宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来
——探讨巢湖鱼龙化石的修复
2016-04-24齐飞
齐飞
宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来
——探讨巢湖鱼龙化石的修复
齐飞
当人们走进安徽省地质博物馆展厅,观看巢湖鱼龙化石时,如果有人告诉他们:展柜里的这些化石,并不是一开始就如它们现在的样子,在修复前就像普通的石头。人们不禁要问:修复是什么?到底要经历怎样的一番周折,它们才能变成眼前这般栩栩如生。
通常一件化石被发现后,要进行挖掘,再将化石运到室内处理。由于化石包埋在围岩中,裸露的部分有限,如果要研究或展出,就必须将化石的围岩清除干净,使化石清晰、完整的显露出来。这一过程就是化石的修复,经过修复的化石才能进行后续的研究和展出。而修复质量直接关乎研究信息的获取,会对研究结果产生很大影响。好的修复能保持化石的真实形态,最大限度的展现各处细节,保存并揭示可供研究的信息。反之不仅无法满足要求,还会对化石造成不可挽回的损害。修复质量对展出效果的影响更是不言而喻。
与通常的化石修复相比,巢湖鱼龙化石的修复,有其特殊之处。一、修复工作整体难度偏大。相对于中后期鱼龙或其它大型海爬类化石,巢湖鱼龙体型小,部分骨骼微细,局部的骨骼排列紧密,不同个体埋藏情况差异大。这造成:操作难度高,在修复技术不精熟时易伤到化石;精修细节多,工作量大,修复周期长。二、巢湖鱼龙的研究学术意义重大,化石修复不容有失。巢湖鱼龙属早期鱼龙,对它的研究能揭示鱼龙早期演化的重要信息,尤其对探讨鱼龙从陆生到海生的中间阶段有不可替代的价值。同时,为研究早三叠世全球生物复苏期的巢湖地区生态系统的缓慢复苏与重建提供了相关的宝贵材料。因此,巢湖鱼龙化石的修复是一项要求高,责任重的工作。那么,如何才能做好巢湖鱼龙化石的修复?除了要求修复师必须具备足够的修复能力和充分的责任感,还应注意什么?显然并无标准答案。本文尝试拣取几个要点,简要探讨如何做好巢湖鱼龙化石的修复,供同行和化石修复爱好者参考。
巢湖鱼龙化石
修复前的巢湖鱼龙化石
修复中的巢湖鱼龙化石(部分肋骨被围岩覆盖)
显微镜下放大的局部
一、遵守修复原则
化石修复的原则是保护为先。巢湖鱼龙化石的修复也严格遵守着该原则:在保护化石的基础上最大限度的将它修复出来。若不能确定待修复化石的安全,将采取保守方案,把化石加固保护处理后不予继续修复;或将化石上修复风险较大的部位排除在此次修复范围外。遵守修复原则,在操作时保持谨慎,能最大程度规避对化石造成损坏。
二、厘清修复思路
经修复的柔腕短吻龙及修复后展现的细节
正在专心修复巢湖鱼龙化石的修复师
在正式修复前,需要做好一系列准备工作。除了例行的加固、拍摄、记录存档、工具整理外,还要厘清接下来的修复思路,如确认此次的修复目的,制定相应的修复方案,预估修复范围、修复重点,确定修复程度。尤其是确定修复程度,不同的修复目的有不同的要求,研究通常要求较高的修复程度。修复程度是能影响整体工作量的关键因素之一,最极致的精修必然要花费最多的时间和精力,而巢湖鱼龙化石的修复,总的工作量又很大,一件标本历时数月甚至一年才能完成修复是正常的。在人员有限,时间精力有限,工作任务较重的情形下,结合某件鱼龙标本此次的具体要求,权衡后选择最恰当的修复程度是可以接受的,一味追求最大化的精修有时候反而不利于工作的安排和开展,也会造成资源浪费。做好准备工作,厘清修复思路,将大大降低因准备不足而产生的阻力,修复师能心无旁骛的投入到实际修复操作中,也是修复质量的保障。
三、采用合适的修复工具与手法
常用的修复工具有锤、錾、刮刀、打磨机、切割机、雕刻机、气动冲击钻、手针等。巢湖鱼龙化石修复时主要使用气动冲击钻、手针,须全程在显微镜下进行。
使用气动冲击钻修复巢湖鱼龙化石效果良好,它是以高压空气为动力的一种笔型气动工具,一端连接着空气压塑机,另一端的钻头在高压空气的驱动下前后震动,可以除去很坚硬的围岩。在正确的操作下,它对标本的振动很小,能安全的把化石表面覆盖的围岩清理干净,速度也令人满意。气动冲击钻有粗、中、细三种类型,每种配备的钻头又有长、短几种型号可供选择,以应对不同的情况,使用起来非常方便。
尽管气动冲击钻可以应对绝大多数情况,但在显微镜下用手针修复仍是最可靠的修复手段,尤其是修复细小易坏的骨骼,如精修巢湖鱼龙的牙齿、胸骨、肋骨、趾骨等,安全性无可替代。在修复重要部位时,如头骨、颈椎、四肢等,手针修复是最值得信赖的保守方案。此外,在气动冲击钻无法将围岩完全去除干净时,或是化石脆弱到无法使用气动冲击钻,或是需要的精修程度用气动冲击钻无法达成,用手针修复将是最后的手段。手针的针头也有多种,因用途不同选用不同的针头。手针的手法复杂多样,常用的斜面型针头多用于剔除、刮削、打磨等操作,而针尖型针头能进行更精细的操作,比如将头骨、牙齿、脊椎、肋骨修复为立体造型。
无论是用气动冲击钻还是手针,将化石上的围岩剔除掉是一种常见的修复手法,因为能快速地将化石从围岩中剥离出来,立竿见影。但该手法缺点很明显,采用剔除的手法不确定性太多,围岩的崩落难以预判和控制,往往无法避免对化石表面造成损害,严重的甚至造成化石局部被崩落。因此,对于巢湖鱼龙化石的修复,不建议采用该修复手法。当一名修复师的修复水平达到一定程度时,心态逐渐成熟,会逐渐摸索出一种稳妥有效的修复手法。那就是:使用各种工具先去除掉外围围岩,再不断的打磨接近化石表面,最后谨慎刮除化石表面的残余围岩。这也是巢湖鱼龙化石修复采用的手法。因为该手法降低了不确定性,安全性高,能保证修复成功率,最大程度的减少了对化石可能的损坏。劣势是采用该手法修复时,花费时间长,速度较慢,但修复师可以通过不断练习提高熟练度来弥补。
刮刀、手针与各种手针针头
中型气动冲击钻与刮刀、手针
在显微镜下使用细型气动冲击钻精修
四、合理运用加固
巢湖鱼龙化石在修复时会用到由B72调制的加固液进行加固,它能填充化石表面与内部的疏松结构,增加化石和围岩的强度,降低修复风险。合理的运用加固非常重要。巢湖鱼龙化石骨骼细小,细节众多,若加固液使用不当,凝固的B72会堵塞覆盖修复好的化石,效果将是灾难性的,之后的去除操作不仅费时费力,也有对化石造成二次伤害之虞。这一点应尤为注意。值得一提的是,通常在修复未彻底完成,研究照片未拍摄之前不建议使用B72进行大范围的加固。因为B72加固液在化石表面形成的保护层会造成反光,影响到拍摄照片的质量,削弱化石细节的呈现,进而对研究造成不利影响。
五、总结
在修复巢湖鱼龙化石时,实际情况复杂,面对化石的不同部位,遇到突发状况,通过修复角度、力度的变化,通过修复工具的改进,通过握持工具位置的调整,甚至使用工具时重心的移动等等,都会产生不同的效果,以应对特定的情况。这其中的变化与差异必须亲自上手操作,才能体会。唯有熟练,方能掌握。因此,在修复工作中保持探索和精进是必须的,目的是确保巢湖鱼龙化石修复的高质量。修复师在此过程中,逐步做到完全驾驭各种工具的使用,能灵活应对所有状况,最终具备了独立修复此类化石的能力。
致谢:本文得到了国土资源部公益性行业科研专项(项目编号201511054)资助