【畅享丝路遇见敦煌——喜迎第六届丝绸之路（敦煌）国际文化博览会】科学保护让莫高窟永生
新甘肃·甘肃日报记者彭雯
千年敦煌，敦煌千年。时间加诸其身的，是光耀古今的璀璨文化，是雄浑厚重的历史底蕴，更是饱经风霜后的皓首苍颜，美好且珍贵。
(资料图片)
近年来，敦煌研究院创新思路举措，应用科技手段，建立了预防性和抢救性并重的科学保护体系，推动敦煌文化遗产保护取得了新成效、开创了新局面。
用专业呵护世间瑰宝
在莫高窟第55窟的洞窟内，壁画修复师柴宗香正安坐于一方壁画前的脚手架上专心忙碌。手持软毛刷为一处壁画起甲处除尘后，在壁画背部注射黏合剂，用按压木刀压平壁画，最后用棉球滚压，柴宗香就完成了对这处起甲的修复。
“这是一个简单的起甲修复过程，严重一点的修复工序更为复杂。起甲是壁画白粉层和颜料层发生龟裂、翘起，不修复会导致壁画脱落至消失。”柴宗香说。
第55窟是莫高窟大型洞窟之一，位于南区中段，现存壁画513.61平方米，塑像10身，此前为开放洞窟，监测出颜料层起甲等局部病害后对其进行了关闭和抢修。
在守护敦煌的漫漫道路上，敦煌研究院为病害壁画的保护修复做了大量工作，建立了保护修复的程序、步骤和规范。截至目前，敦煌研究院已累计完成86个洞窟整体保护修缮，建成了国家古代壁画和土遗址保护工程技术研究中心，形成了古代壁画保护、沙砾岩石窟崖体加固、石窟监测预警等成套关键技术体系。
近年来，敦煌研究院在文物保护研究方面持续加大投入，运用先进技术加强文物保护和研究，成功申报和开展“墓葬壁画原位保护关键技术研究”“丝路相关文物数字复原关键技术集成研究与应用示范”等国家重点研发计划项目3项、课题8项，开展国家级和省部级课题42项，出版学术专著5部，发表学术论文80余篇，获得授权专利40余件，编制技术标准13项。
时值暑假，每天都有数千名游客从全国各地不远万里奔赴敦煌，前来一睹莫高窟的风采。相较于七十余年前石窟内壁画彩塑破败不堪、岌岌可危的局面，如今在300余人的文保团队和150余名“壁画医生”的专业、悉心呵护下，洞窟保护呈现安全稳定状态，绝妙的敦煌文物重现人间，远道而来的游客得以大饱眼福。
用科技留住丝路明珠
“大家可以用手机扫一下每个洞窟门口的二维码，了解更多关于洞窟的信息，页面还可以收藏便于随时阅读。”讲解完一个洞窟后，莫高窟景区讲解员宁家禾会为意犹未尽的游客提示“线上看窟”的方式。
这个二维码是敦煌研究院打造的“数字敦煌”窗口之一。除此之外，人们还可以通过浏览“数字敦煌”网站查阅洞窟的时代、形制、壁画内容等信息，线上进行全景漫游，“窟外看窟”，仿佛身临其境，非常便捷。
“我们通过数字化采集工作为壁画和彩塑建立数字档案，目前在‘数字敦煌’网站上线了资源库、素材库和数字藏经洞，面向全球上线和使用，方便研究人员和敦煌文化爱好者查阅、检索和下载。”敦煌研究院甘肃恒真数字文化科技有限公司负责人路育成告诉记者。
“数字敦煌”是针对敦煌石窟文物的数字化工程，对文物进行全面的数字化采集、加工和存储，将获得的图像、视频、三维等多种数据和文献数据汇集起来，构建起一个多元化与智能化相结合的石窟文物数字化资源库，以达到永久保存、永续利用的目的。
据路育成介绍，目前，敦煌研究院已完成壁画采集精度为300DPI+的洞窟290个，采集面积2.6万平方米；拼接处理完成洞窟180个，壁画1.52万平方米；全景漫游节目制作洞窟172个；石窟空间结构扫描洞窟206个；彩塑三维重建44身，5万张历史档案底片的数字化扫描工作。
“数字敦煌”形成了一整套集合了数字影像采集、色彩管理、图像拼接、图像检查、图像定位纠正和数据存储等的壁画数字化技术及规范，成为一个具有示范意义的世纪工程，入选2022年世界互联网大会“携手构建网络空间命运共同体精品案例”。
真实，是“数字敦煌”的基本原则，也是“数字敦煌”的最高追求。
莫高窟第351窟是一个唐代洞窟，内有西夏壁画和清代塑像，目前正在进行数字化采集工作。工作人员通过架设的第四代壁画高保真自动拍摄设备对壁画进行分区域采集成像，对大型彩塑进行三维重建，现场通过电脑对采集图像进行拼接，后期再加工制作成数字文物。
“高效、高保真采集，是‘数字敦煌’未来的努力方向。”敦煌研究院院长苏伯民表示。
敦煌研究院不断推进人工智能、区块链技术在文物领域的应用，研发了文博领域首个运用区块链、AI技术等前沿科学技术打造的“数字敦煌”开放素材库，还与腾讯联合打造并上线全球首个超时空参与式博物馆“数字藏经洞”，为用户带来写实级别的场景和沉浸式的交互体验感受。
在数字化技术的加持下，海量的数字化成果将绘制出一个永不消亡的敦煌。
用主动守护千年敦煌
莫高窟地处戈壁沙漠边缘，自然环境恶劣，自然条件复杂多变，为文物保护工作带来了诸多不确定性与挑战。
凡事预则立，不预则废。
2020年，敦煌研究院正式建成并顺利运营我国文物保护领域首座多场耦合实验室项目，构建了可模拟温度、湿度、日照、降雨、降雪等各种环境条件的实验室，模拟环境时间可控、条件可重复、变量可控、数据精确，并且能够进行足尺模型试验，为深入探索文物病害成因、机理和防控、防治、修复科学技术提供了良好的实验平台。
“实验室主要由夏季仓、冬季仓、风雨仓、准备间、设备间构成，试验仓体面积达682.5平方米，其中，夏季仓可模拟极端高温高湿环境，冬季仓则可观察低温降雪环境，风雨仓模拟每小时10-200毫米的降雨环境。”敦煌研究院多场耦合实验室负责人张博告诉记者，该实验室有效打通了实验室到现场保护中的诸多关节，模拟环境覆盖我国绝大多数的不可移动文物遗址，将极大地促进我国不可移动文物的预防性保护研究。
多场耦合实验室的建成，帮助敦煌守护者们深入探寻文物劣化的深层次机理，真正实现了敦煌文物保护从被动的抢救性保护到主动的预防性保护的转变。
莫高窟地处库姆塔格沙漠东南缘、鸣沙山东麓，千百年来长期受到风沙的威胁。因此，沙害环境问题治理对于敦煌文物保护极为关键，也是敦煌研究院一项持之以恒的工作。
“风沙灾害是敦煌莫高窟面临的主要环境问题之一，风沙环境的综合治理也是石窟遗址保护的重要内容。”敦煌石窟监测中心工作人员邱飞说。
针对莫高窟的沙害治理从20世纪70年代以前就开始了，经历了被动清沙、建立全自动气象站观测、建立综合防护体系多个时期。治沙站就设在莫高窟窟顶的西北面，距离九层楼1300米，位于鸣沙山的最东端。
据邱飞介绍，莫高窟治沙以固为主，采取的是阻固疏堵的形式，经过数十年的治沙摸索，建立起了高立式栅栏阻沙带、植物固沙林带、草方格、砾石压沙带、A字形尼龙网沙障综合防护体系。
“曾经来自鸣沙山的沙源每年给莫高窟带来3000立方米的积沙，综合防护体系建立以后，进入窟区的积沙量减少了95%以上，不到100立方米的积沙。”邱飞说。
保护敦煌莫高窟是一个永恒的主题，也是一场旷日持久的战役。一代又一代敦煌守护人的毕生信念，便是让莫高窟保存得长久一些，再长久一些。
