西安小居安墓地出土武周时期微雕的检测分析

崔梦鹤,苗轶飞,张 蓓,李建西,赵汗青

[1. 陕西省考古研究院,陕西西安 710054; 2. 考古发掘现场文物保护国家文物局重点科研基地(陕西省考古研究院),陕西西安 710054 3. 陕西省考古现场文物保护重点实验室(陕西省考古研究院),陕西西安 710054]

0 引 言

2020年3月在西安市长安区小居安村建设工程项目M19中出土了一批微雕器物。该墓系长斜坡墓道多天井单室土洞墓,据墓志铭可知,系武周长寿三年湖州刺史独孤伏奴与其夫人杜氏合葬墓,墓顶完全垮塌,墓室条砖铺地,中部南北向平砌隔墙,根据残留人骨推测墓主人葬于墓室西部,墓室随葬器物堆放凌乱,且墓室填充大量塌土,推测或遭早期盗扰破坏。微雕出土于墓室的东南部,同时还出土铜铃铛、玻璃花饰和小铜镜等。微雕共40个,造型包括了人物、大雁、鹦鹉三类(图1)。其中,人物微雕15个,除3号、7号残外,其余人物微雕底部均有底座,底座中心有小圆孔。14个呈直立状,1个倒立状,直立状人物的四肢做出不一样的形态,疑似为杂耍小人,面部保存完整者五官可见。大雁微雕9个,尖喙圆尾,头颈前伸,双翼展开,背部略凸起,底部有小圆孔。鹦鹉微雕16件,圆头长尾,双翅收于身体两侧,头部浅凹为鸟喙,腹下凸起作跗蹠,无足,底部有小圆孔。

图1 微雕Fig.1 Microscopic carvings

类似的微雕文物,出现于西安唐金乡县主墓、唐李倕墓、扬州隋炀帝萧皇后墓、西安马家沟唐太州司马阎识微夫妇墓中。其中,金乡县主墓中出土的一件小鹦鹉,勾喙长尾,身施绿彩,长2.4 cm、高0.9 cm,腹下有一小插孔[1];李倕墓出土28件微雕,材质有琥珀和象牙,造型有人物、飞禽、瑞兽等,部分微雕表面有彩绘和金箔的痕迹,孔内残存有细铜丝,原应用细铜丝固定在冠饰上的[2],但复原时尚未归位;萧皇后墓和阎识微夫妇墓出土的微雕分别被复原为萧后冠和裴氏冠饰上的小饰件,裴氏冠饰饰件造型有人物、飞鸟、花卉等[3],其人物作飞天状,部分飞鸟与该批器物中的大雁和鹦鹉相似,复原后的冠饰前部中心位置为一凤鸟衔珩的饰件,周围对称分列飞天小玉人,冠饰顶部分布3树花树,螺旋梗小花均匀分布于空余位置[4];萧皇后墓出土的萧后冠共有花树13树,花树上的花朵是由珍珠花蕊、玻璃水滴或汉白玉质小人等作为花蕊,插在直径约0.8 mm的铜丝花梗上[5]。该批微雕器物造型类似,数量较多,应与复原而成的萧后冠类似,由多个花树以簇状排列组合而成,这类花树在隋唐时由高等级的命妇使用[6],结合墓主人的身份信息和同批出土的小饰件,推测该批微雕也应装饰在冠饰上。

该批器物葬于武周长寿三年(694年),为武则天统治时期(690—705年),其造型精致,人物造型多样,鸟类生动形象,具有一定的历史、艺术价值。由于同类器物出土较少,罕有相关材质、工艺的研究,加之其体积过小,肉眼无法判别其材质,故而选择科学分析方法对其进行检测分析,为后期的保存和保护提供依据。

1 分析方法

微雕尺寸较小,为尽量避免损坏文物,选用无损或微损分析手段对其进行检测分析。

1.1 形貌显微观察

使用光学显微镜和超景深显微镜(德国蔡司ZOOM-5)对微雕进行观察,并测量相应的尺寸、质量。在光学显微镜观察时,使用细小竹签、镊子、洗耳球,结合去离子水,去除土颗粒,避免对检测数据产生影响。

1.2 便携式X荧光分析

利用便携式X荧光(XRF)对微雕进行了无损分析。检测使用BRUKER手持式X射线荧光光谱分析仪TRACER 5i,测试模式为Mudrock Dual;测试条件40 kV、14 μA;测试时间60 s。

1.3 扫描电镜能谱分析

利用扫描电子显微镜观察,采用日本电子JSM-7500F场发射扫描电镜(SEM)、英国牛津公司X-Max50型X射线能谱仪(EDS)。扫描电子显微镜测试条件为分析电压20 kV,能谱分析仪测试条件为工作距离15 mm,分析电压25 kV,每秒计数≥200 000。

1.4 傅里叶变换红外光谱分析

利用傅里叶变换红外光谱对微雕进行分析,使用德国布鲁克Tensor27型傅立叶变换红外光谱仪。测试方法为溴化钾压片,透射法测试。分辨率4 cm-1,测量范围为4 000～400 cm-1。

2 分析结果

2.1 显微观察及测量

对样品进行测量并称重,结果如表1所示。微雕质量均在1 g以内,最小的质量为0.071 g,尺寸在0.4～2.3 cm。微雕大多偏绿,结合显微观察(图2～4),绝大多数微雕表面残存有红色颜料和少量金箔,微雕各部位棱角分明,打磨痕迹明显。金箔宽度在400～600 μm,微雕上的孔洞直径在1 067～1 540 μm,详细结果见表1。

表1 测量数据及微雕显微观察情况Table 1 Measurement data and microscopic observation results of the micro-carving samples

图2 人物微雕细节Fig.2 Details of figure carvings

图3 大雁微雕细节Fig.3 Details of wild goose carvings

图4 鹦鹉微雕细节Fig.4 Details of parrot carvings

对人物微雕的显微观察发现,15件人物微雕里,有14件人物有红色的颜料残留,包括人物的嘴部、腹部及足部;9件有金箔残留,包括肩部、腰部及手臂,所留金箔极少,10号人物微雕的金箔残留于肩部腰部及背部,可见是由金箔条贴敷;9件人物腐蚀严重,形成的孔洞呈蜂窝状,疑似为骨质;人物性别可辨均为男性,五官、手脚及四肢均棱角分明,工艺略粗犷,富有立体感,打磨痕迹明显,应为刮削而成;除残缺人物外,均带有圆孔的底座,底座被打磨为多边形,截面有斜向打磨痕。

对大雁微雕的观察发现,9件大雁微雕里,2件大雁的尖喙上残留有红色颜料;大雁背部较光滑,应做抛光处理,而大雁底部仍有打磨痕迹;大雁背部均有金箔残留,其中,19号微雕保留金箔较多,背部可见较为明显的金箔条贴敷痕迹,其中双翅上沿翅边一条,平行雁身四条,背脊处交叉两条,尾部分散四条;大雁的底部中心处钻有圆孔;6件大雁被腐蚀,露出蜂窝状孔洞。

对鹦鹉微雕的观察发现,16件鹦鹉微雕中,有9件鹦鹉的头部残留有红色颜料;相比其他两类,鹦鹉微雕表面的金箔残留较少,仅有2件在尾部翅部发现少量金箔;打磨痕迹明显,翅膀处斜向打磨,与羽毛方向一致,似作羽毛状;鹦鹉微雕的圆孔在其正下方,紧挨凸起的跗蹠,其中在27号鹦鹉微雕的圆孔内发现疑似铜芯,35号微雕断裂处测量出圆孔深约2 mm,圆孔底部凹陷,应为钻孔制得。

2.2 X荧光分析结果

选择骨雕中污染较少的一面进行无损分析,测试结果如表2,其中微雕测得元素中,Ca、P含量较高,疑似含有有机质成分,部分Si含量较高,应是未能去除的附着土影响,少数含有较高的Cu,观察到对应微雕表面偏绿,应为铜的氧化附着物。

表2 XRF元素分析结果Table 2 Results of elemental analysis using XRF (%)

2.3 扫描电镜能谱分析

选择3号、12号、35号作为样品,其中3号微雕腹部有较多红色颜料,12号微雕腹部有疑似金箔,35号中部残断,对横截面处进行检测,结果见图5。其中,12号微雕腹部的金箔成分测定为金、铜、锌,含量分别为94.60%、3.15%、2.25%,宽度为600 μm左右,厚度在10～20 μm;3号微雕腹部、35号头部的红色颜料处测得Hg、S,推测红色颜料为朱砂;35号横截面处,Ca、P、Si的含量分别为41.39%、13.27%、5.46%,分析结果中元素Ca、P的含量较高,结合部分微雕的风化部位显微观察形貌为蜂窝状,推测其为骨质微雕,进一步用红外光谱测定。

图5 扫描电镜显微照片及能谱结果Fig.5 SEM image and EDS results

2.4 红外光谱分析

图6 35号残断样红外谱图Fig.6 FT-IR spectrum of Sample 35

3 讨 论

该批微雕器物包含了刮削、打磨、钻孔、抛光、贴金等工艺,使用元素分析方法和光谱分析,测得微雕器物的主体为以Ca、P为主的羟基磷酸钙,结合风化后普遍存在的蜂窝状孔洞,推测其应为骨质微雕。通过微观形貌观察,整理出装饰工艺数量见表3,其中,除2件微雕无底座,其余微雕底部均有1～1.5 mm直径的圆孔,部分孔内有锈痕;在微雕的人物唇部及腹部、大雁喙部、鹦鹉喙部,使用了朱砂作为红色颜料进行装饰;在其人物肩部、腰部及手臂,大雁的背部,鹦鹉的尾部、翅部,使用了金箔条做装饰,根据微雕表面留有的金箔痕迹,推测人物微雕上的金箔与朱砂为人物的衣着,大雁和鹦鹉的金箔作其羽毛,结合下方的小插孔,推测该批微雕器物应为小饰件。

表3 微雕装饰工艺数量Table 3 Number of decoration crafts of the microscopic carvings (个)

4 结 论

该批微雕器物的出土,丰富了对唐代微雕首饰品的认识,其造型小巧,生动形象,对其科学分析,将为微雕的保护修复及展示提供科学依据。作为骨质文物,在后期保存过程中,应注意将其保存环境的湿度控制在60%[9]左右。在展示时,可参考裴氏冠的复原展示方法,结合同批出土的铜铃铛及玻璃花饰进行展示。