浅谈石料对石器微痕形态的影响
2018-04-23翟少冬
翟少冬
摘要:影响石器微痕形态的因素很多.除了石器的加工对象、加工时间等之外,石料也是一个重要因素。本文根据试验结果从岩石学的角度分析了石料对石器微痕形态的影响.认为微痕的形态和石料的致密程度、矿物成分、矿物颗粒大小、胶结物的性质等密切相关。即使同一岩性的石料,随着其物理属性的不同,也会对微痕产生影响。鉴于此,有必要针对不同的石料进行控制试验。观察同一种石料作用于不同加工对象产生的微痕形态,建立微痕数据库。
关键词:石料;石器:微痕形态
自1957年前苏联学者谢苗诺夫(S.A.Semen-ov)发表《史前技术》,尤其是1964年英文版出版后,微痕分析方法就逐渐被考古界接受.并应用到石器研究当中。1970年代,基利(Lawrence H.Keeley)和奥代尔(George H.Odell)两位学者更是在理论和方法上推进了微痕研究的发展。1980年代关于高倍法和低倍法孰优孰劣的争论进一步促进了微痕分析在方法上的提高。1990年代以后,学者们开始综合使用两种方法用来进行石器研究。2000年以后,针对微痕分析的描述性表述无量化标准可循的批评.学者们开始探讨用量化分析来提高微痕分析精确度和可信度的方法,并做了有益尝试,成为微痕分析研究的新趋势。同时,鉴于微痕研究结果的不确定性,学者们也开始尝试将微痕和其他分析方法(如淀粉粒分析)结合起来,多角度论证石器的功能,以期得到更可信的答案。在1980年代,微痕分析的低倍法和高倍法就先后被童恩正和张森水两位先生介绍到国内.1990年代国内从事旧石器研究的一批学者.开始在自己的研究中使用微痕分析方法来研究打制石器的功能。2004年“IVPP微痕分析培训研讨班”举办此次研讨班为我国微痕分析培养了一批后备力量,也使学界对微痕分析方法,尤其是低倍法有了系统而深入的了解。2010年以后,刘莉等人开始将微痕高倍法和淀粉粒分析方法结合,用来研究石器的功能和人类生业系统,促进了微痕分析技术在我国的应用。
纵观微痕方法发展的历史可以发现微痕分析主要用于燧石制成的打制石器的功能研究.另有少数应用于黑曜石和石英制成的打制石器的功能分析。随着磨制石器研究的发展以及农业起源和史前社会经济研究的深入.微痕分析也逐渐被应用到磨制石器的研究中去,用来研究磨制石器的功能和史前社会的生业模式。然而,磨制石器和打制石器除了工艺上的区别之外,另外一个最大的不同就是用来制作石器的石料。打制石器的石料比较简单,主要是燧石、硅质岩和石英,一般脆性较大、质地均匀、硬度较高;而磨制石器的制作基本都是就近取材,石料种类多样,大多韧性较大,硬度较低,便于琢磨@。磨制石器和打制石器的石料不同,对于在不同石料上的微痕形态,有学者认为“硅质页岩、燧石、黑曜石、玛瑙、玉石、石英岩、硬质砂岩、硅质岩、黏板岩、凝灰岩、流纹岩等所形成的使用痕迹的类型特征大体一致”,工具的原料只是对光泽的形成速度和发达程度有影响笔者在对出版的资料进行认真对比后,并未发现这些不同原料的石器在进行相同的活动后形成的微痕形态一致。其实,作为影响石质工具的效率和微痕的形成一个重要因素,石料的物理和机械属性早以被学界注意.并且尝试用磨擦学和岩石学的有关概念来描述和解释这一过程。刘莉等在用板岩、砂岩和燧石、石英工具进行收割试验后发现.在这些不同石料制成的工具上留下的微痕形态差异较大。笔者也在对花地嘴遗址出土石刀进行复制和功能试验时发现,石料对微痕的形态有很大影响,石料不同,微痕形态不同。本文试从岩石学的角度谈谈石料对石器微痕形态的影响。
一、試验内容及结果
笔者的试验中复制了4把石刀(图一),其中2把变质细砂岩,1把粉砂岩,1把灰岩。为了获得抛光效果,分别使用卵石和松木对这些石刀进行了打磨。为了研究石刀的使用功能,本试验选取了软性动物类、中硬性植物和硬性动物类物质开展试验活动(表一)。这些试验活动有些为在同一标本上叠加进行,但每次试验活动后,都首先将标本放在显微镜(HI-ROX RH100)下进行低倍观察,对标本刃部正反面、器身正反面覆金马克(Zhermack)硅胶膜留下微痕,然后用浓度为1M的稀盐酸对试验标本进行擦洗,最后一并在金相显微镜(ZEISS AXIO scope A1)下进行高倍观察。用硅胶膜采集微痕后用稀盐酸清洗标本是因为稀盐酸对器物上的光泽有很强的破坏性,可以破坏掉前一个试验产生的光泽,并且可以一定程度地去除器物上硅胶膜采样留下的印痕,为下一个试验微痕减少影响因素。
复制的石刀中标本1和2是单面刃,标本3和4是双面刃。试验中,卵石和松木打磨是为了考察石器的抛光工艺,所以基本每件标本都进行了打磨。刮树枝(中硬性物质)、切鱼肉和刮肉皮(软性动物类物质)是使用功能试验,刮树枝和刮肉皮的试验用单面刃的标本1和2进行,刃缘与树枝或肉皮有一定的倾角,刃面朝向斜上方,进行单向运动。切鱼肉和切肉的试验用标本3和4进行.但切鱼肉其实是在鱼身上斜向用刀切开多条裂口,所以刃缘和鱼之间有一定倾角.而切肉则是刃缘垂直于肉从上做略斜向下的运动。锯骨(硬性动物类)试验一是为了观察各把石刀锯骨后的痕迹,二是为了考察哪把石刀锯骨更有效,所以四把刀都用来锯骨。
图二是高倍显微镜下一些试验活动后不同标本上的光泽形态。从中可以看出,经卵石打磨后,标本1的光泽纹理较为粗糙,高低起伏较大,难以连成片(图二,1)。而标本4的光泽纹理则较为细致平整,在打磨10分钟后就可以明显看到被磨平的痕迹,而且有线状痕出现(图二。2);在打磨90分钟后,亮度显著提高,光泽成片出现,条痕的数量和深度也都明显增加(图二,3)。在经过松木打磨60分钟后,标本1的光泽纹理依然较标本4粗糙,高低起伏也较标本4大,呈不规则块状,亮度较低(图二,4),标本4的光泽较为平整,光泽连片,亮度较高(图二,5)。刮树枝后,标本1刃部反面的光泽较标本2刃部反面的光泽高低起伏大,呈块状分布,磨圆度高(图二,6)。标本2刃部反面的光泽较为平整,连片分布,并且有较多条痕出现(图二,7)。标本3为疏松的粉砂岩,覆的硅胶模上沾有大量石料上的粒屑.无法在显微镜下观察。