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　　安全保障體系，除了守護(hù)文物安全，同時(shí)還能守護(hù)游客和職工的安全。“我們將現(xiàn)有的安防、消防、電氣線路系統(tǒng)等都集成到數(shù)字孿生模型上，便于內(nèi)部的隱患排查、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控。”

　　安防系統(tǒng)還接入了院內(nèi)監(jiān)測中心、游客預(yù)約系統(tǒng)等的數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)與酒泉市消防支隊(duì)、敦煌市公安局共享，“盡量不做信息孤島”。系統(tǒng)升級(jí)后，民警因游客走失、遺失物品來查監(jiān)控的效率大大提升，“從原來的三四小時(shí)，到現(xiàn)在最快五分鐘就能解決問題。”張帥說。

　　實(shí)驗(yàn)鍛造“護(hù)身符”

　　一臺(tái)電腦顯示屏上，數(shù)字化模擬復(fù)原的莫高窟254窟壁畫“薩埵太子本生”，如同剛剛繪制成，艷麗明亮，與斑駁黯淡、飽經(jīng)滄桑的原始壁畫形成鮮明對比。敦煌研究院副研究館員柴勃隆介紹，這是莫高窟首幅用多光譜技術(shù)復(fù)原的壁畫。在紫外光、紅外光下，肉眼看不到的壁畫線條、有機(jī)顏料使用位置等細(xì)節(jié)都浮現(xiàn)出來，如同人民幣在紫外線下會(huì)呈現(xiàn)防偽標(biāo)識(shí)一般。運(yùn)用多光譜技術(shù)，最終可以對壁畫顏料層及繪畫技法進(jìn)行“科學(xué)”而非主觀的復(fù)原，還原到壁畫最初創(chuàng)作時(shí)的模樣。而且這種方式是無損的、非接觸的，不會(huì)對壁畫造成損害。

　　柴勃隆指著屏幕上285窟中“五百強(qiáng)盜成佛姻緣故事”的圖像說：“其實(shí)古人當(dāng)時(shí)畫了許多精彩的細(xì)節(jié)，比如紫外線下，噴射的血跡都依稀可辨。還能看到古人繪畫時(shí)的修改痕跡，比如254窟壁畫中，老虎尾巴的位置就被修改過。”他興致勃勃地分享。

　　此外，多光譜也可以幫助辨別壁畫中不同顏料的分布位置。“好多變色的壁畫我們看到都是黑色的，但變黑前它們到底是什么顏料？通過對比顏料多光譜圖像標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，就可以探明它們的真身，是鉛丹還是靛藍(lán)等。”

　　跟隨穿著白大褂的科研人員，記者穿行于敦煌研究院保護(hù)研究所的各實(shí)驗(yàn)室之間，形形色色的儀器與設(shè)備叫人目不暇接。墻上的一幅幅海報(bào)，記錄著敦煌研究院在科研上的累累碩果。

　　敦煌石窟的壁畫用了哪些制作材料和工藝？如何防止壁畫發(fā)霉？如何將壁畫原位保護(hù)？……敦煌壁畫塵封千年的秘密，在掃描電子顯微鏡、拉曼光譜、X射線熒光光譜等現(xiàn)代科技襄助下，逐漸找到答案。

　　走進(jìn)高約兩層樓、占地三千多平方米的國內(nèi)首座文物保護(hù)領(lǐng)域的多場耦合實(shí)驗(yàn)室，能于一時(shí)一地目睹一年四季：冬季倉中，來自鎖陽城遺址的樣本上覆蓋著皚皚白雪；風(fēng)雨倉中，來自慶陽北石窟寺的樣本經(jīng)歷著“風(fēng)吹雨打”；夏季倉中，取自秦東陵遺址的樣本最為“滄桑”，表面的裂縫已如溝壑縱橫。“這個(gè)樣品已經(jīng)經(jīng)歷了一個(gè)完整年周期的加速模擬。最開始它的表面是比較平整光滑的，經(jīng)歷了一個(gè)年周期的降雪、降雨、風(fēng)化過程后，它已經(jīng)有了一些比較明顯的病害發(fā)育。”敦煌研究院保護(hù)研究所副研究館員張博介紹，這些樣本并非取自遺址本體，而是使用遺址周邊原狀樣品，或用傳統(tǒng)工藝制成的。

　　多場耦合實(shí)驗(yàn)室具有時(shí)間可控、精度可調(diào)、可進(jìn)行多場耦合模擬、足尺樣品模擬等優(yōu)勢。這里可以在短時(shí)間內(nèi)，模擬不可移動(dòng)文物經(jīng)歷多種不同自然條件“摧殘”后的模樣，為保護(hù)工藝和材料的使用、研發(fā)提供數(shù)據(jù)，揭示土遺址“生病”的原因。三個(gè)倉體配合使用，可以模擬從零下30℃到60℃的溫度，從10%至90%的相對濕度，以及風(fēng)、雨、雪、日照等一年四季土遺址所在地域的各種氣候條件。

　　在多場耦合實(shí)驗(yàn)室中，時(shí)間可以被“加速”。“像干旱環(huán)境，四五十天左右就能夠模擬完一個(gè)年周期。”張博表示，未來還有望進(jìn)一步優(yōu)化、壓縮這一模擬過程。

壁畫修復(fù)師正在修復(fù)莫高窟55窟壁畫。王笑妃攝/光明圖片

　　敦煌研究院副院長郭青林說：“我認(rèn)為沒有不好的材料，只有不好的使用環(huán)境和方法。就像人治病，哪個(gè)處方有效，需要不斷通過模擬實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。”多場耦合實(shí)驗(yàn)室就是模擬各種“病癥”，試驗(yàn)“藥方”的有效性。“我們可以在實(shí)驗(yàn)室里驗(yàn)證學(xué)者最新研究成果的可行性；材料研發(fā)出來后，我們還可以給保護(hù)工藝、材料開出一個(gè)詳細(xì)的使用說明書，比如它們適用哪些遺址？具體應(yīng)該怎樣用？”張博介紹，像敦煌研究院自主研發(fā)的PS材料，就是通過實(shí)驗(yàn)研究出它針對哪些降雨強(qiáng)度加固效果較好。

　　數(shù)字開啟“永生路”