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八上高原尋找遠古人類

團隊成員在尼阿底遺址進行考古發掘

團隊成員在尼阿底遺址進行考古發掘

張曉凌

張曉凌

(神秘的地球uux.cn報道)據北京日報(駱倩雯):北京時間2018年10月10日23時11分,夜深人靜,但高星、張曉凌、葛俊逸三人的微信群隨著一條消息的到來,被點燃了——《科學》(Science)雜志將發表他們團隊的研究論文!

張曉凌激動得幾乎一宿沒睡,腦海里閃現的全是這8年來在青藏高原的種種,“值得開一瓶茅臺慶祝!”

團隊發現的尼阿底遺址,是來自青藏高原腹地的重大考古發現,這項發現將人類首次登上青藏高原的歷史推前到4萬年前,也書寫了世界范圍內史前人類征服高海拔極端環境的最高、最早記錄。

“尼阿底遺址的發現圓滿地解決了遺傳學和考古學對人類最早涉足青藏高原時間的不同認知問題” “作為青藏高原乃至世界上最高和最早的考古遺址,尼阿底遺址極大地提升了我們對人類適應生存能力的了解” ……論文獲得了評審的高度肯定。

是時候去填補西藏的空白了

考古,女博士。這兩個詞放在一起,總覺得少一些生活情致。但張曉凌——中國科學院古脊椎動物與古人類研究所女博士、尼阿底遺址考古發掘領隊卻顛覆了記者對女博士的印象。

“考古的女博士離書卷氣要遠一些,因為在野外考古的時候要和各類人打交道。”張曉凌性格爽朗,快言快語。

張曉凌喜歡歷史,可她讀史書時經常會懷疑書上寫的到底是不是真實的,“畢竟能記錄歷史的人是少數,而記載本身有一定的局限性和主觀性,我總覺得在被記錄下來的史料之外,還有一份被遺漏的歷史,很希望能通過自己的能力挖掘出來,讓自己看到,也幫助別人看到。”

考古就是一個還原歷史的好方法,因為足夠客觀。

1999年,張曉凌正式與考古結緣。大學學了四年考古,又繼續到中國科學院古脊椎動物與古人類研究所讀了碩士和博士,張曉凌一直跟著她的老師、考古學家高星做舊石器時代的考古研究。

舊石器時代,指的是220萬至1萬年前這一段歷史時期。這一時期的人們靠什么為生?是怎么存活下來的?那個時代還有些什么……舊石器時代實在是太久遠了,留存的歷史資料非常稀缺,而張曉凌他們研究的整個目標就是這段歷史。“我們人類都很關心自己是從哪兒來的,祖先是誰,恰恰越是久遠的問題就越發神秘,這正是我認為去探究這段歷史最有意思的地方。”

關于舊石器時代的歷史,全國很多地區都有被發現的遺址,但唯獨青藏高原是空白。很多人認為那里從前是沒有人的。“青藏高原250萬平方公里的土地,占國土面積四分之一,那么大的一片土地,那么長的一段時間,難道真的就沒有人嗎?”小時候的較真勁兒又“犯”了,張曉凌想親自去找一找遠古人類的痕跡。

其實早在20世紀50年代,中科院就組織了第一次青藏高原科考,開始尋找舊石器時代遺址,60年來,各個團隊在西藏發現了將近100個點位,可遺憾的是,都只是在地表上發現的打制石器,無法確認年代;深埋地下、通過泥沙可測年代的物品卻一直沒有人發現。

2010年,研究所鄧濤研究員去西藏調查古生物時,帶回來一些在那發現的打制石器。張曉凌趕緊和老師高星研究、商量,兩人一拍即合,“我們都覺得是時候去做這件事了,看看能不能有幸把西藏這個空白填上。”

考古的興奮戰勝了高原反應

對西藏,張曉凌一直很想去卻又不敢去。一方面是擔心自己的身體是否能適應高原反應,另一方面是對這個地域的敬畏之心,“可以說是神往而敬畏。”

而這一次,是時候了。2011年夏天,張曉凌第一次上高原。她想先去探探路。第一站先來到了可可西里的沱沱河地區。“一片荒蕪,環境非常惡劣,耳邊只能聽見大風呼嘯。”

海拔一下達到了4000多米,漫天黃沙,沒有任何植被,干燥的風刮在臉上如刀割般。

頭疼,劇烈的疼痛。每天一到晚上,張曉凌想著第二天一定要回去。可真正到了第二天,她爬上荒山、走下水溝時,興奮難掩,就完全忘了頭疼的事兒。這種情況反復持續了一周,一周以后,頭不疼了。“很神奇,我想我是適應了。”

但畢竟在海拔4000多米的高原,一爬山,張曉凌就喘得厲害,感覺呼吸都困難。每當這時,她就四仰八叉地躺在地上,靜靜地看著藍天做深呼吸。“一會兒這股勁兒就過去了,沒事了。我覺得自己是可以做這件事的。”張曉凌也更堅信,在遙遠的舊石器時代,人們也一定可以適應高原的生活。

第一次入藏,張曉凌去了一個多月,回來的時候又帶了一些在地表發現的打制石器。

2012年6月,得到了西藏自治區文物保護研究所的支持,張曉凌帶著6人的考古團隊進藏了!

西藏到8月就能看見雪山了,為了盡量避開極寒天氣,張曉凌團隊每年最多只有兩個月的考古時間。第一次集體行動,他們計劃去那曲、日喀則和阿里地區。西藏的湖泊星羅棋布,大大小小不勝枚舉,而他們的路線也都是沿著湖來設計,“人類都要逐水而居,尋找也要從背山向水的地方開始。”

上了高原,狀況就來了。一名平時身體狀態非常好的隊員,晚上頭疼得根本睡不著覺,“不用擔心,這是正常的生理反應,放輕松。”張曉凌為他打氣;另外一名隊員,到了那曲后,頭疼欲裂還伴有腹瀉,情況非常嚴重,張曉凌幾次帶著他去醫院,并不斷地鼓勵他。幸好,不到一周,兩人就都適應了。

高原的生活是艱苦的。大部分時候,張曉凌和隊員只能睡在村委會的會議室,沙發上鋪上睡袋就是一張床了。

雖然有很多成員是北方人,但張曉凌盡量要求他們都吃米飯,不要吃面條。“高原沸點高,煮一碗面條的時間太長了,我們真的是等不起。”

高原上的氣溫太低,風沙又大,隊員們個個穿著羽絨服、沖鋒衣,裹得嚴嚴實實的,還都灰頭土臉,張曉凌總是笑著說,“根本分不出來男女,我跟他們一樣,都是‘男人’。”在野外考古,他們一兩個月都洗不了澡。

這一路上,張曉凌團隊又發現了不少地表上的打制石器,雖然有收獲但沒有實質性突破。“我很焦慮,感覺‘壓力山大’,非常希望能出東西。”隊員中的長者王社江看出了她的焦慮,“積累不到,即使路過了也不會發現。慢一點,水到自然渠成。”

是啊!各個科考團隊做了60年都沒有發現,我才來了兩次,憑什么就一定會有成績呢——張曉凌豁然開朗,她知道,考古靠的是毅力,同時運氣也少不了。

石葉石器帶來的驚喜

考古的道路是漫長的。

2013年6月,張曉凌帶領團隊再上高原。他們選擇了西藏第一大湖色林措,前一年他們曾去過湖的北邊,但一無所獲;這一次他們想再去湖的南邊看看。

或許是積累夠了,也或許是幸運女神降臨。登上這片大約有2平方公里的湖濱階地,團隊成員驚喜地發現,這里有非常多的打制石器,數量龐大到前所未有。不僅如此,他們還發現了之前只在圖片上見過的石葉石器。

石葉石器的形狀是一塊長條形,相比于普通的打制石器,形狀比較規則。石葉石器的遺存在歐洲、非洲、西伯利亞地區比較普遍,但在中國非常少見。但它的意義是重大的,因為它被認為是舊石器時代晚期的一種獨特的工具,代表著古人類制作工具技術的進步。

興奮啊!一時間,大家激動得在空曠的土地上吶喊、奔跑。

他們選了一個石器比較密集的地方開始挖,為了最大限度地保護原貌,只能兩個人用巴掌大的鐵鏟慢慢掘,開掘一平方米的面積,每往下挖5厘米,就得拍照,并做好數據記錄。挖了大概兩三天,挖到1.4米深度的時候,驚喜再次降臨,又看到了石葉。他們采集了泥土樣品,準備帶回實驗室,從泥土里提取石英砂粒,根據這些石英砂在埋藏過程中磁性信號逐漸衰變的原理,開展光釋光測年。團隊還從現場采集了孢粉、植硅體,都是在土和泥沙中找到的植物的殘留成分。

“當時就覺得這個地方很重要,肯定是有年代的。”張曉凌覺得看見了曙光。他們馬上向國家文物局申請發掘執照,以便于做更深層的挖掘。

根據考古以就近最小地名命名的原則,這片遺址被取名為“尼阿底遺址”。尼阿底是最近的一座山的名字,在藏語里的意思是“小腿型的山脈”。

在大家還沉浸在喜悅中時,麻煩來了。

科考的路上,常常是艱困的,有時還險象環生。高坡上滾落的浮石,泥地里深藏的泥潭,經常讓車輛癱瘓。從尼阿底出來去阿里的路上,張曉凌團隊遇上了車禍。

小道上突然出現的深坑,車輛避之不及,一頭栽了進去。司機和坐在副駕駛位置上的隊員,一個手部骨折,一個腰椎骨折;坐在后排的幾名隊員手部、頭部也輕微受傷。

現場的海拔有5000米,手機沒有任何信號,“叫天天不應,叫地地不靈!”身為領隊,張曉凌心里只有一個想法,就是必須馬上把兩名骨折的傷者送到醫院。

可是他們一共7個人,還有大量的儀器,一輛車最多只能坐5人。這意味著,有兩名隊員不得不和儀器一起被“拋在”這個荒郊野外。

“很內疚但又沒辦法,必須得先救人。”張曉凌心里很忐忑,因為她不知道開往醫院的路究竟需要多長時間,更不知道要多久才能再回來接上這兩名隊員。

車開了4個小時,張曉凌帶著兩名傷者抵達了最近的縣醫院。但環境實在太惡劣,縣醫院里根本沒什么醫生,連X光片都拍不了,只能去最近的日喀則醫院。

此時,張曉凌想找一輛救援車去救被困在車禍現場的兩名隊員,可是聯系了一大圈,根本找不到車,連當地政府都幫不上忙。她還去附近的工地找車,也無果。最后還是從日喀則找了一輛車接傷者,然后他們之前坐的這輛車,由一名隊員再開4個小時回去救援。

一來一回,差不多10個小時。當兩名隊員被救下來向張曉凌報平安時,她那顆懸著的心才終于落了地。

4000多件標本測定年代

把帶回來的樣品送進實驗室研究,等待結果的過程也是漫長的。為了得到更全面的數據,他們把樣品送進了不同的實驗室。

2015年年底,南京大學實驗室發來了反饋:用光釋光辦法推算得出,石葉石器大概在3萬年前。

“3萬年前,跟我們的預期還是吻合的。”雖然有了實質性的進展,但張曉凌心里清楚,尼阿底遺址的考古發現還需要更多的數據來支持和檢驗。

2016年夏天,張曉凌團隊又進藏了。這一次,她多了一個身份——母親。為了再次登上高原取樣,張曉凌忍痛給還不到一歲的女兒斷了母乳。

結束一天的考古工作,都得晚上八九點了。而此時,很多隊員都顧不上吃飯,漫山遍野地找手機信號,為的就是跟親人和朋友報個平安。在視頻中看見幼小的女兒,張曉凌也恨不得立即飛回到女兒身邊。

吃完飯,隊員們還得把白天記錄的數據和拍下的照片全部備份。高原上沒有電也是常有的事,他們借來了一臺發電機,可機器也經常壞,趕上雨雪天,隊員們都得互相打著傘修電機。“考古的人,恨不得接電線、修電機什么的全都學會了。”張曉凌打趣道。

這次回到尼阿底遺址,要做的唯一一件事,就是采集足夠多的樣品。年代測定是這項研究中最難且最有挑戰的地方,而年代的驗證需要大量的數據來相互檢驗和驗證,加上又是古環境,他們需要比提取常規的樣品付出5倍甚至10倍的努力。

有了國家文物局頒發的發掘執照,這一次,張曉凌和團隊成員挖了20平方米的面積,深度達到2.2米。相比2013年提取的10多件標本,這一次,他們提取的標本數量達到4000多件。

2017年5月到2018年4月,細心打磨了近一年時間,張曉凌團隊向《科學》(Science)雜志提交了研究論文“The earliest human occupation of the high-altitude Tibetan Plateau 40-30 thousand years ago”,公布了來自尼阿底遺址這處來自青藏高原腹地的重大考古發現及相關研究成果。論文正文雖然只有短短1500字,但附上的材料和數據就有五六十頁。

好事多磨。

雜志評審組不久便發來了疑問:所用的劑量率是否能代表當時的環境?也就是說,是否具有普遍性。

劑量率,指的是單位時間內接受光照的劑量。從遺址現場的土里提取的石英砂,接受多長時間的光照跟改變的程度有關系。而測出來的劑量率就能計算出光照時間,再通過換算得知具體的年代。

團隊馬上商量解決方案。一是再次回到現場取樣,但地層變化太大,取多少樣品才能達到要求是未知的,而且工作量實在太大。權衡之下,團隊決定采取第二個方案,直接借一臺儀器去測劑量率。

測量的儀器全國只有一臺,團隊只能從中國地震局地質所借來儀器,又臨時找了所里的一名同事現學如何使用儀器。這名同事帶著儀器從北京飛到拉薩,坐了一天的車,才到達尼阿底遺址所在地。接下來的三天,團隊在遺址現場又采集了20多個樣品進行現場測量,為論文提供了更詳實的數據和證據。

為了補充材料,2018年的5月至9月,張曉凌的團隊三上高原。而8年間,為了找尋西藏地區舊石器時代的痕跡,張曉凌團隊先后8次登上青藏高原。他們發現的尼阿底遺址,也是迄今為止在青藏高原被發現的唯一一個具有年代的舊石器時代遺址。

遺址被發現,就能獲得保護,這也是張曉凌他們覺得特別欣慰的事情。“每天都有所期待,每次總想著再多走一點,就會有發現。這是支撐我們前行的最大動力。”

質疑、積累、運氣,這次,在張曉凌的科研領悟里又多了一個詞:好事多磨。

未來,張曉凌的舊石器時代研究考古團隊還將繼續前行,“人類不可能從天而降到高原上,他們究竟從哪兒上的高原,尼阿底附近的地方還會不會有他們的蹤跡。”這些疑團,還在等待著他們去破解。素描:琚理

科技之星 張曉凌

中國科學院古脊椎動物與古人類研究所副研究員,一直從事舊石器時代的研究工作。

“尼阿底遺址”的發現及研究成果,是他們團隊在美國《科學》(Science)雜志上發表的首篇論文。




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