講者介紹

劉瑩三教授在大學至研究所博士班的求學階段均以地質學的學習與研究為主,並曾於大學時修習考古學的相關課程,對於考古遺址發掘出土的遺物深感興趣且有所涉獵。嗣後,進入大學任教時,深感人類所使用的物質、材料均與地質學息息相關,遂將研究興趣與領域轉移至地質學與考古學的中介領域。近年來,在考古遺址發掘出土的陶片、玻璃珠以科學儀器進行分析,期望與考古學者進行對話,以獲得更多的訊息,同時更深入的了解史前人類社會。

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影片介紹

考古除了細緻的歷史、文化基礎外,也需要各式各樣的新型科技。在當前考古的技術和科技應用中,我們如何去辨識及判斷文物中所隱含或展現的環境因素?透過哪些分析工具,可以獲得重要的環境資訊?這些都是社會大眾有興趣、卻不一定知道的重要知識,有待專家解說。

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文稿

其實剛剛聽了,兩位劉先生的演講,大家都很清楚了,我是剛好第三個,所以我是屬於三流的那個,所以考古學家,要懂的東西真的還蠻多的,環境也要懂,器物當然沒有問題,動物、植物,還有非常非常多的東西,都是需要懂的,那我今天要談的,大概就是從遺址發掘出來的那些遺物,還有記錄在考古發掘的現場,或者他的附近的那些,跟地層、跟地質有相關的東西,來跟各位作一個很簡單的介紹,我的題目是跟主辦單位給我的題目一樣,我就把它複製上來,
大概很清楚,台灣的考古遺址非常非常的多,目前大概差不多一千兩百處,而且分布的範圍,也非常非常的廣,大概從海拔,甚至現在有些部分都已經在,海拔零公尺以下的地方,一直到2950公尺,大概都有,那時間的分布,大概也從超過三萬年,一直到大概歷史時期開始的時候,距離現在大概四百年前,包含台灣島、澎湖、綠島、蘭嶼,大概都有,分布很廣。所以其實台灣在考古、文化資產的這個部分,其實算是一個非常豐富的地方,可以看得到,考古可以發掘出來的東西,最重要的其實是這些器物,包含石器也好,或者是陶器也好,可能是生物,已經人類食用過的,或者是遺留下來的這些東西,那當然也包含了其他跟金屬有相關的,跟玉有相關的這些東西,那這些東西,其實都跟地質的材料是有關係的。考古學家把這個發掘出來的剖面,畫成是一個地層樣,那這個東西其實在地質學裡面,也是常常使用的。
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我特別介紹一下,在花蓮的壽豐,有一個民宅,他用玉器的廢料,來蓋這個房子,把它當成是跟壁磚一樣,把它貼在那,最重要的是,上面還有一些孔,但是這個孔不是史前的人做的,不像坪林遺址那樣,是史前的人留下,是現代的人,知道在這個玉礦區他留下來,不過,這個也非常有趣的一件事情。考古學關注的,除了歷史文化,當然這裡面還包含了這些你所發掘出來的材料,到底它的組成是什麼?原料來源是什麼?還有,製作工藝技術,另外一個是時間。剛剛談到了,考古學家他其實要有非常多,非常豐富的,先備的這些知識,看到了一些現象,來進行解釋,但是,有一些部分,其實是很主觀的,每個人所看到的東西,能夠有非常大的討論空間,意思就是說,大家的看法有時候,會非常不一致。
所以這個時候,也許需要借助其他的方式來理解,那有哪一些方式是比較純熟的呢?譬如說,在科學的、儀器的這個部分,那當然,借助了可能有各種不同的學科,可能包含物理、化學等等,這些東西其實有很多的東西,在地球科學,在地質學,其實大概都已經用了相當久的一段時間,所以,技術上面,也非常的成熟,所以,我們可以看得到,如果你要去做辨識的時候,包含了記錄在這個器物裡面的,可能是它的礦物、金屬、岩石等等這些東西,大致上這些都可以,透過科學分析的方式,來進行這些分析,那當然,如果有了這些分析之後,再加上已有的地質背景,譬如說,舉個例子來講,假設你看到的是跟火山有關係的東西,你可能會想到,可能跟北部有關,譬如說,大屯火山區,可能跟海岸、山脈有關,綠島、蘭嶼,其實在同個塊區的,也有可能是跟澎湖群島有相關,或者是在台灣西部地區,譬如說在公館,譬如說在桃園,角板山等等,零星的,所以你想到的,大概就會這個地方,或者是跟其他的區域,會有相關性的,這個其實是可以做這樣一個連結,那所以,第二個很重要的想法就是說,那要怎麼樣去知道,去了解這些器物,也是非常重要的一個主題。
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好,那再過來,當然是第三個,就是相關的、製作的、工藝的、技術的這個部分,當然,如果我舉個例子來講,如果是從陶器的角度,來看的時候,好,那剛剛所談到的,它使用的原料是什麼,它原料的來源是什麼?那它可能燒製的溫度大概會到什麼樣的地方,可能是六、七百度,八、九百度,或者是更高的,瓷器的話,當然就是溫度更高,希望能夠了解,當時的那個人群,到底他的工藝技術到哪裡,也就是說,從現在的角度來講的話,可能它的科技、文明到什麼樣的程度,所以這個也是考古學家他希望能夠了解。最後另外一個部分的話,其實是希望能夠知道時間,我列了一些方式,那當然有相對的時間,跟絕對的時間,相對的時間其實在層位上面,大致上就可以了解,那因為我們都知道,在堆疊的時候,那比較老的是堆疊在比較下頭,比較年輕的是在上頭,那這個是一個相對時間的概念,我們只能知道,說下面的比較老,上面的比較年輕,但是它的絕對時間,有時候是非常重要的,就好像我們在談歷史的時候,我們也知道它的時間點,發生在什麼時候,一樣的,在談考古,史前人類的歷史的時候,時間點也非常重要,當然因為它的受限大概就在數萬年之內,或者以台灣來講,基本上來講,最老的,基本上現在知道的,大概就是在三萬年上下左右的這個時間,其他時間大概就都在數千年以內,所以要知道這個時間,基本上來講,有幾個不同的方式,那比較常用的,大概就是碳14,那必須要有材料,或者是用熱釋光的方式,甚至,如果那個材料許可的話,也可以用其他的,放射性定年的方式來進行,這個是一個非常重要,可以來獲得時間的方式,這樣子的話就可以來建立那個時間點,然後來做一個歷史的解釋。
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好,所以進到這樣子的話,大概就會知道它的背景之後,它所要分析的材料,或者是它所使用的方法之後,我們來看幾個簡要的例子,譬如說,在台灣西南沿海地區,就找到相當多的這些瓷器,看出來是一個,橄欖石玄武岩的石器的話,所以在很早之前,就已經從1930年代,1940年代,甚至到19世紀後面,一直到了1990年代,都可以有相關的研究,甚至到了南科發掘的時候,也找到了相關的一些石器。這個東西,其實在台灣來講,基本上來講,可以看得到,其實是跟澎湖群島,那個地方所出產的有關,而且甚至於臧振華先生,也在澎湖,也找到了相關的,製作的一個場地,這個其實是透過什麼,其實基本上來講,就是透過了以往的地質的這些知識,再加上把這些器物做一些分析之後,做這樣一個連結,那這個東西就可以來對在生活、在考古遺址裡面,發掘出來這些器物,跟這個澎湖群島做一些連結,可能是從那邊運過來的,或者是經過交換等等的這個方式,這個是可以做進一步這樣的一個解釋,好,那玉器也一樣,玉器的研究,基本上2003年的時候,或者是在1996開始,連照美教授,或者是台大地質系的譚立平教授,其實都已經對卑南遺址,做了一些研究,當然更進一步的,包含王執明教授也做了相關的。
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好,然後呢?另外把它擴大到了2003年的時候,劉益昌做了坪林遺址的相關研究,得到了一些非常重要的訊息,那除此之外,在2007年的時候,洪曉純等人,就是進一步的把東南亞地區的相關的東西,把它做一些連結,其實很重要的,藉由這種科學分析的方式來證實,譬如說,在這個,其中有一種礦物叫鉻鐵礦,它裡面含有的鋅,就是金屬的元素,鋅,它的含量,非常的特別,可以利用這個方式,來跟加拿大,來跟澳洲,甚至中國、南韓的這些玉器來做區別,那這個是一個非常重要的一個發現,那當然也許有容或有不同的看法跟解釋,但是其實這是一個非常重要的方式,來解決台灣玉器的分布,還有台灣玉器到哪裡來使用,一個非常重要的一個方式。那當然還有其他的方式,就是包含這個,我們知道,陶器的數量非常非常的多,有主流的,有非主流的,各個不同方式的陶片數量會出現,那當時如果我們想要了解,到底哪一些,陶器是屬於當地產的,或者是其他外來的,那一個很重要的方式就是,可以去把這個陶器做切片,其中一種方式就是來做切片,然後來做它的裡面的,這些礦物也好,岩屑也好的分析圖,台大地質系的陳文山教授,在2009年的時候,針對台東地區,還有這個恆春地區的地質現況,來理解到底,或者是陳瑪玲教授也同樣的做,把墾丁的這些遺址,來進行同樣的工作,都得到相當好的一個成果。
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那我個人呢?之前也曾經做了一些,一部份的這樣一個工作,就是把台灣北部的訊塘埔文化的這些,塗紅的、有紅彩的陶器,我也做了一些科學的分析,包含用拉曼光譜的方式,包含用這個元素分析的方法,來進行這個工作,然後也對它的整個製作工藝技術,還有它分布的這個來源等等這些,做了一些,當然,還有其他的,包含鐵渣的研究,包含中研院史語所陳光祖教授,他也用科學分析的方式,來了解這些鐵渣,鐵器,它可能的這些來源等等,那這個其實都是,一些科學分析的方式,能夠來提供給考古學家,做進一步的,對於所看到現象,做近一步的解釋跟理解。其實,這些科技考古的東西,基本上來講,是一個支持性的證據,也就是當這些考古學家,,從這些發掘的器物,發掘的現場,或者是各種不同的現象,做了一些解釋之後,那誠如剛剛所談到的,因為每個人,他都有他不同的看法,需要再增加一些客觀的一些證據,那這個就提供了一個,客觀的證據,來給這個考古學家來做參考,所以可以得到,更進一步的一個解釋,那我想,另外一個部份的話,當然就是,其實記錄在地層的層位裡面,也有非常多的,譬如說,過去利用花粉來進行研究的,包含從1960年代的日本學者,Tsukada ,那一直下來,到劉平妹教授,陳仲玉教授等合作的,或者是中研院史語所的林淑芬,那其實也利用花粉,來了解氣候的狀況,甚至在林淑芬2004年跟2006年,也跟考古的遺址來做結合,來了解,為什麼在某一段時間之內,在蘭陽平原上面,其實是沒有人類在居住,或者是在比較高的地方,好,那這個是跟氣候有關,那也跟當時,這會記錄在這個考古遺址裡面,或者其他的層位裡面,好,我想,這個就是一個跟各位,做一個很簡單的一個說明,那有關於這個地質學也好,考古學也好,或者是一些科學分析的方式,或者叫科技考古學之間相關的關聯,我想,今天只是做這樣一個,很簡單的一個說明,謝謝大家,謝謝。
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主持人(董又慈):我想要問一個小問題,因為我本身是做文化資產保護的,那像這樣子的地質的資料,或是我們對於,遺址裡面出土的這些遺物,做科學分析,是不是可以運用在,比如說遺址保護,或是相關這樣子的資料庫,或者是...?
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劉瑩三:
好,那主持人所問的,基本上我分兩個來回答,第一個部份就是,遺址或者是文物保護的這個部分,那因為所發掘出土的這個器物,有各式各樣的,有可能會有石器,有陶器,甚至有木器等等這些,或者是有動物的骨骼,所以特別是我談到的,假設是這些可能是木器,或者是陶器的這個部分,那他一出土之後,可能就開始,原來是埋在土底下,他是沒有接觸到空氣,沒有氧化的,他一出來了以後,可能就開始氧化,好,所以這個東西就要,想要了解他到底他是,這個在什麼樣的環境之下,或者大概形成的時候,他是在什麼樣的環境之下所形成的,所以回過頭來,來做修復,就是它的保存,或者他的修護的工作,所以其實現在全世界,很多的博物館都做同樣的工作,特別是那些很細微的東西,好,那你要去分析他的材質是什麼,譬如說,畫,來講好了,畫他的材質是什麼?所以你要去知道,那他又很薄,所以就需要透過這些科技的方式來了解,他到底是什麼材質,而且他的這個材料是什麼,所用的材料是什麼?等等這些,然後來做一些修復的這些動作,我想這個在很多的博物館裡面,都可以看得到,那跟你考古發掘出來遺址的這些東西,跟環境保護之間,我想剛剛劉益昌老師剛剛也談到過,談曾文溪也好,談這個漢本遺址也好,或者是在這個台中的清水,也都可以看得到,包含了這個地震,或者是土石流,或者是這個西寮遺址,因為溪流它河道的變遷,現在想起來,應該推測應該是曾文溪,那都記錄在考古的,這個層位上面,除了人為的以外,還有一些自然的東西,那我們就可以透過這個東西,來了解,實際上自然其實是它有一定的,譬如說洪水好了,或者是土石流好了,那他其實在某一些環境裡面,他其實是會自然發生,那為什麼會有叫做災害的東西,其實是因為人類,因為人類居住在那個地方,那自然本來就應該會發生的,那但是從這個角度來看,我們可以知道說,洪水大致上,如果在自然的情況之下,大致上幾年它會有洪水,那當然,現在因為提防的關係,已經束水了,所以這些東西,其實,可以作為我們的參考,也就是當我們在作自然的、河川的治理的時候,這個就是一個非常好的一個,參考的這些資料,我想,就你剛剛所問的這兩個問題,我做非常簡單的答覆。

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