新疆哈密兩處古綠松石礦遺址初步考察*

李延祥 譚宇辰 賈淇 張登毅 于建軍 段朝瑋 先怡衡

(1.北京科技大學科技史與文化遺產(chǎn)研究院；2.北京聯(lián)合大學歷史文博系；3.新疆文物考古研究所；4.西北大學科技考古中心)

西北地區(qū)是我國新石器時代至青銅時代重要的綠松石使用區(qū)，齊家文化等考古學文化都出土有大量綠松石制品。2007 ～2009 年，北京科技大學、甘肅省文物考古研究所在河西走廊考察早期冶金遺址期間，曾在敦煌陽關前西土溝等遺址采集到數(shù)量較多的綠松石殘片。在中原地區(qū)早期綠松石采礦遺址的發(fā)掘和研究取得突破的情況下，地處中西交通要道的西北地區(qū)史前綠松石產(chǎn)源問題探索的學術價值不言而喻。

現(xiàn)代地礦文獻記載新疆哈密地區(qū)出產(chǎn)綠松石，且有古代開采的跡象。1990 年出版的《新疆的寶藏》記載：哈密天湖一帶有綠松石礦，礦區(qū)曾發(fā)現(xiàn)古采坑7處，深10 多米的老硐一處，在老硐中見有淺藍色、藍綠色、棕黃色的綠松石碎塊[1]。該書還指出托克遜縣等地也有綠松石礦，但語焉不詳。2001 年,欒秉璈對哈密黑山嶺綠松石礦進行了考察，記錄了古采坑10多處，其中一坑深達10米左右。礦區(qū)散布陶片、塌方的石砌屋墻、疑似石器的石片等遺跡遺物，推測該礦的最早采礦當在新石器時代[2]。

根據(jù)這些線索，作者等對哈密地區(qū)進行了連續(xù)兩年的考察工作。2015年經(jīng)新疆第九地質(zhì)大隊總工程師鄧剛核實哈密地區(qū)確有兩處綠松石礦，但因時間久遠無人指點無功而返。2016 年5 月，經(jīng)曾在兩礦區(qū)采過綠松石的人士指引，先后找到了黑山嶺、天湖東兩處綠松石礦區(qū)，開展了本文的初步調(diào)查（圖一），現(xiàn)簡報如下。

一、黑山嶺遺址

從哈密行至黑山嶺遺址共用時6 小時。黑山嶺遺址中心位置實 測GPS 坐 標 為，北 緯41°01′58.72"、東 經(jīng)92°51′59.40"，位于哈密市南偏西，直線距離約200 千米（圖二）。

黑山嶺遺址所在礦區(qū)近年來又被重新開采，對古代遺存的破壞比較大。文獻所載之古礦坑等遺跡已難辨認，但仍能找尋到古代遺跡、遺物堆積。

在礦區(qū)入口處的小山包上及附近尾礦堆積中可以看到大量采礦石器，其量數(shù)以百計（圖三）。所見采礦石器多殘損，即經(jīng)使用致使一端或兩端破損而廢棄者，大部分采礦石器有明顯的用于捆綁木柄的亞腰。另外還采集到石磨盤殘塊1 件（圖四）。

發(fā)現(xiàn)古代開采碎屑堆積層（圖五），一段剖面由于現(xiàn)代采礦者開掘通道而暴露出來。堆積層長約20、厚約1.5 米，其中夾雜有大量碎石、干草、樹枝、獸骨、陶片及綠松石殘塊（圖六），其附近也可以采集到細碎綠松石殘塊和陶片等（圖七）。

黑山嶺遺址所在礦區(qū)在作者考察期間已停止開采，據(jù)向?qū)Ы榻B系因礦脈較小、開采得不償失而廢棄。

二、天湖東遺址

從哈密市往天湖東遺址交通較黑山嶺遺址容易，該遺址位于天湖火車站東南約10 千米的蘭新線鐵路東北側，為了不與附近正在開采的天湖鐵礦相混淆，本文稱之為天湖東遺址，其中心位置實測GPS 坐標為北緯41°36′10.65"、東經(jīng)94°36′07.64"。

天湖東遺址位于一條東西走向的細長山脊上，長度約1000米，在作者考察時仍處于現(xiàn)代開采之中（圖八），因而古代遺跡已經(jīng)遭到破壞。

在現(xiàn)代采礦挖掘后的斷壁上暴露有古采硐2 個，其中一個可進入者距地表約10 米（圖九），其中采集到獸骨、木炭等樣品。遺址東端和西端共發(fā)現(xiàn)有積石墓10 余座，皆以地面堆積石塊為標志（圖一一）。遺址中心最高處有一石屋殘跡，尚保留有四邊圍墻，呈長方形，長約3、寬2米（圖一〇）。圍墻中還有砌入墻體的采礦石器。

可以采集到最多的遺物是采礦石器。在山脊南北兩側山坡下部及現(xiàn)代采礦廢石堆積中常見，其量數(shù)以千計（圖一二）。遺址僅采集到兩小片夾砂紅陶片，皆素面無紋。據(jù)現(xiàn)代采礦人告知，在遺址南坡曾見有房屋基礎和大量陶片，但已被現(xiàn)代采礦廢石堆覆蓋。

天湖東遺址上采集到大量綠松石殘塊和大塊綠松石標本（圖一三）。

黑山嶺、天湖東兩處遺址采集的采礦石器、陶片、大部綠松石標本目前皆保存在哈密市博物館。

三、科學檢測與年代及文化屬性判定

(一)拉曼光譜檢測

對兩處遺址獲得的綠松石樣品各15 個進行了拉曼光譜檢測，結果證實所采集樣品全部為綠松石(表一；圖一四)。

綠松石的結構中有兩個處于非等效位置的磷酸根基團，兩個非等效位置的水基團和四個非等效位置的烴基基團，由于磷酸根基團和水有著兩種截然不同的振動特點。故OH，H2O及PO4基團振動模式和頻率決定了綠松石的拉曼振動光譜特征。

由表一及圖一四可知，所取樣品的拉曼峰 平 均 值 位 于3476cm-1、1036cm-1、811cm-1、638cm-1、416cm-1、229cm-1等處，樣品強峰位于1036cm-1附近。經(jīng)過與標準圖譜對比，樣品的拉曼譜圖與綠松石礦（Turquoise，分子式CuAl6(PO4)4(OH)8·5H2O）的標準譜圖一致，可以確定兩遺址所采集的30 件樣品均為綠松石。

表一 新疆哈密地區(qū)黑山嶺與天湖東兩處礦點綠松石樣品拉曼光譜特征峰數(shù)據(jù)（cm-1）

表二 黑山嶺與天湖東兩遺址碳十四年代測定與校正結果

新疆哈密地區(qū)采集所有綠松石樣品的拉曼光譜特征基本一致，只是在個別的譜峰位置有些微小的偏差，可能是實驗環(huán)境中的光線干擾造成的誤差，但最終實驗數(shù)據(jù)都在綠松石的標準拉曼光譜譜峰范圍之內(nèi)。

(二)年代測定

對黑山嶺遺址暴露的文化層中和天湖遺址古礦洞中提取的木炭、獸骨共7 個標本在北京大學文博考古學院使用AMS 法進行年代測定，使用牛津OxCal4.3 校正進行14C 測年，結果見表二。兩處遺址的開采時限大致相同，最在BC1306 ～BC396 年間。

(三)文化屬性

黑山嶺遺址中發(fā)現(xiàn)的陶片多數(shù)為素面，制作較為粗糙，幾乎全是夾砂陶器，口沿可以看出多是直口或敞口，器耳有帶狀耳和條狀耳，器底顯示為平底器，少數(shù)陶片有刻劃紋。

綜合來看，黑山嶺遺址含有較多與騸馬文化相似的陶片（圖一五，2 ～4、7），部分陶片具有焉布拉克文化特征[3]（圖一五，1），個別陶片還帶有半山、馬廠文化的因素（圖一五，5）。考慮到距離黑山嶺遺址約80 千米的甘肅敦煌陽關邊上的西土溝遺址多次采集到綠松石殘塊且具有西城驛文化陶片的事實[4]，可以判定黑山嶺遺址的綠松石在商周到春秋時期為分屬不同考古學文化多個人群的開采，可能延續(xù)使用了較長的一段時間，其實際運行年代可能突破前述14C 年代測定結果。

天湖東遺址未采集到可辨明文化屬性的陶片，但墓葬等遺跡應該會對其文化屬性判斷提供新的證據(jù)。

本文的考察尚屬初步，因時間有限未能開展兩遺址，尤其是黑山嶺遺址的全范圍考察。建議有關部門及時開展對這兩處遺址的全面調(diào)查和考古發(fā)掘。

哈密的這兩處綠松石采礦遺址是目前西北地區(qū)能夠確認的綠松石礦點，可能是西北地區(qū)早期綠松石原料的重要產(chǎn)地。作者等將繼續(xù)開展對這兩處遺址綠松石產(chǎn)源特征研究，以及周邊同時期遺址中出土綠松石遺物的鑒定，探明這兩處綠松石采礦遺址產(chǎn)品的分布與流通。

[1]張良臣,劉德權,唐延齡.新疆的寶藏[M].烏魯木齊:新疆人民出版社,香港:香港文化教育出版社.1990:224-225.

[2]欒秉璈.新疆哈密—黑山嶺綠松石古礦山考察記[J].中國寶玉石,2001(4).

[3]張平,艾爾肯·米吉提,田早信,等.新疆哈密焉布拉克古墓地[J].考古學報,1989(3).

[4]李延祥,陳國科,潛偉,等.敦煌西土溝遺址冶金遺物研究[J].敦煌研究,2018(2).