阿育王塔的复原,不仅使得一座埋藏千年的宝塔以强健的姿态再次屹立人间,同时,也让我们得以穿越千年,看到了那个香火缭绕的佛国,修复过程的无数个瞬间,都仿佛化成了一座长而阔的桥梁。
阿育王塔构件润胀复形前后效果
上世纪90年代德国学者Hoffman曾采用1%的NaOH作为膨胀剂来进行干缩变形木质文物的复原,但润涨效果并不理想,仅能使干缩木块膨胀约10%,同时,碱性反而加速了木质文物的腐朽;法国学者Chaumat Gilles采用CO2超临界流体在加压情况下渗透入干缩木材中,而后减压使木材膨胀以恢复形状。这种方法在部分小型木试块中取得了成功,存在的弊端主要是处理过程复杂且可控制性差,不适用于较大体积木质文物的复原。
项目组在前期干缩变型木质文物的复原定型研究基础之上,针对阿育王塔的技术难点,提出“活性碱”饱水再润胀的研究方案:在干缩木质组织中加入具有高结合活性的碱液,同时对润胀过程中的pH值实施动态调控,最大程度上降低高pH值对木质组织造成的危害,最终实现木质组织中干缩细胞腔结构形态的完全恢复。
润胀复形是实现干缩变形阿育王塔木胎复原的关键步骤,后续工作为木胎中水分的控制脱除,进而实现木胎的完全干燥定型。然而,润胀复形后的木胎构件同刚发掘出土时一样,木胎外观尺寸的稳定是由水分的支撑来实现的,水分脱除过程必须置换入相应的稳定材料,否则,将会造成木胎外观尺寸的再次收缩变形。这意味着如不对木质纤维结构及孔道组织进行填充、加固,随水分的挥发,木胎仍将发生干缩变形。因此,木胎润胀复形后的脱水研究,也是确保润胀复形后木胎的长期稳定,实现在日常自然环境中的常规展示的重要环节。
脱水定型,简而言之,即为将木材组织中存在于细胞腔及孔道中的自由水移除,同时保证木材组织的形态尺寸不发生变化,这同木材“干缩湿胀”的固有性质相悖。显而易见,脱水定型是木胎复原过程中的第二个“拦路虎”。
不同阶段阿育王塔箱体的保存状态
考古出土饱水木材的常规脱水定型技术,在我国已经比较成熟,如湖北、河南、湖南、四川等省份近年来出土的饱水竹木漆器都得到了较好的脱水处理。脱水的常规方法多是采用稳定性好的化学材料置换饱水木质文物中的水分,这些稳定的化学材料部分与木材纤维素交联,另一部分进入木质组织的细胞腔中,起到填充作用支撑组织不至塌陷,以此实现脱除水分的同时保证木材组织结构的稳定性而不发生尺寸改变。然而,出土饱水木材干缩后通过“再饱水润胀”后恢复原有形态的木质文物,其脱水定型不同于常态下的饱水木质文物,存在更多的不稳定因素和更复杂的作用机理。其中脱水材料的选择、脱水材料的结合特性及作用机理、脱水工艺条件的设置等,均需重新摸索与实验。