據(jù)航天科技集團五院529廠介紹，這款“機器人”是能夠搭載高能電子束輻照滅菌裝置的可移動消殺裝備。它可以靈活穿梭于各個消殺站點，通過機械臂實現(xiàn)末端的上下及俯仰，在保護文物安全的前提下，對壁畫進行全覆蓋、無死角的消殺，讓隱身的有害微生物無處遁形。

 

用于壁畫保護的航天“機器人”新華社攝

 

　　壁畫的發(fā)展與不同民族在各個歷史時期的生活習(xí)俗、宗教、哲學(xué)、美學(xué)觀念等緊密相連。同時，壁畫的制作也與當(dāng)時社會的政治、經(jīng)濟、文化、技術(shù)發(fā)展水平相適應(yīng)，因此古代壁畫極具歷史、藝術(shù)、科學(xué)技術(shù)價值。壁畫藝術(shù)也因此而被稱為“墻壁上的博物館”。壁畫保護也始終是我國文物保護領(lǐng)域中的重點與難點。

 

　　壁畫可大致分為石窟壁畫、墓葬壁畫及寺觀壁畫。由于墓葬壁畫常年深埋地下，大量微生物在高濕度的環(huán)境下滋生，加速了壁畫的退化，再加上墓室空間一般比較狹小，在清理和保護時若稍有不慎，就會對壁畫造成二次傷害，因此，墓葬壁畫的保護難度最大。

 

　　經(jīng)過我國文物保護工作半個多世紀(jì)以來的實踐，截至目前對于墓葬壁畫普遍采取的保護方法主要有兩種形式，即原址保護和遷址保護。具體有原址保護、搬遷保護、揭取保護、臨摹照相提取資料等多種方式。

 

　　墓葬壁畫的原址保護，經(jīng)歷了近半個世紀(jì)的不斷探索，也已經(jīng)取得了很多技術(shù)進步。自20世紀(jì)70年代開展對部分墓葬壁畫的原址保護工作，尤其是80年代以來，從墓葬壁畫本身研究到保護技術(shù)，以及保護理念方面都有了大幅的提高，改變了以前揭取或回填保護方式。

 

　　為了更好的保護墓葬壁畫，2020年，敦煌研究院牽頭成立了國家重點項目之一“墓葬壁畫原位保護關(guān)鍵技術(shù)研究”。應(yīng)有關(guān)課題組邀請，航天科技集團五院529廠承研能夠搭載高能電子束輻照滅菌裝置的可移動消殺裝備。研制過程中，529廠研制團隊本著對歷史高度負(fù)責(zé)的態(tài)度，采用一系列先進技術(shù)，克服了壁畫本體脆弱、墓室甬道狹小、穹頂結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地下濕度高、地面凹凸不平等應(yīng)用環(huán)境難題，圓滿完成了研制任務(wù)，實現(xiàn)了可移動機器人裝備研制技術(shù)在文物保護和智能檢測及消殺領(lǐng)域的延伸應(yīng)用。

 

徐顯秀墓墓主人出行圖

 

　　當(dāng)文物保護遇上現(xiàn)代科技

 

　　2008年7月的一天，一輛加長的白色廂式貨車靜靜地停在西安龐留唐代墓葬發(fā)掘現(xiàn)場，車身上的黑色大字格外醒目——文物出土現(xiàn)場保護移動實驗室。

 

　　炎炎烈日下，研究人員們緊盯著一塊屏幕，上面顯示溫度、濕度、各種氣體濃度的數(shù)據(jù)不斷變化，而傳回這些數(shù)據(jù)的正是移動實驗室搭載的考古機器人，它正在未打開的古墓內(nèi)部進行預(yù)先探測。

 

　　這是我國有史以來首次探明封閉墓葬文物埋藏環(huán)境的溫濕度參數(shù)。機器人攜帶的攝像頭還發(fā)現(xiàn)了墓葬內(nèi)存在壁畫等珍貴文物。這樣的智能化預(yù)先探測在我國之前的考古工作中從未有過。國家文物局科技保護專家組組長王丹華說：“這不僅有利于考古人員的人身安全，而且對于重要文物出土后保存條件的研究，也將提供重要參考依據(jù)。”

 

　　由于長期處于封閉狀態(tài)，古墓墓室內(nèi)形成了獨特的生態(tài)環(huán)境：尸體和其他物質(zhì)日漸腐敗朽爛，消耗盡空間內(nèi)的氧氣，同時產(chǎn)生各種有害氣體，譬如二氧化碳、硫化氫、二氧化硫、甲烷等，一些墓葬還有可能存在汞蒸氣。

 

　　此外，地下陰暗潮濕的環(huán)境也會產(chǎn)生一些微生物。如果在正式發(fā)掘前能預(yù)先探查清楚墓葬內(nèi)的“小環(huán)境”，判斷發(fā)掘價值，并采取必要的防護措施，就能規(guī)避或降低考古人員進入墓穴的風(fēng)險。

 

中國第一臺考古機器人《中華遺產(chǎn)》2015年6月

 

　　考古機器人也稱“考古發(fā)掘現(xiàn)場智能預(yù)探測系統(tǒng)”——整個系統(tǒng)由遠程監(jiān)控端、機器人及傳輸線纜組成。這部“履帶車體式”機器人，集成了視頻采集及氣體傳感等環(huán)境檢測功能模塊，其履帶具有防水功能，可在-26°至30°的坡面穩(wěn)定行駛。機器人本體還可簡便拆裝為“直列式”以應(yīng)用于垂直的發(fā)掘探孔。

 

　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機器人填補了在考古中狹小危險地帶有效勘測的空白，不僅使得探查人力無法到達的空間成為可能，也保障了人們的安全?？脊殴ぷ鳝h(huán)境常常是非結(jié)構(gòu)化環(huán)境，文物也具有唯一性和不可再生性，在種種機器人移動結(jié)構(gòu)中，仿生式有著良好的應(yīng)用前景。隨著機器人技術(shù)日益成熟，新型考古機器人也將不斷涌現(xiàn)。