古老敦煌的科技守护战

本文转自：人民网-科普中国

大漠孤烟，长河落日。在河西走廊的最西端，鸣沙山与三危山之间，有一座千年艺术宝库——莫高窟。735个洞窟、4.5万平方米壁画、2000多尊彩塑……这些数字背后，是一部跨越十余个朝代的无声史诗，承载着中华民族最为深沉的精神基因与文明记忆。

可这些瑰宝，正在“老去”。每一个洞窟，都像一位年迈的老人，在自然之力面前显得格外脆弱。若不进行有效保护，风携带沙子会掩埋洞窟、污染壁画，雨水会冲刷崖体，粉尘里的盐分会对壁画产生潜在影响，高湿会导致壁画产生酥碱……固住崖体、抵御风沙，成为保护莫高窟的第一要务。

经过几代人不断研究，通过草方格固沙、生物治沙、砾石压沙、尼龙网挡沙等，敦煌研究院构建起以“固”为主，“阻、输、导”结合的综合防护体系。与此同时，守护者们筑起一道道“水之防线”，完善的排水系统与加高加固的河堤，将暴雨可能引发的洪流拒之窟外。

防护体系不断完善的同时，监测系统也同步迈向智能化。敦煌研究院建立敦煌石窟监测中心，对石窟所在地区的气象环境、风沙环境、地下水环境等进行全天候、多维度监测，洞窟内的监测设备则可以实时反馈二氧化碳、相对湿度、温度等指标。

由外而内、由表及里，这张覆盖全局的“天罗地网”，如无形之眼，时刻凝视着大漠深处的细微变化。一旦察觉异常，系统便迅疾响应，将风险消弭于萌芽，真正践行“未病先防”的守护之道。

然而，即便最严密的防护，也无法抹去时间的痕迹，文物像人一样也会生病。因此，面对已经发生的病害，精准修复同样至关重要。这是一套异常严谨又“谨小慎微”的体系。

修复师在莫高窟进行修复工作。敦煌研究院供图

酥碱、起甲、空鼓……面对这些精细复杂的病害，修复师们如同技艺精湛的“医生”，以绣花般的耐心进行精准施治——特制的粘合剂回贴起甲的颜料层，微创灌浆技术复位空鼓的墙体，细致的脱盐处理，防止二次伤害。

而要完成这些严谨的修复工作，我国文化遗产保护领域首座“多场耦合环境模拟实验室”功不可没——它像一个可以“呼风唤雨”的时空压缩器，在这里，千年光阴被“压缩”，雨水侵蚀被“重演”，烈日、暴雨、寒雪、狂风……文物所经历的一切都能被精准复刻。

这是一个由夏季仓、冬季仓和风雨仓组成的实验系统，在这里，守护者们能提前预演文物在未来几十年的命运，评估保护材料或保护技术的失效机制、服役性能和加固效果等。

但，时间既是创造者，也是毁灭者。保护者们必须尝试用另一种方式让它们“永生”——他们用镜头扫描每一寸壁画，用代码重建每一尊佛像，用数十年时间，打造了一个永不关闭的“数字敦煌”。

2016年，“数字敦煌”资源库在全球上线，免费共享30个洞窟的高清数据和全景漫游。2022年，“数字敦煌”开放素材库上线，方便更多用户能够看到、用到敦煌资源。这些数字化成果迅速应用于展览与学术研究，并持续推动中华优秀传统文化的传承与发展。

预防、修复、实验、数字化……莫高窟孕育出的这套“敦煌方案”，已作为可复制的经验输出至全国乃至共建“一带一路”国家，应用于国内外众多遗产地的保护实践，让中国智慧在更广阔的舞台上守护文明。