莫高窟文化遗产保护：传统手艺与数字科技下的新生

【编者按】

“敦，大也，煌，盛也。”在盛大开阔的西北，敦煌因莫高窟闻名世界。

这片古老的石窟见证了多元文化的交流荟萃，是世界上历史延续最悠久、保存较完整、内容最丰富、艺术最精美的佛教艺术遗存。

但在千百年风云际会中，莫高窟一度经历了劫掠、破坏、风化、侵蚀。1949年新中国成立以来，保护莫高窟成为一代又一代敦煌人的责任和使命。甘坐冷板凳的大国工匠，数字资源的开发和利用，让千年佛国重新恢复璀璨。

如何对抗时间，如何保护文化遗产，这不只是莫高窟面临的挑战。全世界都在探索新的路径和技术手段，将历史留给人类的宝贵财富更好地保护与传承。

【长报道】

5G时代到来之际，古老的莫高窟也听到了新技术的跫音。

8月底，敦煌研究院与科技公司签署协议，筹备引入5G技术，共同推动5G联合创新实验室的成立。

在以后的日子里，摄影机采集下来的千年壁画，将会被更快更好地传输、处理、存储，然后通过互联网，传播到世界各地。

莫高窟，这个开凿于一千多年前的佛国，至今仍然保存着735个洞窟。45000平方米壁画和2000多身彩塑，让它成为世界上历史延续最悠久、保存较完整、内容最丰富、艺术最精美的佛教艺术遗存，越来越多的游客不远万里来到西北，参观“沙漠里的美术馆”。

不过，经历了历史上的劫掠和破坏，又经历了漫长时光的侵蚀和风化，霓裳的色彩渐渐褪去，神佛的眉眼变得模糊，宫殿的墙壁有了裂痕，古老的器乐也结了白霜……

于是，与时间赛跑的接力棒开始世代相传，工匠们钻进了洞窟里，摄影机架在了壁画前，最传统的手艺和最先进的技术聚在一起，让千年佛窟重焕生机。

7月11日，甘肃省酒泉市敦煌莫高窟九层楼建筑。图/视觉中国

预防性保护

如今，参观莫高窟有了新体验。

进入洞窟参观前，游客首先在莫高窟数字展示中心观看数字影片。镜头从沙漠上滑过，驼马嘶鸣，沙尘卷积。故事从张骞出使西域讲起，随后，丝绸之路上的佛国世界经过千年营造，有了最初的样貌。老百姓称之为“千佛洞”，多年之后，莫高窟声名煊赫。

伴随着丝路的沉浮和佛教的兴衰，莫高窟也在鼎盛和沉寂中往复，这段历史被浓缩于20分钟的短片《千年莫高》中。

紧挨着的2号影院播放的是球幕电影《梦幻佛宫》，同样的20分钟，是敦煌莫高窟经典洞窟虚拟漫游，特色洞窟逐一展示在游客面前，穿插着对其年代、风格、壁画内容的讲解。

莫高窟数字展示中心投入运营是在2014年8月。这是莫高窟保护工程中的核心项目，总投资达到了3.4亿元。如今，数字展示中心每天播放30场电影，每场200人。结束之后，200位游客被4辆大巴送到窟区，在8位讲解员的带领下分8条线路参观，人们在8分钟后走出洞窟，既充分传播了莫高历史，也大大降低了游客在洞窟中的时间。

如此安排，是为了减少游客在洞窟的滞留时间，降低呼吸中的水汽和二氧化碳对壁画造成的伤害。敦煌研究院曾用10年时间进行洞窟监测、游客调查，最终统计出游客承载量：以每位游客在莫高窟参观2个小时计算，一天只能接待3000人，洞窟可容纳25人标准参观组的最小面积为13平方米，每个洞窟平均参观8分钟为宜。

洞窟外，更多人通过互联网看到莫高窟。2016年5月，“数字敦煌”全球上线。研究院的同事们用十几年时间积累的莫高窟数字档案发挥了用途，30个经典洞窟以另一种形式在互联网上重建。

点开链接是30个洞窟的列表，时代和简介列在首页，点击鼠标，便可以开始洞窟内的全景漫游。点击加号放大，千年前的飞天轮廓分明。

莫高窟数字展示中心投入运营的2014年，是敦煌研究院成立70周年；也是从这时起，莫高窟的保护工作跨越了“抢救性保护时期”和“科学保护时期”，进入到“预防性保护时期”。

灰头土脸的抢救

石窟里的蓝色工作服近乎静止。

壁画修复师们坐在脚手架上，用毛笔给起甲、空鼓的壁画除尘，然后拿起注射器，将配置好的胶结材料顺着注浆管滴入。按压、支顶，像鳞片一样翘起的壁画重新贴合回墙体。很多时候，他们在一小块壁画前就要坐上几个小时，椅子放在同一位置，看上去好像一动未动。

壁画修复师李云鹤今年86岁了，“从医”63年，修复4000多平方米壁画，依然在一线工作。腿脚虽然不如年轻时矫健，但爬上两层的脚手架不成问题。

工作中的李云鹤。 受访者供图

63年前，李云鹤在前往建设新疆的途中，在敦煌停留几日探望亲人，没想到，被时任敦煌研究院院长常书鸿“扣”了下来。

“小李”在莫高窟的第一份工作是清理积沙。许多年后全世界瞩目的丝路明珠，在当时是一副灰头土脸的模样。无人看管的洞窟散落在戈壁断崖上，栈道狭窄，时不时会发生坍塌；流沙堆积起来，高达四五米，甚至堵住了窟门；刚刚清扫完的地面，一转眼又被北风裹挟而来的新沙覆住……

每天，李云鹤也灰头土脸。用白水煮面条填饱肚子，前面放着一碗盐巴一碗醋，拿戈壁滩上的红柳枝当筷子；水来自苦口泉，因为含盐量高，刚来时总要有段时间拉肚子；住处是马厩改造的宿舍，睡觉时会有灰尘扑簌簌落在脸上，第二天一早鼻孔里都是黑的。

“当时也不觉得苦，那么多先生们都能蹲住，我一个高中生有什么蹲不住的呢。”李云鹤回忆。

“先生们”，是指常书鸿等第一批莫高窟守护者。1944年，国立敦煌艺术研究所成立，6年后，更名为敦煌文物研究所，常书鸿和一批艺术工作者被莫高窟的艺术魅力吸引，陆陆续续来到敦煌。

没想到，风沙侵蚀、战乱、西方冒险家的劫掠，让眼前的莫高窟在天灾人祸的蹂躏后，一片狼藉。

放下笔杆子，年轻的艺术家和知识分子们干起体力活。在戈壁滩上种树，从一排到一片；在窟区修建围墙，把风沙和野兽阻挡在外；洞窟头顶的山崖上，也修建起了防沙墙……直到1956年李云鹤抵达时，沙，依然是莫高窟最大的敌人。

三个月的试用期结束后，李云鹤留在了莫高窟。李云鹤记得，院长常书鸿对他说：“小李啊，我给你分配个工作，不但你不会，咱们国家也没有会的。现在只有自己想办法。”

从那天开始，李云鹤着手修复莫高窟的壁画。

许多年后，李云鹤无数次回忆起第一次以修复师的身份进入洞窟的瞬间：壁画是斑驳的，塑像是垮塌的，千年前的谷草从残垣中裸露出来。门打开，风涌进去，起甲严重的壁画“像雪花一样洋洋洒洒落下来”，看得人心疼。

李云鹤们蹲在那个开凿于晚唐的莫高窟第161窟，一点一点收集起脱落的壁画，再一点一点贴回去。光线不足，就把白纸铺在地上，用来反射窟外的阳光；没有实验设备，就用厨房的炉子和锅加热，观察材料性能；用什么除尘破坏最小，用什么粘连强度最大，用什么按压留痕最少，全都靠不停摸索。

许多年后，人们把这段岁月定义为莫高窟保护史上的“抢救性保护时期”。有人指出早期修复的局限性——诸如水泥“补丁”透气性差，水分继续侵蚀周围的壁画；铁条和铆钉被粗暴地钉在壁画上，对壁画造成二次破坏，也影响了外观。但在当时，那是能给莫高窟的最好的“救援”。

161窟不到60米的壁画，花费了李云鹤们700个日夜。它成为敦煌研究院历史上自主修复的第一座洞窟，也是国内壁画修复保护的起点。

莫高窟386窟壁画起甲病害修复前（上）和修复后（下）对比。受访者供图

科学防治

经过漫长的抢救阶段后，从上世纪八十年代开始，莫高窟的文物保护工作进入“科学保护时期”。

起初，敦煌研究院的成员大多是美术专业出身。渐渐地，大家的学科背景越来越多元。

李云鹤说，文物保护涉及多个领域，需要专门的人才分析岩体结构、材料成分、病害成因等等。以前，最窘迫的时候，修复师们要带着材料四处走访大学，找专家帮忙做实验；后来，研究院有了自己的队伍，化学、水利、生物、岩体力学等不同专业的人才聚在一起，新的洞窟开始修复前，洞窟里的温度、湿度、气压、地温，原壁画的材料、内容，病害的种类、面积、成因，都有具体的数据和分析，修复师们有的放矢，完成修复工作。

除了洞窟里的小环境，莫高窟周边的大环境也进入到保护者的视野。在窟区，南北1600多米长的岩体上分布着700多个石窟，早在上世纪90年代，敦煌研究院就和兰州地震研究所合作，查清了莫高窟的底层性质和水文性质、抗震能力、洞窟稳定性等等。

上世纪八九十年代，保护者们开始对风沙危害进行科学防治。石窟前，老一辈敦煌人种植的新疆杨早就郁郁葱葱，后来，又有两公里长的灌木林像丝带一样缠绕；工程治沙被提上议程，在莫高窟顶的无边戈壁上，草方格沙障和砾石压沙切断了沙源，尼龙网栅栏则阻挡了沙土的“进攻路径”。“沙”的问题算是得到了解决。

敦煌研究院还与美国盖蒂研究所合作开展莫高窟保护研究项目，以莫高窟第85窟为例，寻找保护莫高窟的有效途径。

后来，第85窟成为1997年敦煌研究院“中国文物古迹保护准则”的范例，这是第一个指导中国文物古迹保护行业的规则和标准。

在壁画修复方面，中美专家用了四年时间，实验八十余种材料，来寻找效果最好、对壁画影响最小的修复材料，形成了一整套壁画保护的科学程序和技术，解决了莫高窟空鼓、酥碱等壁画修复保护的难题。

如今，70后、80后渐渐成为修复师的主力。给壁画“治病”的手艺由师父传给徒弟，再由徒弟传给徒弟的徒弟。追溯起来，他们会掰着手指说：我师父是李云鹤先生的徒弟。许多年后，更年轻的90后修复师走上岗位，排到了第四代。

李云鹤见证了敦煌研究院一路走来的探索和变化，儿孙也在他的影响下当起了“面壁者”。上世纪80年代，李云鹤的儿子李波从中央美术学院毕业，回到莫高窟跟随父亲修复壁画；2000年初，孙子李晓洋结束了澳洲的留学生活，也成为了壁画修复师。

拿过接力棒的时候，李晓洋曾说：“爷爷一辈子都在和风赛跑，他说，这是一场注定会失败的比赛，但我们偏偏要逆天而为。哪怕和风耗尽一辈子，也要为后人留下不能复制的文明。”

“数字敦煌”

“没有可以永久保存的东西，莫高窟的最终结局是不断毁损，我们这些人用毕生的生命所做的一件事就是与毁灭抗争，让莫高窟保存得长久一些再长久一些。”敦煌研究院名誉院长樊锦诗在很多场合一再说起类似的话。

影像记录下了莫高窟不可抵挡的损毁过程。1908年，汉学家伯希和首次抵达莫高窟，随行摄影师拍下了一组壁画照片。2011年，敦煌研究院摄影师孙志军到同样的位置，拍摄了同样的壁画。

百余年时间里，黑白相片有了色彩，但被相机定格下的壁画样貌却发生了极大变化。

莫高窟第217窟，法华经变观音普门品，在1908年尚且完整，神佛轮廓清晰，器皿和衣袂也足够被肉眼识别，但到了2011年，照片所摄范围内的一大部分壁画已经褪色、模糊，不知所绘。

莫高窟第97窟壁画在1908年时已显斑驳，但十六罗汉的服饰、眉眼保留着较为清晰的轮廓，但103年后，有的罗汉只剩头部可见，有的则整幅画面斑驳不清。

“保护工作一刻也不能停止。”在一次采访中，樊锦诗对媒体说。她对两种保护的方法做了阐释，“一种是用化学、物理、工程等技术，修复有病害的文物，使修复后的文物能延长寿命。但任何先进的保护技术，只能延缓文物的寿命，无法扼制壁画和彩塑的退化趋势。第二种方法，就是运用数字储存技术，永久地保存莫高窟文物信息及其珍贵的价值。”

从上世纪九十年代开始，在修复师们“面壁”的同一时间，莫高窟的数字化进程也开始起步。时任院长樊锦诗提出了“数字敦煌”的概念，世纪末，一批学者前往美国西北大学商讨壁画数字化的方案。

在当时，保护者们需要从头开始学摄影，胶卷昂贵，按每一下快门都要准备许久；由于设备简陋，拍摄完成后，胶卷靠自己冲洗，没有恒温装置，就搬来炉子和洗衣盆，随时兑好冷水和热水，保持恒温。

2005年，年轻人俞天秀大学毕业，来到莫高窟工作。一年后，敦煌研究院成立数字中心。这一时期，乘着互联网技术和图像处理技术的大潮，传统的胶片拍摄过渡到了壁画图像的数字化采集。

俞天秀们的工作主要分成两部分，用他的话说，就是每天“上洞窟，下洞窟”。前期需要“化整为零”，摄影师们扛着轨道和相机钻进洞窟里，当时的要求是300dpi的精确度，意味着要将壁画分成31厘米乘以47厘米的若干份拍摄，也意味着一个十几平方米的洞窟需要拍摄上千张照片。到了后期需要“化零为整”，将拍摄好的照片拼接、处理、定位纠正，这个流程需要前期的三倍长时间。

千年壁画陆陆续续被镜头记录下来，储存到电脑里，得以躲过时间的摧残。

如今，莫高窟更加走向世界。俞天秀和同事们仍然在一下一下按快门，一帧一帧修图；李云鹤和徒弟们仍然在一点一点除尘，一块一块修壁画。

几十年前，来莫高窟朝圣的大多数是艺术家和史学家，现在，许多文物保护者前来“取经”；莫高窟的文保专家们也像候鸟一样往返于敦煌和外地，把来自莫高窟的技术带到河北、河南、西藏等地，并帮助培训新的文保人才。

每年暑假，都有一大批年轻人来莫高窟实习、研学或是从事志愿者工作，他们中的一部分会留下来，加入俞天秀和李云鹤们之中。

文物保护的队伍有了越来越多的年轻身影，老一辈敦煌人递来接力棒，总要叮嘱一句：“这是无价之宝，要有敬畏心。”

数字中心的工作人员在洞窟内进行拍摄。 受访者供图

【亲历者说】

“我们的成果被那么多人观赏，特别自豪”

俞天秀 敦煌研究院数字化研究所副所长

2005年，我从兰州交通大学毕业，听到舍友说敦煌研究院在招人，就跟着投了简历，心里纳闷：“莫高窟招计算机专业的干吗？”进了研究院之后才得知，是做数字化的工作。

那时候互联网还不是很普及，只有办公电脑有一根网线，手机用的是摩托罗拉。二十多岁的小伙子，突然到了这么个与世隔绝的地方，周围是戈壁滩，走半个小时都见不到一个人，刚开始特别不适应。

慢慢开始上手工作了，整个人才踏实下来。我入职第二年，研究院的数字中心成立，我们的工作就是把莫高窟的数字图像采集下来，然后进行后期拼接处理，保存到计算机中。

在洞窟里拍摄，经常会遇到特殊情况，比如壁画有起甲病害，颜料表层卷了起来，在拍摄过程中就会有阴影，我们在采集图像前必须不断地进行测光，直到阴影消除；采集后的拼接过程还要确保对拼接成果没有影响。除此之外，还会遇到矿物颜料反光、设备故障等等，都要不停摸索解决方法。

最有成就感的时候是2008年，当时敦煌研究院和中国美术馆合作，推出了“盛世和光——敦煌艺术大展”，展览了好多前辈艺术家的壁画临摹作品，也有一幅我们的工作成果参展：莫高窟第61窟的五台山图。十三米多长，三米多高，整整一面墙，是我们用数字化手段保留的壁画。从采集到拼接，这张照片用了我们三个月时间，四十多平米的画面连一根发丝都不会缺少，完整地复制。

后来，“数字敦煌”上线，我们保留到计算机中的壁画图像也开始被更多人看到，甚至走向世界，成就感就更强烈了。

现在，莫高窟的保护工作非常完善，我们所负责的数字化工作也进入成熟期，在团队和前辈们的技术积淀基础上，年轻人可以充分发挥主动性，最近几年，我们不断和外界合作，“数字供养人”等项目都很顺利。

以前我们的工作内容都被存在计算机里，完成之后只有自己见过，其他人看不到，当我们的成果被那么多人观赏，真的是特别自豪。

【同题问答】

问：你认为新中国成立70周年最大的变化和进步是什么？

俞天秀（敦煌研究院数字化研究所副所长）：敦煌石窟数字化从探索期、经过发展期到现在的成熟期，数据采集精度从75dpi到300dpi甚至到600dpi，数字化团队从几人到现在的90多人，每年采集洞窟从1个至30多个，数据容量从十几GB到300多TB，数字化展览从无到国内外25场次，数据共享从内部到互联网全球共享，数字化工程从莫高窟到7个省12处全国文物遗址。

新京报记者 王双兴

编辑 陈晓舒 校对 刘越 付春愔