陜西米脂漢墓出土玉覆面和玉鞋的科學(xué)分析與研究

黃曉娟艾劍王麗琴嚴(yán)靜趙西晨曹銘婧

（1.西北大學(xué)文化遺產(chǎn)學(xué)院；2.陜西省考古研究院；3.米脂縣博物館；4.西安市文物保護(hù)考古研究院）

陜西米脂漢墓出土玉覆面和玉鞋的科學(xué)分析與研究

黃曉娟1,2艾劍3王麗琴1嚴(yán)靜2趙西晨2曹銘婧4

（1.西北大學(xué)文化遺產(chǎn)學(xué)院；2.陜西省考古研究院；3.米脂縣博物館；4.西安市文物保護(hù)考古研究院）

米脂，玉覆面，材質(zhì)，加工工藝，西漢早期

玉覆面是古代玉斂葬的重要形式之一，反映了當(dāng)時(shí)的用玉制度與葬俗。此次研究以米脂縣銀南新區(qū)M103出土的玉制品為對(duì)象，通過(guò)顯微觀察、拉曼光譜分析、XRD分析以及紅外光譜分析和掃描電鏡顯微分析對(duì)選取的11片玉片樣品的材質(zhì)和加工工藝以及玉片表面殘留物進(jìn)行了科學(xué)分析與研究。結(jié)果顯示，透閃石玉是組成玉覆面及玉鞋的主要玉種，此外還有少量蛇紋石玉和石英巖玉。玉片上的紅色附著物為朱砂，很有可能是用于紡織品染色。紡織品痕跡顯示其為麻織物，織物可能是用于承托和固定玉片。玉片的加工痕跡顯示，可能是受工藝水平限制或制作時(shí)間倉(cāng)促，制作較粗糙。

米脂縣銀南新區(qū)臥虎灣建設(shè)工地配合基建發(fā)掘的M103墓葬中發(fā)現(xiàn)墓主人身體表面有大量玉制品覆蓋，墓主人面部、腳部整個(gè)被玉片所覆蓋，組成玉覆面和玉鞋套。覆面指在絲麻織物之上綴以玉石片形成的人面形面罩，流行于西周至漢初，是玉斂葬的重要形式之一，在一定程度上反映當(dāng)時(shí)人們的用玉制度、葬俗和靈魂觀念［1］。而西漢早期出土的玉覆面目前見(jiàn)于報(bào)道的僅有3例，分別是徐州后樓山、子房山［2］和山東長(zhǎng)清縣雙乳山漢墓所出［3］。此次出土的西漢早期玉覆面，與后樓山所出玉覆面有相似之處，卻又不近形同。本文擬從組成玉覆面和玉鞋的玉片材質(zhì)、附著物、工藝特征等方面對(duì)此次出土的玉覆面和玉鞋進(jìn)行科學(xué)分析與研究。

1.樣品與儀器

1.1 樣品

此次出土的組成玉覆面和玉鞋的玉片共計(jì)280片，其中面部98片，組成覆面的有97片，一片玉含；腳部玉鞋182片，右腳100片，左腳82片。這些玉片以長(zhǎng)方形或正方形為主，有少量三角形，個(gè)別為圭形。顏色以青綠色和黃白色為主，個(gè)別玉片由于受沁嚴(yán)重已無(wú)法分辨其原本的顏色。選取其中顏色和質(zhì)地有代表性的玉片11片（見(jiàn)表一），對(duì)其及其表面附著物進(jìn)行了分析檢測(cè)。

表一 樣品編號(hào)及形貌

1.2 儀器及分析條件

1.2.1 便攜式數(shù)碼顯微分析

采用日本KEYENCE公司VHX-600E型數(shù)碼顯微鏡進(jìn)行觀察分析，VH-Z20R型變焦鏡頭（放大倍率20-200倍），自帶照明燈。

1.2.2 便攜式拉曼光譜分析

采用Renishaw公司inVia型激光拉曼光譜儀進(jìn)行測(cè)試，分析條件：Ar+激光器波長(zhǎng)514.5nm；激光功率30mW；掃描速度10秒/3次疊加；激光擴(kuò)束5；光譜儀狹縫20微米；掃描范圍150-4500cm-1。

1.2.3 X-射線衍射分析（簡(jiǎn)稱XRD）

采用日本理學(xué)Smartlab系列X衍射儀進(jìn)行測(cè)試，激發(fā)源為Cu靶X射線源，激發(fā)電壓45kV，電流200mA。

1.2.4 紅外光譜分析

采用美國(guó)Nicolet公司Continuμm紅外顯微鏡進(jìn)行測(cè)試，其主機(jī)為Nexus-6700傅立葉變換紅外光譜儀，檢測(cè)器為MCT-A中紅外檢測(cè)器（650～4000cm-1），分析控制軟件為Ominc-Atlμs。分析條件：最小掃描步進(jìn)距離1μm，實(shí)驗(yàn)掃描次數(shù)64次，分辨率8cm-1，顯微紅外光譜分析可直接分析樣品，不需制樣。

1.2.5 掃描電子顯微分析

采用日本Hitachi公司TM3000掃描電子顯微鏡觀察玉片上附著的紡織品纖維的顯微形態(tài)，采集100倍～2000倍圖像。

2.結(jié)果與討論

2.1 材質(zhì)分析

由檢測(cè)的11件樣品的拉曼光譜和XRD結(jié)果顯示，這批玉的材質(zhì)分為3種類型：

（1）透閃石類玉：除了樣品M103-L-5-2和M103-R-2-6外，其余9個(gè)樣品均屬于該類型。以M103-L-10-18和M103-R-1-3為例，在低頻區(qū)域的拉曼特征峰位于223、393、532、673、1059cm-1附近，而高頻區(qū)域的特征振動(dòng)峰則在3669cm-1附近，與透閃石玉的標(biāo)準(zhǔn)拉曼特征峰吻合［4］。其中223cm-1附近的峰是由硅氧四面體的畸變引起的變形振動(dòng)，532cm-1附近的峰是由Si-O引起的彎曲振動(dòng)，673cm-1附近的峰，是由Si-Ob-Si引起的對(duì)稱伸展振動(dòng)，在1059cm-1附近的峰是由Si-Ob-Si引起的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)，而3669cm-1附近的峰是由O-H引起的拉伸振動(dòng)（圖一）。

表二 蛇紋石、石英、透閃石礦物的標(biāo)準(zhǔn)拉曼特征峰

圖一 透閃石類玉片的拉曼圖譜

圖二 石英類玉片的拉曼圖譜

（2）石英類玉：屬于該類型的玉僅有樣品M103-R-2-6。石英的拉曼特征峰值為464cm-1附近，樣品M103-R-2-6的拉曼圖譜中，在464cm-1有一明顯的拉曼峰，可見(jiàn)與石英的特征峰正好吻合（圖二）。

（3）蛇紋石類玉：屬于該類型的玉僅有樣品M103-L-5-2。值得注意的是，由于樣品風(fēng)化嚴(yán)重，其拉曼特征峰非常不明顯，只能觀察到位于372cm-1附近的特征峰。因此，利用XRD進(jìn)一步確定此玉片的物相組成。從XRD結(jié)果可知，最強(qiáng)峰為d(001)＝0.730nm峰和d(002)＝0.363nm峰，次強(qiáng)峰為d(-131)＝0.253nm，這與蛇紋石的特征衍射峰相吻合。表明該樣品為葉蛇紋石玉，其中黑色斑點(diǎn)部分為磁鐵礦（圖三）。

根據(jù)地域考古學(xué)的理論[5]，玉器系由玉石經(jīng)過(guò)機(jī)械加工而成，它與玉石的質(zhì)地完全相同，完整地保存著產(chǎn)地的信息；不同產(chǎn)地的同一種玉石，在伴生礦物組合等方面會(huì)有所不同。這些在蛇紋石玉片中包裹的磁鐵礦顆粒，或許可為玉片的產(chǎn)地來(lái)源提供依據(jù)。

經(jīng)目測(cè)觀察，此次清理的280片玉片中絕大部分為透閃石玉，蛇紋石玉僅有2片，均分布在左腳玉鞋套上，石英類僅有1片，分布在右腳玉鞋套上。277片透閃石玉，從顏色上可分為兩類，一類是青色-青白色，共包括224片，占玉片總數(shù)的81%。其中玉覆面部分100片，玉鞋套部分共124片，左腳51片，右腳73片；另一類為黃白色-白色，共53片，占玉片總數(shù)的19%。主要分布在兩個(gè)玉鞋套上，左腳27片，右腳26片?？梢?jiàn)青色-青白色玉片為制作玉覆面與玉鞋的優(yōu)選材料。

2.2 附著物分析

2.2.1 玉片表面紅色附著物分析

靠近墓主人身體一面的玉片附著有紅色物質(zhì)，其粉末的激光拉曼光譜分析結(jié)果顯示，特征峰分別位于253cm-1,285cm-1和347cm-1附近，與紅色顏料朱砂的特征峰吻合［6］。因此，判斷玉片上所附著的紅色物質(zhì)為朱砂（圖四）。

圖四 玉片表面附著紅色物質(zhì)及其拉曼圖譜

朱砂又稱辰砂，化學(xué)成分為天然硫化汞，屬無(wú)機(jī)化合物，有紅色和黑色兩種晶體，存在于自然界的多呈紅褐色。早在河姆渡文化時(shí)期就發(fā)現(xiàn)用朱砂作彩繪顏料［7］。同時(shí)在周代的墓葬中多有朱砂被大量鋪在棺槨之下，或撒于死者身上。考古學(xué)家認(rèn)為，墓道中放置朱砂可能是某種宗教意義上的典禮，為了起辟邪的作用；也有學(xué)者認(rèn)為其很可能是由于古人已經(jīng)了解了朱砂的性質(zhì)，從而將其置于墓葬內(nèi)用于尸體和棺木的防蟲(chóng)防腐；也有學(xué)者對(duì)古代紡織品痕跡上的朱砂作了研究，認(rèn)為朱砂是與淀粉混合對(duì)紡織品進(jìn)行染色所用［8］。此次發(fā)現(xiàn)的朱砂殘留物，多附著在玉片背面，與紡織品痕跡混合，很有可能是作為紡織品的染料所用。但目前尚未進(jìn)行粘合劑殘留物的分析，需進(jìn)一步深入研究方可作出準(zhǔn)確的判斷。

2.2.2 玉片背面附著的紡織品痕跡分析

在玉覆面和玉鞋的玉片背面多處發(fā)現(xiàn)紡織品痕跡，由其殘留物的掃描電鏡分析結(jié)果可知，纖維縱向呈圓管狀，表面粗糙、有縱向縫隙和孔洞及橫向刀刻紋，無(wú)天然轉(zhuǎn)曲，這些特征與大麻纖維特征較為相似，所以初步推斷為麻纖維（周五）［9］。

對(duì)比現(xiàn)代麻和現(xiàn)代棉的紅外譜圖，但由于樣品老化嚴(yán)重，一些特征吸收峰消失，尤其是在1105cm-1葡萄糖苷C—O—C伸縮振動(dòng)的吸收峰很微弱，而代表木質(zhì)素的1595cm-1的芳環(huán)C＝C面內(nèi)骨架伸縮振動(dòng)吸收峰較強(qiáng)，樣品的紅外吸收峰更接近于麻（圖六）。

關(guān)于玉片背面的紡織品痕跡，其作用很可能是用這些麻織物作為玉片的承托物。相對(duì)于以往發(fā)現(xiàn)的漢代制作玉覆面和玉鞋所用的玉片而言，此次發(fā)現(xiàn)的玉片有所不同。以往的玉片多在玉片四角穿孔，利用金縷、銀縷或絲縷將其穿墜在一起［2，9］，而此次制作玉覆面和玉鞋的玉片大多沒(méi)有穿孔，但出土?xí)r玉片間的排列關(guān)系又基本未受到擾亂，所以在埋葬時(shí)這些玉片的位置應(yīng)該是固定的。由此推斷，玉片很有可能是纏繞縫綴或利用某些粘合劑固定在紡織品表面，再覆蓋在死者面部的。

圖五 玉片表面附著紡織品痕跡掃描電鏡照片

3.工藝痕跡研究

3.1 切割痕跡

此次出土的玉片中，有33片玉片表面留有切割痕跡，大多數(shù)為片切割痕跡?；蚴窃谟衿谋砻?，或是在玉片的側(cè)面，可看到片切割方法留下的臺(tái)面痕跡。同時(shí)在玉片M103-H-1-61和M103-R-3-21表面觀察到未完成的砣切割痕跡，即中間寬深、兩邊尖淺，這在玉片M103-R-3-21上更加明顯。顯微測(cè)量顯示痕跡寬度分別為0.68mm和0.84mm。關(guān)于切割痕跡的寬度，學(xué)者們已做過(guò)相關(guān)實(shí)驗(yàn)［10］，實(shí)驗(yàn)顯示若在透閃石玉中留下0.5～0.7mm的平直痕跡，鋸片的厚度應(yīng)該在0.3～0.5mm以下。這就要求工具必須具有細(xì)薄且堅(jiān)硬的特性，木質(zhì)、石質(zhì)鋸片不能滿足這種要求，所以只有銅或鐵質(zhì)的合金工具才能留下如此細(xì)的痕跡。

3.2 鉆孔痕跡

此次出土的這批玉片中，僅有4片有鉆孔痕跡，均采用單面鉆孔方法?？椎恼磧擅嬷睆酱笮〔煌?，大的一面直徑為5mm左右，小的一面只有2.3mm。未觀察到孔中間的對(duì)鉆連接線，從未拋光面向拋光面呈喇叭狀延伸。同時(shí)可觀察到在較大直徑的一面，孔的邊緣有一個(gè)凹坑，這是古代玉工在鉆孔之前作為定位所做的標(biāo)記?？梢?jiàn)這種定位所用的凹坑不僅出現(xiàn)在兩面對(duì)鉆的技術(shù)中［11］，在單面鉆的時(shí)候也會(huì)用這種打凹坑的方法標(biāo)記孔的位置。也有可能是在玉片的同一邊鉆兩個(gè)平行孔時(shí)為了使兩個(gè)孔距離玉片邊緣的距離相等而做的定位標(biāo)記。

3.3 拋磨痕跡

拋光是用拋光工具攜帶磨料在玉器表面磨細(xì)的技術(shù)，是玉雕工藝過(guò)程中最后一個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)，作用非常重要而且不可替代。在雕琢階段，無(wú)論如何精雕細(xì)磨，玉雕件表面始終都是比較粗糙的，顯示不出玉質(zhì)晶瑩剔透的美麗，只有經(jīng)過(guò)認(rèn)真細(xì)致的拋光程序，才能使玉雕件顯現(xiàn)圓滑明亮的外表，產(chǎn)生溫潤(rùn)光潔的效果，具有高貴典雅的氣質(zhì)，凸顯玉器的藝術(shù)價(jià)值。拋光工藝過(guò)程首先是去粗磨細(xì)，用拋光工具除去玉雕件表面的糙面，把表面磨得很細(xì)；其次是罩亮，用拋光粉將玉雕件表面磨亮；最后是清洗，用清水把玉雕件上的污垢清洗干凈［12］。此次出土的280片玉片中178片為素面，其中大多數(shù)表面有打磨痕跡，有些甚至有不同方向的打磨印痕（圖五）?？梢?jiàn)這些玉片并未經(jīng)過(guò)很好的拋光過(guò)程，使得玉片沒(méi)有產(chǎn)生溫潤(rùn)光潔的效果。這種情況可能跟當(dāng)時(shí)制玉的技術(shù)水平有關(guān)，也可能是玉覆面制作時(shí)間有限，玉片并沒(méi)有經(jīng)過(guò)充分的處理便被制作成玉覆面及玉鞋套。

圖六 玉片表面附著紡織品痕跡紅外圖譜

3.4 紋飾

在出土的280片玉片中，有104片表面有紋飾。紋飾包括卷云紋、谷紋或蒲谷文以及不完整的其他紋飾。這些紋飾多為陰線雕刻，每根陰線線條又由許多根更細(xì)的線條組合而成，這些細(xì)線條可能為某種加工工具多次來(lái)回的劃痕，有的紋飾甚至只是多根劃痕的組合。陰線紋飾的寬度為2.73～0.41mm，似乎沒(méi)有固定的寬度，有的劃痕互相平行，有的互相交錯(cuò)，可見(jiàn)當(dāng)時(shí)加工工藝比較粗略。

3.5 工藝比較

與西漢早期的南越王墓出土的絲縷玉衣及徐州獅子山出土的金縷玉衣的制作工藝比較顯示，此次出土玉覆面和玉鞋套在選料和制作工藝上與南越王墓的絲縷玉衣接近。都是以青色-青白色玉為主要玉材［11］，在制作過(guò)程中多采用其他玉器改制成玉片，且制作過(guò)程中鞋套的制作較玉覆面的制作粗糙。西漢早期，透閃石玉料還是比較珍貴的玉料，為了節(jié)約材料將其他玉器改制為玉衣材料的現(xiàn)象是比較普遍

的。

4.結(jié)論

對(duì)米脂縣臥虎灣漢墓出土11片玉片的分析表明，透閃石玉是組成玉覆面及玉鞋的主要玉種，此外還有少量蛇紋石玉和石英巖玉。玉片上的紅色附著物為朱砂，很有可能是用于紡織品染色。紡織品痕跡顯示其為麻織物，織物可能是用于承托和固定玉片。玉片的加工痕跡顯示，可能是受工藝水平限制，或制作時(shí)間緊張，其制作較粗糙。

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（責(zé)任編輯 張鵬程）

Mizhi, Jade face-cover, Materials, Manufacturing techniques, Early Western Han

Jade face-cover was an important component in the practice of jade funeral suit and refl ects the jadeburying custom during the Han period. This study analyzes jade artifacts found from tomb M103 in Yinnan district, Mizhi. Employing microscopic observation, Raman spectra, XRD analysis, infrared spectra analysis, and SEM analysis to study minerals of the raw material, manufacturing techniques, and surface residues on 11 jade samples, the results are as follows. First, the minerals of these samples include primarily tremolite and small percentage of serpentine and quartzite. Second, the red residue on jade is cinnabar, which was used for fabric dying. Third, fabric remains indicate they belong to linen textile for mounting or consolidating in-laid jade pieces. The manufacturing trace also shows that the working of these jade objects was not well polished, probably due to low-level manufacturing skill or limited time for preparation.

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