初秋的敦煌，風和日麗，藍天白云把大漠裝扮得分外迷人。

　　在正實施修復的莫高窟231窟，敦煌研究院保護研究所副所長、文物保護技術(shù)服務(wù)中心主任趙林毅帶著科技日報記者，一邊穿梭于腳手架，一邊講述莫高窟的壁畫、彩塑和崖體的病害及其保護。

　　由甘肅省科技廳支持，整合原有省級平臺組建的敦煌文物保護研究中心在敦煌研究院近日揭牌。這是甘肅省落實習近平總書記去年到莫高窟考察時提出的“文物保護主要依靠科技”“把莫高窟保護好，把敦煌文化傳承好”“努力把研究院建設(shè)成為世界文化遺產(chǎn)保護的典范和敦煌學研究的高地”等重要指示精神的重要舉措。

　　在這里，記者感受到敦煌文化遺產(chǎn)保護研究弘揚事業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的新氣象。

　　從搶救性保護到與預防性保護并重

　　石窟壁畫存在的主要問題是由自然和人為因素引起的各類病害，也有材質(zhì)本身所導致的問題。如顏料層起甲、粉化、脫落，崖體和地仗結(jié)構(gòu)引起的空鼓、開裂，由水鹽運移引起的地仗酥堿、皰疹，還有由微生物引起的畫面污染等。塑像除了表層彩繪會出現(xiàn)與壁畫相似的問題外，還有塑像結(jié)構(gòu)體中木骨架的糟朽、斷裂等。

　　“隨著游客的頻繁參觀，打破了洞窟原有相對穩(wěn)定的小環(huán)境，勢必會對洞窟文物造成一定的影響。”趙林毅說。

　　莫高窟文物保護，從搶救性保護到與預防性保護并重，敦煌人一代接續(xù)一代，堅守與付出，聚沙成塔，但是從未停下“創(chuàng)新”的步伐。

　　從上世紀70年代末開始，莫高窟文物保護就開始運用新技術(shù)、新材料加固石窟，研究壁畫彩塑病害機理、修復材料及工藝并進行修復，研究應用計算機數(shù)字信息技術(shù)，對珍貴的壁畫資料進行高保真、永久的保存。進入21世紀，敦煌研究院以更先進的理念、廣闊的國際視野，開展管理工作，包括數(shù)字化存儲等。

　　如今，物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)日益成熟。敦煌研究院結(jié)合大數(shù)據(jù)、GIS地理信息、物聯(lián)網(wǎng)等諸多新興科技，對石窟文物保護與時俱進。

　　當記者來到石窟監(jiān)測中心看到，監(jiān)測預警平臺大屏幕上有4個洞窟亮起了預警燈。監(jiān)測中心主任王小偉介紹，莫高窟內(nèi)、外部都已部署現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)測設(shè)備，可以實時監(jiān)測石窟外部氣象、風沙、水環(huán)境、噪音等情況，以及洞窟內(nèi)部溫度、相對濕度、二氧化碳等。當天正逢暑假高峰期，預警的4個洞窟內(nèi)人流和二氧化碳指標達到了峰值，需要進行人流調(diào)峰。

　　現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的監(jiān)測預警體系是敦煌研究院采取預防性保護的一個重要手段。這整套智慧化預警服務(wù)系統(tǒng)通過對石窟文物和建筑場所實時、長久的安全監(jiān)控，能夠及時感知到風險因素，將安全問題預防在先，防患于未然。

　　趙林毅表示，近年來，敦煌研究院將洞窟日常保養(yǎng)與維護工作也納入了預防性保護的范疇。所有開展的工作，突出了以防為主防治結(jié)合的預防性保護理念，應用科技手段最大程度遏制各類病害的發(fā)生和發(fā)展，最大限度延續(xù)文化遺產(chǎn)的壽命。

　　現(xiàn)代先進科技手段和儀器發(fā)揮出越來越重要的作用

　　“以往我們?nèi)�樣就用針尖輕輕扎一下，這針尖點的取樣量粉末估計也只有幾個毫克，但是對我們來說這已經(jīng)很多了。”保護研究所的研究人員告訴記者。

　　“這是X射線熒光分析裝置，最快可以10秒檢測出試塊顏料中所有的元素。”“這個差熱分析儀可以分析壁畫的材質(zhì)。”便攜式設(shè)備讓實驗室動了起來，好多設(shè)備可以直接到壁畫前進行無損檢測了。”除了上述儀器之外，還有激光共聚焦顯微拉曼光譜儀、紅外光譜儀與光學相干斷層掃描系統(tǒng)……通過這些儀器，科研人員可以很快獲取壁畫材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、病害特征及可能誘發(fā)病害的因素等信息。

　　隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，敦煌研究院對壁畫保護的技術(shù)和方法也在不斷創(chuàng)新，可移動的實驗室將無損或微損技術(shù)應用到文物保護中，未來還會有更多先進的科學儀器和設(shè)備活躍在壁畫保護的實踐中。

　　而對壁畫的加固修復結(jié)果應該如何評價，以前沒有一個特別清楚的量化指標，比如所使用的修復材料的粘度、玻璃化溫度、分子量、pH值，還有材料的粘結(jié)性和滲透性等，完全靠壁畫修復師的經(jīng)驗。

　　“國家古代壁畫與土遺址保護工程技術(shù)研究中心在壁畫的科學保護方面，重點圍繞文化遺產(chǎn)價值發(fā)掘方法研究、傳統(tǒng)制作材料和工藝的科學化研究、多因素耦合的病害機理研究、基于傳統(tǒng)材料的保護加固技術(shù)和裝備研發(fā)等方面持續(xù)開展工作，同時突出在文物保護基本原則指導下的保護過程中最有效科技手段的應用，不斷完善適用于壁畫保護的科學程序。”趙林毅說。

　　另外，敦煌研究院也形成了適用于壁畫保護的專用儀器和裝備，研發(fā)了起甲病害回貼、空鼓病害灌漿、酥堿病害脫鹽加固技術(shù)等壁畫保護成套關(guān)鍵技術(shù)，以及針對壁畫保護的過程質(zhì)量控制方法和效果評價體系，編制了相關(guān)標準。

　　在風沙防治方面，敦煌研究院也形成了防沙障阻沙、植物固沙、礫石壓沙、草方格治沙的綜合防治措施，建立了集氣象監(jiān)測、微環(huán)境監(jiān)測、本體監(jiān)測、崖體監(jiān)測、游客監(jiān)測和安防監(jiān)測的預防性保護體系。

　　保護技術(shù)向“一帶一路”沿線國家推廣

　　作為世界文化遺產(chǎn)敦煌莫高窟、天水麥積山石窟、永靖炳靈寺石窟，全國重點文物保護單位瓜州榆林窟、敦煌西千佛洞、慶陽北石窟寺的管理單位，敦煌研究院是全國乃至世界上最大的石窟寺保護科研機構(gòu)，理應為其他文化遺產(chǎn)地探索出一套完善的科學保護體系，輻射和帶動重要文物保護利用事業(yè)的發(fā)展。

　　敦煌研究院院長趙聲良表示，自2019年以來，敦煌研究院持續(xù)加大投入，運用先進技術(shù)加強文物保護研究，開展省部級及以上課題25項，新立項5項，其中“墓葬壁畫原位保護關(guān)鍵技術(shù)研究”獲國家重點研發(fā)計劃項目。授權(quán)文物保護技術(shù)專利3項、完成技術(shù)標準2部，內(nèi)容涉及墓葬壁畫保護、石窟寺風險監(jiān)測技術(shù)研發(fā)、石窟寺加固技術(shù)等。這些課題、專利、標準的成功申報和實施，將突破我國石窟和古代壁畫保護技術(shù)中的一些瓶頸問題，全面提升石窟和古代壁畫保護的科學性與精細化水平。

　　除此之外，敦煌研究院持續(xù)加強科研平臺建設(shè)，在國家文物局和科部門的支持下，2018年底，建成的國內(nèi)首個用于文物劣化機理研究的大型多場耦合實驗室開始運行，首次將仿真與模擬試驗技術(shù)成功引入文化遺產(chǎn)保護領(lǐng)域。

　　目前，敦煌研究院已逐步形成了集古代壁畫和土遺址保護基礎(chǔ)研究、理論創(chuàng)新、技術(shù)與裝備研發(fā)、合作交流、人才培養(yǎng)、成果推廣與應用于一體的產(chǎn)學研用發(fā)展模式，取得了大量的創(chuàng)新型成果，多項技術(shù)成果獲國家和省部級獎勵。這些成果已經(jīng)推廣應用于甘肅、西藏、新疆、寧夏、青海、山西、河北等10余省(區(qū))100余項全國重點文物保護單位的保護工程，取得了良好的社會效益，也正在向“一帶一路”沿線國家推廣。

　　“去年8月，習總書記給我們提出了關(guān)于石窟寺保護、研究和弘揚的新的歷史要求。”敦煌研究院名譽院長、“敦煌女兒”樊錦詩表示，石窟寺文化遺產(chǎn)承載并延續(xù)著國家和民族的精神血脈，需要薪火相傳、代代守護，也需要與時俱進、推陳出新。