5000多年前，他們是怎麼做到的？中國古玉加工工藝揭秘

科技日報記者 唐婷

「玉不琢，不成器」。博物館的展櫃里，那一塊塊精美的古玉，到底是如何琢磨而成的呢？

近日，國家圖書館舉行的中國古代重要科技發明創造名家講座上，中科院自然科學史研究所研究員關曉武給大家分享了中國古玉加工工藝的發展歷程。

古玉玉料的選取

什麼是玉？在《說文解字》中，對玉的定義是「石之美者」。

關曉武介紹，按礦物學成分，玉石主要分為硬玉和軟玉兩大類。前者的代表是翡翠，後者是指透閃石、陽起石一類。此外，廣義上還包括蛇紋石、綠松石等及其他寶石。

製作玉器，第一步自然是尋找玉料。《山海經》中記載了259處玉石產地，但大多已無蹤跡可尋。

在不同的歷史時期，玉料的選取上也有所不同。據古方等人的整理可知，夏商周時期，裝飾玉器多用和田玉作原料，顏色較雜，有白、青、綠、墨等。

春秋時期玉料多為和田玉，還常見包括岫岩玉在內的另兩種玉料。岫岩玉，產於遼寧岫岩，常呈乳白色，微泛青黃，色澤暗淡。

元代玉器用料也大都為和田玉，其次是獨山玉，一小部分是岫岩玉。清乾隆時期控制和田地區，壟斷了和田玉的開採和交易，和田籽料增多，翡翠作品也開始出現。清晚期，高綠高翠等高質量翡翠製品流行。

古代琢玉機長啥樣

採集到玉石後，便進入到製作環節。工欲善其事，必先利其器。現在有電動琢玉機，古代的技術條件下，採用什麼工具來琢磨玉石呢？

清代李澄淵在光緒17年（1891年）應英國醫士畢索普要求畫了一組《玉作圖》。《玉作圖》細緻描繪了從搗沙研漿、開玉、解玉、粗磨、細磨、掏膛、磨琢紋飾等到最後拋光的各個製作環節的場景。

《玉作圖》

事實上，這並非最早對古玉製作機械的記載。關曉武介紹，元代方回在《桐江續集》卷三十中的描述是目前所知最早涉及琢玉機的文字，明代《天工開物》一書所附的《琢玉圖》則是最早的實物描繪。

《琢玉圖》展示了古代琢玉機的外形。然而，流傳至今的《天工開物》有塗本、陶本、《古今圖書集成》引用本等20多個版本，不同版本里繪製的琢玉機也不盡相同。

《天工開物》不同版本《琢玉圖》

此外，儘管有外形圖，但通過二維的圖片，人們還是不知道古代琢玉機到底有多寬、多高，部件是如何組裝而成的。2013年，中科院自然科學史研究所找到天津玉雕大師霍學正先生，嘗試復原古代琢玉機。

「經過比對，我們認為複製出的琢玉機結構跟《玉作圖》中所描繪的是一致的。」 關曉武說道。

古玉製作的待解之謎

隨著考古工作進展和拉曼光譜檢測分析技術等的應用，通過聯合研究和模擬實驗，人們對古玉製作工藝的認識不斷加深。不過，如今人們仍然要面對不少古玉製作的待解謎團。比如，如何加工大平面、製作窄細平行線和深孔、琢制扭絲紋玉環、加工珠子，等等。

關曉武展示的圖片顯示，四川廣漢三星堆出土的3個牙璋，長度分別為58、71、99厘米。將近一米的大平面，加工難度可想而知，在當時的技術條件下，到底是如何切割、如何製作而成的，還有待研究。

令人震撼的不只是大平面，在一些玉器上還發現了肉眼難以察覺的窄細平行線。凌家灘出土的一隻玉鐲，外徑8厘米，內徑5.7厘米，厚1厘米。張敬國等學者在30倍顯微鏡下觀察發現，玉鐲0.5厘米弧面上有約50條細陰線平行排列，紋絲不亂。

「推算一下，每兩條線之間的距離僅為0.1毫米。凌家灘文化距今5000多年，難以想像如此精細的加工是怎麼實現的，用什麼工具做到的。「關曉武感嘆道。

凌家灘文化玉鐲

同樣精細的還有扭絲紋玉環。河南淅川下寺春秋時期楚墓出土的一枚扭絲紋玉環，扭絲紋飾非常精美，如絞擰的繩索，一圈圈的線條細密規整，距離均勻。

2004年，美國哈佛大學博士生Peter J. Lu對玉環圖片上的螺旋凹槽距離進行了測量，用數學方法做了分析。他認為這些螺旋凹槽和阿基米德螺旋線相符，其製作可能採用了複式精密機械，並將相關研究發表在Science雜誌上。

「他推測當時玉器製作者或許已經知道製造相應的裝置，來製成扭絲紋玉環。」關曉武指出，不管春秋時期是否採用了複式機械裝置，考古發現的這些扭絲紋玉環都足以說明當時玉工的加工水平已經達到爐火純青的程度。

河南淅川下寺春秋時期楚墓出土扭絲紋玉環

來源：科技日報

編輯：左常睿

審核：管晶晶

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