审核专家：甘强
北京理工大学讲师，应用化学博士
最近，有一本书引起了人们对秦始皇兵马俑的关注，那就是陕西省考古研究院研究员许卫红结合多年一线考古日记，把自己参与发掘兵马俑、秦都咸阳城的故事写进书中，取名为《考古有意思——秦始皇的兵与城》。
许卫红把这些造型逼真、体型高大的陶质兵马俑描述为秦始皇的“手办”。秦始皇为了让自己的“手办”更栩栩如生，这些陶俑在烧制完成后又被实施绘彩。
但是，在目前发现的很多壁画、陶俑出土后刚一接触空气，还没等人们仔细研究一下呢，颜色就没有了。我们可就只能看到灰扑扑的墙壁和泥人了。
那么，为什么秦兵马俑、敦煌壁画等壁画、陶俑出土后，刚一接触空气便失去了颜色？有些就不会？
这时候肯定就有小伙伴好奇了，那么同样是陶俑，为什么更年代更加久远的战国俑没有掉色，而用了最新技术的兵马俑反而这么脆弱呢？
首先，经过中外专家的大量实验发现，秦兵马俑表面上的彩绘主要由有机底层和彩色颜料构成。其中有机底层的主要成分为生漆，这是一种天然树脂涂料；而彩色颜料主要是由矿石制成的矿物颜料。
这里就不得不感叹一下秦始皇的有钱任性，不过，聪明反被聪明误。他为了让自己的“手办”更加鲜艳好看，使用了当时最新的技术，将生漆这种炼制繁琐的材料大量用在兵马俑上面。
殊不知，贵的东西往往也是娇贵的。两千年后的今天，他的艳丽的手办刚刚重新面世，颜色就掉光了，变成了灰扑扑的样子。
兵马俑表面的彩绘为什么会受到损害？科学家们提出了如下几个原因：
>>>>生漆失水开裂
当兵马俑出土以后，外界的空气要比地下干燥很多，生漆失水皱缩，就会卷起开裂，从兵马俑表面脱落。
>>>>自然环境的侵蚀
有史料记载，骊山墓葬建成后，经历了多次洪水，洪水进入俑坑内长期浸泡兵马俑，对表面的彩绘产生了损害。
>>>>人为破坏
据史料记载，项羽攻入秦宫后，曾经火焚秦始皇陵墓，有专家认为兵马俑失色和火焚也有很大的关系。
>>>>紫外线的破坏
最新的观点认为，兵马俑在地下尘封千年，周围的环境比较稳定，被发掘出来以后，外界的紫外线和氧气等与表面的颜料迅速发生反应使其氧化失色。
既然兵马俑是因为始皇帝财大气粗，用了昂贵的涂料才导致容易掉色，那壁画褪色又是为什么呢？
这里首先要知道，我国的壁画种类繁多，但不论是石窟寺壁画、寺院还是墓室里的壁画，基本都由支撑结构、地仗层和画面层三个部分组成的。
岩石、砖层、疏松沙砾一般组成支撑结构；而地仗层，一般为泥层或泥灰层，通常由麦草泥层及干后收缩性小的其他泥层组成，它们中有的加麻纤维，有的加棉花纤维，目的就是增加比表面积（比表面是指多孔固体物质单位质量所具有的表面积，通常指内表面积），使之更难产生裂缝。而壁画的褪色问题，自然是出自画面层。
而且很多壁画发现时还是很鲜艳的颜色，却没多久就褪色了。对于这个问题，专家们也是十分头疼。
我国对于壁画的研究大概在上世纪六十年代开始，通过对古代壁画颜料进行X射线衍射分析，知道了古人所用的颜料都是各种各样的有色矿物磨制而成。
在这些颜料当中，譬如石青、青金石等矿物颜料可谓是“皮糙肉厚”，水和光，甚至空气中的一些腐蚀性强的物质都拿它们无可奈何。
但有些颜料可就没有这么坚强的身躯，例如红色的铅丹，历经岁月，早已变成了棕黑色，真是“红颜易老”啊。
刚开始人们认为，铅丹变色的过程是受到了大气中一些含硫的化合物的影响，变为黑色的硫化铅。这种说法虽然有一定道理，但是没有确切的依据。
1988年，我国敦煌研究院的李最雄博士最终找出了铅丹变色的原因：
碱性基质与高湿度促使铅丹发生化学反应；紫外线引起铅丹发生光化学反应。除了铅丹以外，朱砂（主要成分为硫化汞）、土红（主要成分为三氧化二铁）也是用作红色颜料的常客。朱砂吸收光发生反应转变为黑色物质，不过这与铅丹的变色相比缓慢很多。至于土红，本身就是铁的氧化物，在潮湿空气与强光中都很稳定。
现在我们偶尔可以看到一些仍有颜色的彩色兵马俑，但是这都是在相关专家精心保护下的结果。
秦兵马俑来源|百度图片
不管是壁画还是陶俑表面的彩绘，褪色都是由其颜料的材质和外界环境的干扰引起的。
我国现在还有很多埋在地下没有挖掘的彩色壁画和陶俑，保护我国的壁画和陶俑等文物任重道远，相信将来有一天我们可以看到有完整色彩的兵马俑。
文章来源于百家号北京科学中心
