解析帕米尔新出土的蚀花红玉髓珠

　　20132014年，我们对位于帕米尔高原的吉尔赞喀勒墓群进行了考古发掘。根据墓群出土标本测试数据和出土文物的类型学推论证据来看，墓群年代距今26002400年，整体呈现出广义的斯基泰文化特点。特殊的地理位置致使吉尔赞喀勒墓群出土了多种来自东西方的文物，这些文物的出土有力证明了2500年前此地就是沟通东西方主要文明区域的昆仑葱岭古道的必经之处。在发掘过程中，我们分别于M11、M14、M16、M23、M24、M32中出土了不同形制、不同类型、不同图案的51颗蚀花玉髓珠，其中7颗为天珠，44颗为蚀花红玉髓珠。而M11、M14、M16、M23出土的蚀花红玉髓珠分别都在5颗以上，其中M16就出土了23颗。
　　蚀花红玉髓珠（EtchedCarnelianBeads）是用一次蚀花的方法蚀绘白色花纹于红玉髓材质的珠体之上，由此获得表面有花纹的珠子。这类珠子在摩亨佐达罗和乌尔的属于公元前3000年前期的遗存中就已出现。制作蚀花红玉髓珠的技术是哈拉帕文明（Harappan，印度和巴基斯坦的青铜时代文明）的产物，夏鼐先生是中国最早对蚀花红玉髓珠的蚀花方法进行研究的人，他采用了E。mackey的研究成果，即：将汉地一种野生的白花菜（capparisarphylla）的嫩茎捣成糨糊状，和以少量的洗涤碱（碳酸钠）的溶液，调成半流状的浆液，用麻布滤过后作为在红玉髓珠上蚀绘白色花纹的颜料。当工匠用笔将上述颜料绘画于磨制光亮的红玉髓珠表面后，需将珠子熏干并将它埋于木炭余烬中，低温加热5分钟后取出，待之冷却，最后用粗布加以疾擦，即得光亮的蚀花红玉髓珠。
　　那么，吉尔赞喀勒墓群出土的这批被埋藏了2500年之久的蚀花红玉髓珠又会是怎样的状态呢？在久远的埋藏过程中，这44颗蚀花红玉髓珠一定会或多或少地受到埋藏环境的影响，不可避免地与周围物质发生相互作用，从而发生相应的次生变化，于是珠体上就会呈现相应的受沁现象。每一颗珠子的受沁程度和具体呈现的受沁现象都和它们的埋藏环境以及制作每一颗珠子所用矿料的质地有着直接关系。
　　埋藏环境是影响这批蚀花红玉髓珠受沁程度的重要因素之一。吉尔赞喀勒台地属高原山区温寒干旱气候，空气干燥稀薄，冬长夏短，四季不分明，光照充足，紫外线辐射强，少有植被。墓葬所在台地的土壤为棕漠土，pH7。59。0，含盐量高，因铁质化作用明显而使土壤呈红棕色。以上就是这批蚀花红玉髓珠在地下长达2500年之久的埋藏环境。
　　每一颗蚀花红玉髓珠采用矿料的质量是影响其受沁程度的又一重要因素。玉髓是隐晶石英的致密微晶体，由细微纤维体组成，化学组成为SiO2，为六方或三方晶系，莫氏硬度6。57，密度一般在2。60gcm3左右，断口为参差状呈蜡状光泽，抛光平面可呈现玻璃光泽。纯净的玉髓为无色半透明，因含有少量Ca、Mg、Fe、Mn、Ni等元素而呈现出红、黄、绿、蓝、白等各种不同的颜色，玉髓矿体中常包裹有云母、黏土矿物等杂质。玉髓的二氧化硅晶体相互紧密联结组成了晶体束，晶体束的粗细程度决定了矿体的光泽、半透明度和韧性等，也由此决定了其质量的优劣。质量越高的玉髓，其矿物的堆集密度越高，且透明度、光泽和韧性也越高。由于构成玉髓的纤维状石英单体排列较为杂乱或略有定向，微晶集合体以较松散的状态混杂在一起，粒间微孔内充填水分和气泡，这样的结构致使其有很多微孔隙，因此上述综合因素导致玉髓具有独特的内反射光，其有别于非晶质的玻璃、塑料等。所谓内反射指光线照射到透明或半透明物体上时，一部分光线透人物体内的解理面、裂隙、空洞等再反射出来的现象抛光后的玉髓表面呈玻璃光泽，光泽实际上是人们肉眼对物体表面反射光的强弱的一种判别，其强弱会受物体表面的细微结构和抛光程度的影响，光泽和内反射共同构成了玉髓的光性。玉髓的光性是玉髓的光学性质，如折射率、反射率、颜色、二色性、色散等，是鉴定玉髓的重要依据。这批经久埋藏的蚀花红玉髓珠大多呈鲜艳半透明的橘红色或红色，莹润而亮泽，表面具半宝石光泽。当然，从这批蚀花红玉髓珠的受沁角度而言，每一颗红玉髓珠体的二氧化硅晶体束的粗细程度和排列状态决定了它们的受沁程度。
　　埋藏在土壤中的蚀花红玉髓珠会受到埋藏环境的影响而受沁。受沁特指古玉器埋藏入土发生的风化作用，其自埋藏入土开始就不可避免地与周围物质发生相互作用，这些物质包括土壤、地下水、有机质等，并且随着季节的变化、温湿度、地下水位等不断变化，这些物理变化协同化学风化作用使得古玉器不断地改变着原有的性状，这一过程被称为受沁。土壤的物理状态是由矿物质、有机质、水和空气组成的，它们共同构成了一个极其复杂的生物物理化學的体系。土壤中组分的具体情况决定了土壤的湿度、温度、水解反应、氧化反应、电化学反应、酸碱反应等，而土壤的腐蚀能力与土壤的通气性（含氧量）、湿度、温度、PH值、电阻率、可溶性盐类等因素密切相关。长久埋藏于吉尔赞喀勒墓地棕漠土中的这些蚀花红玉髓珠，受埋藏环境的影响与之建立了新的地下环境平衡体系。一般来说，在密闭的埋藏环境下，地下埋藏环境基本上是一个大的缓冲体系，其明显的特征就是温、湿度变化缓慢。被埋物体在被埋入地下的初期，与周围土壤环境进行部分或全面的接触，开始了一系列的腐蚀反应，除了有水解反应外，还有氧化反应、电化学反应、酸碱反应等，当含氧量被逐渐消耗殆尽，一段时间之后被埋物体与地下土壤环境的相互作用就会达到一个相对平衡的状态，于是形成了物体与地下埋藏环境的平衡体系。但是，当土壤由于通气性的存在而不能做到断绝氧气，再加上土壤的含水量会随着地下水活动和降雨而发生相应的变化，被埋物体体内的含水量也会随着环境中的含水率的变化而反复变化，那么埋藏在这种环境下的物体则很难与地下埋藏环境形成一个平衡的体系。对于被埋藏在棕漠土中的这批蚀花红玉髓珠而言，地下水携带可溶性物质在珠子的内部不断地渗透、溶解、蒸发、结晶，这样对蚀花红玉髓珠这样多孔结构的文物影响就比较大，于是珠体就会出现各种各样显著的受沁现象。埋藏环境对它们的影响十分复杂，相对来说每一颗珠子的埋藏环境都有不同，即使在同一个墓葬，不同的埋葬方式也会造成不同的微观埋藏环境。本文仅以M11出土的5颗蚀花红玉髓珠为例，解析它们的受沁特征及受沁机理。
　　M11所在的B区海拔3061米，地处较平坦的二级古河床台地上，地表之下为卵石河床砂石堆积，墓室为直接下挖而成的竖穴，深度为1。31。6米。墓室内自东北向西南平行排放3个女性个体人骨，尸骨下有尸床，为一次葬。5颗蚀花红玉髓珠出土时位于3号人骨颈椎周围。
　　第一颗蚀花红玉髓珠：如图一所示，这颗珠子呈半透明长方形扁平状（图一），其平面珠体的表面有蚀绘而成的近似漏斗形的白色花纹，两端有穿孔，珠体莹润透亮，隐约可见其表面有一层包浆包裹。我们从图二的透光照（图二）明显看出：它依然完好地保留着天然红玉髓的光性特征。蚀色而成的白色花纹部分不太透明，虽然已经蚀色入珠体，但却未入珠体太深，僅进入珠体的表层部分，白色花纹上可见较明显的铁元素入沁形成的淡黄色。珠体表面还有受沁导致的晶体脱落痕迹，呈现出形态各异的土蚀痕和土蚀坑。
　　吉尔赞喀勒墓地的棕漠土透气性好且高碱性，再加上富含Al、Si和Fe元素，这样一个相对开放的埋藏环境促使这批珠子产生了相应的受沁现象。就这颗珠子受沁的微观动态而言，它经历了风化淋滤阶段和渗透胶结阶段，这既是一个失的过程，同时也是得的过程。风化淋滤过程指在微观环境下，红玉髓珠体中的可溶性物质溶解后经扩散、渗流而被带出的过程；而经历过风化淋滤过程的红玉髓珠体中有很多微孔隙，给土壤中富含Al、Si和Fe元素的胶体物质不断地向红玉髓珠体内部渗透并胶结提供了通道，这是一个得的过程，也是渗透胶结过程。图三是这颗珠子在30倍光学显微镜下的成像（图三），我们可以清楚看到：在风化淋滤过中，SiO，晶体间的链接作用被机械性地破坏，于是出现了珠体表面SiO，晶体的部分脱落，形成了形态多样的土蚀现象。另外，我们肉眼可见白色蚀花部分也有些许晶体脱落现象。在不断的受沁过程中，壤液中的胶体物质在逐渐丧失渗入通道的前提下，渐次胶结在这颗蚀花红玉髓珠的表层，形成了富含Si、Al、Fe元素的包浆。当Fe元素胶结于白色花纹上时，由于显色而呈现出淡黄色。图四是180倍光学显微镜下的成像（图四），它使我们更为细微地观察到经历过风化淋滤和渗透胶结作用后的红玉髓珠体表面呈现出高低不平的丘壑状，还可隐约观察到包裹在珠体表面的包浆。
　　第二颗蚀花红玉髓珠：如图五所示，这颗珠子为圆柱形（图五），中间鼓腹，向两端逐渐收细，两头穿孔，端部平齐。珠体以垂直于钻孔的方向分别蚀绘两条白色圆圈纹环绕着珠体，从而将红玉髓的珠体较为均匀地分为三等分。图中可见，这颗蚀花红玉髓珠呈颜色不均匀的橘红色，部分珠体中有细纹结构。图六是30倍光学显微镜下成像（图六），我们明显可见从珠子一头的端部生出一条沁裂纹，这条沁裂纹蜿蜒崎岖，在延伸至珠体中部时逐渐隐匿于珠体之中。这条沁裂纹发端的旁边还有一块明显的黑色沁现象。另外，珠体表面还可看见晶体疏松和部分脱落的现象，而白色花纹上还有淡黄色的色沁现象。尽管如此，整颗珠子的表面仍有一层莹润的包浆。图七和图八是180倍光学显微镜下的成像（图七、图八），使我们更为细致地观察到沁裂纹现象和铁元素入沁现象，还可看到珠体表面高低不平的橘皮纹现象。
　　在长久的埋藏过程中，当制作珠子时产生的内应力集中于这颗玉髓珠的某一部位，并叠加于风化作用导致的脆弱的晶键上时，就会加快这一部分晶体间的晶键断裂，从而形成图中所见的沁裂纹现象。风化淋滤过程会导致晶体疏松甚至脱落，而这颗珠子的渗透胶结过程则使锰元素进入珠体，形成了黑色沁现象。当棕漠土中富含铁元素的壤液胶结于珠体表层的白色花纹上时，呈现出我们看到的黄色沁现象。长久的受沁使微观状态下的珠体表面凹凸不平，表层覆盖的包浆使珠体表面呈现出橘皮纹样的光影效果。
　　第三颗蚀花红玉髓珠的珠体的平面部分为圆形，在其中间蚀绘一白色直线，在平行于这条白色直线的两边又以白色分别蚀绘出W形折线纹。珠子的边棱部位有穿孔。
　　图九可见这颗珠子呈半透明深浅不一的橘红色（图九），部分有天然矿物的纹层结构。珠体表面有受沁过程中因晶体脱落形成的各种形态的土蚀现象，还有多条沁裂纹现象。白色花纹上可见淡黄色的色沁现象以及白色蚀色部分的脱落现象。尽管如此，珠子表面仍有一层隐约的包浆，使整颗珠子具有半宝石光泽。图十是40倍显微镜下的沁裂纹成像（图十），其粗细不匀、蜿蜒崎岖，使我们观察到其始于何处，又逐渐消失于何处。图十一是180倍显微镜下的成像（图十一），让我们更为清晰地观察到沁裂纹的具体特征，进一步感知其是在珠子漫长的受沁过程中，珠体中的内应力和晶键渐次断裂作用下的综合结果。
　　如图十二所示，第四颗蚀花红玉髓珠呈色彩不匀的红色（图十二），微透明，具玉髓质的莹透感，边棱部位有穿孔。其平面珠体的边缘部位分别用白色蚀绘12条呈太阳光线状的放射短纹。肉眼可见明显的土蚀坑和土蚀斑，珠体多处还有黑色沁现象、沁裂纹现象。白色花纹上还可见黄色沁现象以及蚀色褪色现象。图十三是40倍显微镜下珠体表面的状态（图十三），可清楚看见各种形态的土蚀现象和沁裂纹现象，还有白色蚀花部分脱落的现象。图十四是180倍显微镜下的成像（图十四），让我们更清晰地观察到珠子表面凹凸不平、布满微细的沁裂纹，还可见一条较大的、深入珠体的沁裂纹。前文已阐释了上述受沁现象的机理，此处不赘述。
　　如图十五所示，第五颗蚀花红玉髓珠为一圆形扁平状小珠（图十五），其沿着平面的边缘蚀绘一白色圆圈纹，部分残缺。珠体呈半透明橘红色，部分具纹状结构，表面可见明显的沁裂纹现象、土蚀现象、黄色沁现象、蚀色脱色现象。图十六是40倍显微镜下珠体表面的状态（图十六），使我们清楚观察到上述受沁现象。图十七是180倍显微镜下的成像（图十一），可清晰地观察到珠子表面凹凸不平的橘皮纹现象及沁裂纹深入珠体的状态。前文已阐释了上述受沁现象的机理，此不再赘述。另外，图十八是这颗珠子在微距镜头下的孔道特征（图十八），从可观察到的孔壁来看，钻孔平直细小，干净利落。肉眼观察，孔壁上看不到解玉砂琢磨后留下的旋痕。放大图片后，我们可看到临近孔口的孔壁上有极为细密的小旋痕，它们看似平行但不连贯且粗细不一，是颗粒极其细小、硬度很高的游离状解玉砂在高硬度管钻的高速带动下琢磨孔壁后留下的痕迹。
　　这批吉尔赞喀勒墓群出土的蚀花红玉髓珠是古人对物质化学变化的精妙掌握和灵巧运用，体现了古人的智慧和才能。白色蚀绘图案的主旨含义与当时人们的信仰和习俗密切相关，这些重要的象征符号被当时生活在帕米尔高原的人们共同认可，对社会起着重要的凝聚作用，这些符号共同构成了2500年前塔什库尔干地区考古学文化的显著特点，对我们了解该地区青铜时代晚期、铁器时代早期以来的社会历史面貌有着重要的研究价值。