天空知道过去的痕迹:空间考古学家的奇妙旅途

天空知道过去的痕迹:空间考古学家的奇妙旅途
2019年12月16日 10:28 新浪科技综合

  来源:Nature自然科研

  一本从太空回看过去的新书让本文作者既惊喜又遗憾。

  在权力中心转移之前,塔尼斯(Tanis)作为古埃及都城走过了350多年的漫长时光。经过几个世纪的泥沙掩埋,这座城市早已难觅踪影。1939年,在此工作的考古学家让神庙和陵墓重见天日,其中的宝藏甚至可以媲美法老图坦卡蒙的珍藏。在之后的二战硝烟中,塔尼斯几乎被人遗忘了。1981年,斯皮尔伯格的电影《夺宝奇兵-失落的约柜》将一段关于塔尼斯考古的虚构故事搬上荧幕。影片中,考古学家印第安纳·琼斯潜入了一间展示了整座古城的地图室,发现那些奋力寻找传说中约柜的纳粹挖错了地方。

  这张卫星图片展示了公元前1070-712年间古埃及都城塔尼斯的街道和房屋。

  2010年,空间考古学家Sarah Parcak在塔尼斯亲身体验了印第安纳·琼斯在地图室所经历的那一幕。塔尼斯的大部分区域依旧被掩埋在沙漠之下,若使用传统手段一点点挖掘,免不了用上几个世纪。因此,她找到了两张塔尼斯遗址的卫星图片:一张多光谱但分辨率低,另一张分辨率高却是黑白照片,她把两张图片结合在了一起。那一刻,书中写道,“我以为我产生了幻觉:整座古城从屏幕上跃然而出”。房屋、街道和城区宛在目前,就像一个巨大的宝库——古埃及最大、人口居住时间最长的都城在这张平面图中铺展开来。

  从那时起,Parcak便声名雀起。她先后获得了国家地理探险家基金和价值100万美金的TED大奖(该奖项专门奖励改变世界的创意),一时间大量代理找上门来,帮她登上了各大知名媒体。作为空间考古学界最知名的人物,她在《空间考古学》一书中讲述了这个领域的故事。

  Parcak将空间考古学(得名于美国宇航局2008年的一个资助项目)定义为利用“任何形式的航天或航空数据”来寻找古代遗迹或是遗址。这一领域的早期实践者包括人称“飞翔牧师”的Antoine Poidebard,他在上世纪20年代花了很多时间从一架双翼机上拍摄叙利亚和黎巴嫩的考古遗址。从60年代开始,像美国宇航局Landsat卫星这样的空间任务开始提供轨道遥感的新视角,但考古学家花了20年才赶上这一潮流。90年代,时任美国总统克林顿解禁了冷战时期美国间谍卫星拍摄的图像,用Parcak的话来说,这让整个空间考古学搭上了“飞速”发展的快车。今天,谷歌地球一类的商业项目可提供分辨率空前的空间照片,而无人机则在离地球更近的位置扫描地形。

  Parcak认为,解读这些新产生的海量数据“既是科学也是艺术”。研究者费力收集线索,分析景观代表的特征,以及地表之下的可能埋藏。电磁光谱的不同频段让研究者得以超越视觉表象,探测热信号和化学信号。海拔地图还能让学者辨识出可能藏有考古遗物的坟冢或是沟渠。而掩埋的遗迹会导致植物生长出现细小差别,这种被称为农作物痕迹的分析方法对考古学家特别有用。

  国际前沿

  从中美洲到中东再到非洲(非洲被Parcak称为“全球考古发现的最前沿”),甚至到水下,Parcak带领读者快速了解世界各地的最新考古发现。仅仅是可能被发现的遗产规模就令人目眩。据她估计,全世界至少有5000万处未被确认的考古遗址。在她畅想的未来中,各种人工智能无人机不但可以进行DNA测序,还能以虚拟的方式展开埋藏的卷轴,在一个小时内对整个遗址进行绘制、勘探和分析。虽然听起来有点过于乐观,但她猜想的各个方面都是以现有技术为基础。最终,这些技术甚至有望用于探测其他星球。Parcak说,假如有一天我们真的发现了外星文明的遗迹,我们需要的不是宇航员和工程师,而是考古学家。

  随着该专业的各种技术爆发式地涌现,书中描绘了这一年轻领域令人着迷的一面。不过,与其说这本书是在讲述空间考古学的故事,不如说它在讲述Parcak本人的故事。作者详细介绍了她为电视节目专门开展的项目,包括在古罗马帝国的港口波尔图斯(Portus)遗址发现罗马圆形剧场的可能性,以及在加拿大探寻维京人存在证据的失败尝试。这本书还用相当篇幅探讨了Parcak钻研的古埃及领域,即埃及古王国在公元前2000年左右是如何被中王国所取代的(伴以一些虚构的小插曲)。还有一章讲述了她对这个领域的一些顾虑,从“集团出版巨头”的高昂期刊定价到种族和性别多样性的缺乏。

  这种个人视角让Parcak可以展开一些有趣的细节,比如在西奈时,有只埃及山羊吃掉了团队遗址平面图的三分之一,或是纽芬兰“墙倾楫摧的大风”差点把正在寻找维京人遗骸的一位探险队员吹落悬崖。当然,我们也从书中了解到是什么力量在驱动着Parcak——她将考古学视作“人类的希望机器”。以古埃及文明的一次次再造为例,其中所体现出的是人类逆境求生的韧性。

  兴趣项目

  有些时候,这本书读来更像是个人兴趣集锦, 不像一个连贯的故事。在作者的讲述中,关键的遥感主题常常退居二线让人遗憾;作者对成像技术细节的惜字如金也令人挠头。比如,书中只用了短短数行就把激光雷达近年来的兴起一掠而过,这种利用测量反射激光脉冲记录读数的技术已经穿透中美和东南亚的原始丛林,揭示出古代城市的地形,从而革新了我们对于玛雅和高棉文明的认知。此外,书中对其他科学家的突破性进展也是匆匆带过,比如研究人员在2017年从美国间谍卫星照片和无人机数据中重新发现了伊拉克库尔德斯坦地区的Qalatga Darband古城。

  最后两章中,Parcak本人的洞察力得到了充分展现。她讲述了在2011年的埃及革命后,她是如何“背着降落伞跳出了象牙塔”,率先利用卫星照片来监控无人照看的考古遗址中越来越多的偷盗行为。美国国家地理学会资助她对20多万个埃及的盗掘坑进行测绘,最后的证据揭穿了一些掩人耳目的简单解释,推动了当局对非法文物交易采取打击行动。她发现盗掘行为在金融危机之后的2009年出现激增:“推动了盗掘行为增加的并不是当地政治局势,而是全球经济形势。”

  当然,书中也提到了她的TED大奖。她用这笔钱组建了一支“全球探险军团”。她的“军团”开发了一款在线游戏,让公众参与辨认卫星图片中的盗掘痕迹或是可能的考古遗迹。自从游戏在2017年上线后,已有8万多名来自全球100多个国家的用户标注了1.9万个新遗址——目前,专家们正在对这些遗址进行实地确认。

  Parcak希望给这些“市民科学家”带来奇迹作为奖励。她说,空间考古学让我们“看见了一个没有国界的世界,其中充满了各种可能性,无论是过去、现在还是将来 ”。通过从太空视角回望地球,我们能发现在地面上看不到的东西:这些遗迹不仅关乎物理地形,还与人类历史,我们与地球的关系紧密相连。

天空考古痕迹
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