名的秦始皇兵馬俑後,才揭開了秦文化研究的新篇章。

秦兵馬俑是秦始皇陵的組成部分,共有四坑。一號坑坑長210m,寬62m,共有武士俑、車馬6000多尊,俑士身著鎧甲,免胄或戴幘,護腿以膝縛,脛衣或跗注,手執戟、鈹矛、戈等長兵器,或者身著戰袍,腿紮行滕,足登淺屢,免胄束發,手執弓箭。坑的東西兩端各有三排武士構成“前列”和“後列”。南北兩側各有一排武士構成陣的“側翼”。陣中的士兵俑全是麵向東,使整個俑群陣具備了鋒、翼、衛的功能,反映了秦軍是一支攻擊型的部隊。它的鋒部橫列整齊,兩翼向東延伸,有六個俑包住鋒之兩端,形成“前列必方,左右之和必鉤”的形象。一旦對敵,前鋒改變隊形,左右翼彎曲如鉤地展開,形成包抄。後衛俑同前鋒俑一樣整齊,可以說是“無前無後”的配置,適應了回軍轉陣,“以前為後,以後為前”的需要(《軍誌》)。所以秦兵馬俑一號坑布陣陣表堅固,陣體雄壯,可“發於肩膺,殺人百步之外”(《孫臏兵法·勢備》)。其“強弩在前,錟戈在後”,表現了秦軍的進擊思想,執弩的前鋒在射擊之後,可隨即分開,居於兩側給主力讓路。也可和後隨的主力分開,形如犄角,夾擊敵人,隨機而變。這說明了秦軍布陣疏闊其表、隱變其內的靈活性。

秦兵馬俑二號坑的平麵呈向東的卷曲形,很像一個龐大的軍營,每個區域似是依兵種不同而安排的子營,軍營共駐紮有弩、‘車、步、騎四個兵種939人,馬472匹,戰車89乘。雖然缺乏出戰程序的布陣編排,卻具有布陣的組合關係。三號坑是與一、二號坑有著明顯區別的陪葬俑坑,它麵積小,形製特殊,坑內武士相向夾道式排列,與戰鬥隊形判然有別,又出有禮儀性兵器銅殳,因此有的學者把它定為軍幕,即指揮機關。有的學者則認為是立的軍社,即興師征伐,隨軍行止,祭祀而行禮儀的地方。四號坑位於二、三號坑之間,南北長96m,東西寬48m,深4.8m,是一個未完成的戰陣俑坑。

秦兵馬俑出土時,許多俑體表麵都有彩繪,不少還比較完整,但時隔不久,使出現顏色蛻變、彩繪脫落的現象,一時成為秦俑保護的一大難題。為了查明彩繪顏色變化的原因,文物保護科學家進行了不懈的努力,終於揭開了它的秘密。

秦俑剛出土時顏色鮮豔,但不久便發生顏色脫落和蛻化。根據實驗觀測,空氣中除CO\+2外,O\+2,N\+2等,對秦俑影響不大。隻是當溫度高時,顏料的穩定性有所降低。那麽什麽是秦俑顏色蛻變脫落的原因呢?紫外射線是造成彩繪顏色變化的原因之一。尤其是.PbO,Pb\+2O\+3,Pb\+3O\+4等含鉛化合物,在紫外光的作用下,會變成PbO\+2。所以采用KH-1濾紫外光膜,可以大大延緩顏色的變化時間。而顏色的脫落主要是由於失去水分引起的,兵馬俑出土後,離開了原**濕的土壤環境,使天然膠層失水,發生卷曲、龜裂,造成顏色層脫落。同時水含量降低,也使顏料的色調變淡。