世界第一缕煤火

阮秋荣

“中国是世界上最早发现并利用煤的国家”，那么煤最早是在什么时间、在什么地方被人类所利用的呢？新疆尼勒克县吉仁台沟口遗址人类用煤遗迹的发现将人类对煤的利用上推到3600年前。

煤炭是地球上蕴藏量最丰富、分布地域最广的矿物燃料，它主要是远古植物被埋藏后经过生物化学作用再经地质作用转变而形成的，因此可以说是“植物化石”。煤炭作为一种固体可燃有机岩，主要是由碳、氢元素组成的高分子有机化合物的黑色固体矿物，其特性就是可燃性。煤炭的开采和利用与我们人类生活和生产息息相关，为我们提供能源，带来光和热，推动了人类社会进步和工业发展，因此有人称煤炭是工业的“真正的粮食”。同时，煤炭也是人类历史上使用时间最长的自然资源之一。

燃煤遗迹的发现

2015年6月，新疆文物考古研究所为配合尼勒克县基本建设，开始对尼勒克县吉仁台沟口墓地实施抢救性考古发掘工作。

天山廊道自古就是一条东西方交流接触的大通道，层出不穷的考古发现也不断证实东西方远古交流迁徙的深度和广度。吉仁台沟口墓地位于天山廊道西端的伊犁河谷，这里三面环山，是亚欧大陆干旱地带难得的一块“湿岛”。这里土地肥沃，水源充足，草原辽阔，物产丰富，兼有南北疆特点，素有“中亚绿洲”的称誉。这里既有雄美的雪峰冰川，俊秀的河川，恬静的牧场，又有农耕大地，自然环境极为优越。

考古发掘工作进行得十分顺利，一座座墓葬依照发掘程序被一一清理完毕。2个多月的时间里，考古队共计发掘墓葬70余座，其中既有青铜时代的屈肢葬、早期铁器时代的偏室墓，又有秦汉时期的中型土墩墓，还有隋唐时期的殉马墓等，墓葬类型多样，年代跨越近三千年，出土遗物一百余件。这也从侧面证实了新疆伊犁河第二大支流的喀什河沟口处的吉仁台自古以来就是人类繁衍生息的宝地，承载着伊犁河谷古代文明发展的历史印记。

2015年8月的一天，考古人员在清理编号M49的墓葬时，突然异常惊喜起来。原来考古人员发现，此墓葬为一座竖穴土坑墓，葬式为侧身屈肢（蜷曲状），随葬品有一件陶器和一枚铜镜。从葬式葬俗和随葬品判断，这是一座青铜时代晚期墓葬，年代至少在距今3000年以上。对于考古人员来说，越早的东西便越具有吸引力。

此后，又有一个意外的惊喜：此墓葬打破了一座小型房址的地面。所谓“打破”，即营建墓室时的下挖，把早期房子踩踏面破坏了。在考古学上，遗迹的打破关系，指的是晚期人类活动遗迹打破早期的地层或建筑物而形成的地层关系，说明了遗迹的相互早晚关系。墓葬打破了房子居住地面，也就是说墓葬的年代晚于房址的年代。新疆地区古代墓葬的发掘较多，如著名的小河墓地、古墓沟墓地、营盘墓地等，但汉代以前遗址的发现和发掘相对较少。但这一处早期遗址在距今3000年以前，其珍贵程度不言而喻。其后的发掘也充分显示，这是一处规模宏大的聚落遗存！

更令人吃惊的是，在这座面积不大的房址内，到处可见煤块、煤灰的堆积！显然，煤炭的使用與房址同时期。

“这是什么情况？燃煤的利用不是最早出现在中原大地战国时期吗？”考古队执行队长王永强顿感蒙了，这一发现无疑推翻了原有的认知。因为房址的年代初步判断在距今约3600年以前。

王永强后来兴奋地回忆道：“发现来得很突然，在清理房址内的堆积时。不时出现黑色炭灰。这究竟是煤还是木炭，引起了大家的争论。刚开始时大家还以为是木炭残留，未引起重视，但随着发掘面积的扩大，出现了确切无疑的煤块、煤渣，这时大家才意识到，一项重大的发现与我们不期而遇。”一项重大考古发现在不经意间落在了新疆的大地上！考古学的魅力之一就是不断地发现再不断确认、修正、甚至改写我们对历史的认知，使我们不断向历史的真实靠近。

王永强出于职业的敏感，立即意识到此次发现的意义重大，立即将情况向考古所领导做了详细汇报。第二天，考古研究所于志勇所长带队亲自赶赴工地进行了详细考察，在确认新发现的同时，展开了“吉仁台沟口遗址”发掘后续工作的计划和安排，就此拉开了“第一缕煤火”考古发现的序幕。

燃煤遗迹的确认

在肯定了房址年代在3600年以前这一点之后，也就确定了这里是目前中国发现的最早的使用燃煤的地点。但这又给我们提出了更多的问题：为什么世界第一缕煤火在吉仁台沟口燃起？燃煤又是如何被吉仁台沟口人发现并利用的？早期的古人具体使用燃煤的时间是什么时候？使用规模有多大？他们对煤的开发及用途，到底是取暖、烧陶，还是冶炼铜、铁？他们对燃煤的使用持续了多长时间？这种利用手段是否有传播？

带着这些疑问，新疆文物考古研究所和中国人民大学联合组织对遗址进行了精细的发掘。至2018年10月，我们将考古勘探显示有遗迹遗物的区域进行了大面积清理，共计发掘房址37座，发现灶（火塘）、灰坑、冶炼遗迹、煤堆等200余座，采集遗物标本1000余件。在这里，我们发现了目前伊犁地区年代最早、规模最大的以青铜时代为主体的聚落遗址。

燃煤问题作为遗址的一项重要发现，一直是我们最关注的问题。这一发现不仅吸引了考古学者的目光，同时也引起煤炭冶金等行业专家关注。如北京科技大学冶金实验室主任李延祥教授亲自到遗址发掘现场参观考察，中国煤炭博物馆工作人员赶赴工地带走煤炭标本，中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室梁汉东教授也致信询问相关情况。

随着遗址的大规模发掘，我们发现，在所发掘的房址内，或多或少均存在燃煤的遗迹遗物，尤其是在灶的周围，煤灰、煤渣随处可见，甚至可以看到未燃烧或未燃尽的大块原煤。2019年8月正在发掘的高台遗存堆积中更是有大量的红烧土，堆积厚达2米，内含大量煤灰！毫无疑问，煤炭的使用在吉仁台沟口古代人群已是相当普及，已经完全取代了以往取暖炊食的柴薪而广泛用于人们的日常生活。当时的人群甚至已经认识到煤炭的防潮、干燥功能，因为我们发现燃烧后的煤灰、煤渣并没有倒出户外，而是层层铺撒在室内的地面上，就如中原地区汉代粮仓、个别墓葬底部铺有煤和煤渣一样。显然，人们已经认识到煤灰、煤渣的隔水防潮作用，并将之作为干燥用品。

燃煤使用的年代

房址的年代表征着燃煤的使用年代。为了确定遗址的年代，我们采集了大量测年标本，分别送至北京大学考古文博学院科技考古实验室和美国Beta放射性实验室进行测定。碳14测定数据均显示：吉仁台沟口遗址年代距今3600～3000年。这也刚好和我们对遗址遗迹遗物的观察比对一致。

根据地层叠压打破关系、房屋形态和出土陶器特征，我们将遗址主体遗存分为三个时期：第一期流行中间有长方形火塘的大型半地穴式木结构房屋，出土的陶器大多是筒形罐、折肩罐;第二期房屋规模变小，形制趋于简陋，陶器则变得溜肩鼓腹;第三期很少见房屋，常在坡地上发现火塘、石堆和煤堆的遗迹组合，平底器仍是主流，但出现了圜底及较多的带流器物。三个时期历时约600年，各期约占200年。

我们认为，三期房屋从大到小、从规整到简陋，陶器由筒形罐到圜底器，反映一种生活方式的转变，正好反映了公元前1500年到公元前1000年，西天山地区人群的生业方式从较为稳定的畜牧经济向游牧经济的转变过程，这对整个欧亚草原地带此类研究都具有极为重要的学术意义。因为欧亚草原游牧文化的进程的研究也是学术界关注的一个大问题，遗址中还发现了大量羊、牛、马的动物遗骸，这些遗迹遗物为这个转换过程提供了实物资料。

全世界考古學者们都在运用各种科技手段探讨世界各地游牧经济的起源背景和过程。因此有人指出：“这里是研究北方游牧民族与绿洲农耕民族之间的差异及其重要关系的最佳研究室，而内陆亚洲具有这种双重世界历史使命的地方就是天山山脉。”遗址的发现，揭示了青铜时代以来，在新疆的西天山地区新出现的游牧族群和其经济形态的存在方式，同时反映了燃煤的使用在此延续了600年的时间。

中国本来就是世界上最早发现和使用煤的国家。在战国秦汉时期遗址中发现用煤迹象，因此，普遍认为，中国在战国时期开始使用煤炭资源。欧洲文献中最多谈到的是罗马帝国时期开始利用煤，而且有考古发现。希腊学者泰奥弗拉斯托斯在约公元前300年著有《石史》，其中记载有煤的性质和产地：美洲最早的记录已晚到阿兹特克文明时期，即公元16世纪。

吉仁台沟口的用煤遗迹地层清晰，测年数据翔实、明确，遗迹遗物丰富，在遗址中早晚地层，尤其是房址内部发现了大量煤灰、煤渣、未燃尽煤块、煤坑以及煤的堆放点等，显示出使用煤炭资源作为燃料这一行为贯穿了整个遗址发展的始终，历时达600年之久，表明在3600年前，吉仁台沟口人群已经充分认识到煤的特性，并将其广泛应用于生活的各个领域。因此我们可以肯定，这里是迄今世界上最早使用燃煤的遗存，世界第一缕煤火在这不大的沟谷中悄然燃起，将人类对煤的使用历史上推千余年。煤带来的光和热极大地改善了人类生存环境，尤其是温暖了新疆的漫漫寒冬。这种能源的发现和利用在人类能源利用史上无疑具有里程碑式的性质，是具有世界性意义的重大考古发现。

吉仁台沟口遗址中发现的煤是哪里来的？

围绕遗址煤炭的来源，考古队也进行了大量的调查工作。伊犁河谷是中国七大煤化工生产基地之一，可见煤炭资源丰富的程度。据初步查明，尼勒克县煤炭储量约82.6亿吨，占伊犁河谷煤炭探明储量的2096。我们在遗址周边进行了实地踏查，在河边、断崖、山坡、岩层发现可视煤炭点达7处之多，所以遗址附近是有丰富的煤炭资源的，且埋藏较浅，露头较多，煤炭燃点低。易自燃、被引燃，这些无疑都使当时人们认识煤的可燃性概率提高。我们把遗址出土煤炭标本和周边露头煤矿采集标本分别送有关部门进行检测分析，煤炭微量成分对比分析表明，遗址使用的燃煤就是恰勒格尔村附近山坡的露天煤矿。按《中国煤炭分类国家标准》，煤被分为14类：褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、中粘煤、气煤、气肥煤、焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。遗址用煤属于是长焰煤，因其燃烧时火焰长而得名，黏结性较弱，一般不结焦，多用于生活领域。

吉仁台沟口遗址发现的冶铜遗迹遗物

在几座较大的房址内（可能是手工业加工点）发现了丰富的与青铜冶炼有关的遗物遗迹，包括坩埚、炼渣和陶范等，冶金证据链更为充分。该遗址显示，此处存在一定规模的铸铜活动，这在新疆青铜时代遗址中罕见，学界很多人认为青铜冶炼技术是由西向东方传播，但具体传播线路尚不太清楚，吉仁台沟口遗址的发现无疑填补了空白点和缺环。此外，遗址还出土几件铁块和较多铁炼渣。这些新发现对西天山地区史前冶金考古具有重要研究意义和价值。

我国古人对煤炭的认识和利用

远古时期，我国古人将煤炭看作是“天火劫烧之灰”，流传着“天火把石头引着”的传说。春秋战国之际，开始有了煤的零星文字记载，如《山海经》中称其为石涅或涅石。到了魏晋时期，煤被称为石涅、石炭、石墨、石薪、铁炭、乌金石和焦石等。煤炭还是当时制作墨的重要原料，即“石墨可书”。文献记载，曹操在今河北省临漳县冰井台“藏石墨数十万斤”。北魏郦道元《水经注》记载“屈茨北而百里有山，夜则火光，昼日但烟，人取此山石炭，冶此山铁，恒充三十六国用。”这里记录了西北地区龟兹国用煤冶铁的盛大场景。宋朝京都开封城“尽仰石炭，无一家燃薪者”，反映用煤已大众化，煤炭的利用改变了“以柴为主”的能源结构。元朝，旅居中国17年的意大利旅行家马可·波罗在其游记中称煤为可以燃烧的神奇“黑石头”，当作奇闻逸事加以详细记录。明代李时珍《本草纲目》载：“石炭即乌金石，上古以书字，谓之石墨，今俗称煤炭，煤墨相近也。”宋应星“天工开物》中《潘石·煤炭》篇，也比较详细地论述了煤炭的生成、产地、分类、采掘和应用。

煤因其质地细密、富有韧性而被古人当作“美玉”进行雕琢，成为装饰品。20世纪70年代，在辽宁沈阳距今约7000年的新乐遗址就出土了46件煤精雕刻打磨而成的精致装饰品，外表仍然黑润光亮，在显微镜下可以看出木质细胞结构和年轮线。这是中国最早与煤有关的物品。距今4000～3000年的内蒙古自治区赤峰市夏家店下层文化（相当于中原的夏商时期），在其遗址发现、出土了大量的煤精饰品，其中以管珠、片珠、竹节、算盘子和双孔等形制的项饰品为最多。我们这里所说的煤精，是煤炭中的特殊一族，又称煤玉，为黑色的结晶体，其特点是黑色、质地细密，韧性大，具有明亮的沥青和金属光泽，被认为是有机宝石的一种，在世界上十分罕见。因软硬适中，可用于制作工艺美术品、雕刻工艺品和装饰品，故有的人称它为雕刻漆煤，主要产地是抚顺。先秦时期煤精质地文物出土比较多，如在陕县刘家渠汉墓中出土有精巧玲珑煤玉雕成的卧羊;在尼勒克县、乌鲁木齐市南山春秋战国时期墓葬中笔者曾亲手发掘出精美的炭精手镯和扣饰。

考古发现较早的燃煤遗址

我国较早的燃煤遗址年代在战国晚期。1988年考古人员发掘战国秦昭王（前324-前251）修筑的长城熬包梁段（今陕北神木县窟野河上游）时发现，城垣中“夹夯煤炭灰和未完全燃烧的煤渣”，这是用煤炭作燃料的根据来源。汉代已经掌握了原煤的直接燃用技术，已将煤用于冶铁、烧窑等手工业生产，已经实现了规模化利用。如20世纪50年代，河南省文化局文物工作队在巩县（今巩义市）铁生沟汉代冶铁遗址的发掘中，出土有大量的煤饼、煤渣、原煤块和与铁块烧结在一起的煤（现国家博物馆珍藏有出土标本）;汉魏洛阳古城东汉砖瓦窑遗址的发掘中，发现“在火膛内存有厚达0.6米的煤渣堆积”;古荥镇汉代冶铁遗址出土模制煤饼，煤呈圆柱形，直径18～19厘米，厚7～8厘米。这些考古发现证实了汉代是我国历史上煤炭利用的第一个高峰。但从时间上来看，新疆尼勒克吉仁台沟口遗址的发掘和考古发现将人类对燃煤的使用时间又大大向前推进。

后记

2019年该项目的重点就是发掘高台遗存（目前尚在发掘过程中），弄清其具体结构和性质。通过为期2个月的发掘，高台的性质也初露端倪，很可能是一座规模宏大、等級较高的“王陵”级墓葬！且整个建筑充满了宗教氛围，墓葬表面呈放射状摆砌石条带，内部也是石条带高低错落，汇聚于高台中心（应该是太阳崇拜的一种体现）。我们在中心区域发现了大量的盗坑，盗坑中出土大量经过加工雕琢的石板（应该是构筑墓室用的）和红胶泥土（古人尚红）。墓底已显露用石板垒砌面积约50平方米的大型墓室。工程的土方量初步估算在4～5万立方米以上，可见这里有着非常强大的社会组织和号召能力，显示出权力的强盛，同时也彰显了墓主人的至高地位。草原地带，这一时期如此规模、如此气势和如此技术让人惊叹！让人重新思考！无疑正在进行的考古发掘又将是一项重要考古发现。（责任编辑张虹）