北京文博交流馆编著的《奇迹天工——文物背后的科技故事》就是想为读者撩开罩在文物面庞上的神秘面纱，讲述文物身后的那些曲折的故事，让读者走近文物、亲近文物。让读者走进文物所产生的那个时代中，走进与这些文物息息相关的那些人的曲折人生中，与文物一起重温发生在它们身上的善恶美丑、悲欢离合，以此来呼唤人们更加热爱我们祖国灿烂的文化，更加珍爱祖先留给我们的这些宝贵的文化遗产。

北京文博交流馆编著的《奇迹天工——文物背后的科技故事》内容精良，由诸多文博界的著名专家共同精心打造，首次将文物与科技知识相联系，令人耳目一新。

《奇迹天工——文物背后的科技故事》侧重从科技角度介绍文物及其相关知识，内容有《北京城墙与考古遥感》、《智化寺智化殿壁画探源及保护》、《“千疮百孔”的大昭寺神碑与天花病的消亡》、《能打出食盐的千米深井——四川自贡井盐的奇迹》、《从大葆台汉墓“黄肠题凑”看北京的环境变化》、《永乐大钟与中国古代梵钟铸造》、《神秘的八角星纹与王母娘娘的发饰》、《古人的环保杰作——长信宫灯》，涉及考古测量、文物保护科技等等，具有很强的可读性。

北京城墙与考古遥感

智化寺智化殿壁画探源及保护

“千疮百孔”的大昭寺神碑

与天花病的消亡

能打出食盐的千米深井——四川自贡井盐的奇迹

从大葆台汉墓“黄肠题凑”

看北京的环境变化

永乐大钟与中国古代梵钟铸造

神秘的八角星纹与王母娘娘的发饰

古人的环保杰作——长信宫灯

浑仪——追寻日月星辰的轨道

中西合璧的清代天文仪象

乐山大佛的排水系统

中国古代青铜器表面的镀锡技术

铜壶点滴漏不尽 岁月时刻无停歇——记北京鼓楼的铜壶滴漏

冶炼铜华清而明——精美神奇的楚、汉铜镜

琢石成器——中国古代玉雕工艺品背后的故事

北京戒台寺——“锔山”背后的故事

北京城墙与考古遥感

北京具有悠久的历史和丰厚的文化底蕴，处处展现着恒久的魅力。然而让人们非常遗憾的是，始建于明朝的明清北京城在30多年前多被拆除，仅剩下正阳门城楼、正阳门箭楼、德胜门箭楼、东南角楼以及崇文门以东、宣武门以西拐角两处的残垣断壁。

那么明清北京城的构造究竟如何呢？从目前能够收集到最早的20世纪40年代北京城航空影像上，可以看出其明显的“凸”字形城垣。

南部的外城建有7座城门，正南面有右安门、永定门、左安门，东面是广渠门，西面有广宁门(清朝时改称广安门)，东北和西北与内城城垣会合处分别有东便门和西便门。内城四面有正阳门、崇文门、宣武门、朝阳门、东直门、安定门、德胜门、西直门和阜成门9座城门。内城和外城的城门原来都有城楼、瓮城和箭楼，但影像上很多城门已经被毁，内城只有崇文门、西直门和阜成门的瓮城保存较为完好，其中崇文门为圆角方形，阜成门近乎半圆形，西直门为方形，而且西直门的城楼和箭楼都非常完整。外城的瓮城较小，很多城门都比较完整。西直门直到1959年仍然具有完整的结构。

航空影像上北京内城城墙有很多的缺口，如现在的建国门、和平门、复兴门、新街口豁口等处，而且环城铁路也以圆弧形线路穿过城墙的东南角和东北角。由此可见，这个时期的北京城墙已经残缺，永定门以西的城墙破损严重。北京城内也有很多大的建筑群，如天坛、故宫、景山、北海，以及一些王府等。影像上的景山公园宛如一尊盘腿打坐的佛，端庄安详，其面部特征非常明显，双手合于胸前，不知是当年设计者绝妙的安排，还是偶然的巧合，直到现在拍摄的航空影像或卫星影像上，景山公园还像是一尊栩栩如生的坐佛。而城内的中南海、北海、前海、后海、西海等水体相互连接，宛若翻腾于云海的蛟龙，盘踞在紫禁城右侧，中南海中的小岛则成了点睛之笔。

这种通过航空影像提取有用信息的技术称为遥感，即“遥远感知”的意思。遥感技术是利用某种系统装置，在不直接接触有关目标物或现象的情况下，收集有关电磁波等辐射能量的信息，并对其进行处理、分析和识别，最后提取和应用有关目标物或现象的特征信息，为生产和科研工作服务。现代遥感技术的基本作业过程是：在距地面几千米、几百千米甚至上千米的高度上，以飞机、卫星等为观测平台，使用光学、电子学和电子光学等探测仪器，接收目标物反射、散射和发射来的电磁辐射能量，以图像胶片或数字磁带形式进行记录，然后把这些数据传送到地面接收站。最后将接收到的数据加工处理成用户所需要的遥感资料产品。

考古遥感就是从航天飞机、卫星等不同空间位置上，运用摄影机、扫描仪、雷达等成像设备，获取考古遗址的影像资料，然后运用计算机图形图像处理技术，对这些影像进行增强和处理。同时，根据遗址范围内的表现状态和光谱成像规律等的相互关系，对影像的色调、纹理、图案及其时空分布规律进行研究，判定遗迹或现象的位置、分布、形状、深度等特征，进行遗址探察、考古测量、古地貌和古遗址复原等工作，为考古研究和遗产保护提供重要数据。根据十三陵的地形图与航空影像生成的三维模型图，可以从不同的角度对整个陵区或单个陵墓进行观察和研究，能够清楚地看出每个陵墓与山脉的密切关系，即每个陵墓后面都会有一条蜿蜒的山脉，展现出当时皇家陵园中的“风水”特征。

考古遗迹或现象以其独特的方式存在于自然环境之中，对周围环境也会产生一定的影响。遗址中的路土、夯土、填土、淤土等与自然土壤的色泽、结构、湿度、致密度等不一样而产生的差别，在一些遥感影像上也能清晰地显示出来，被考古遥感工作者利用，成为判读一些遗迹的土壤标志。而残存于地面之上的遗迹总会呈现出一定的地貌特征，它们在倾斜太阳光线的照射下，其阴影的明暗、形状、大小和组合方式，能够清晰地反映出遗迹的残存状况、分布、范围等特征，在遥感影像上形成遗迹的阴影标志。地下埋藏的考古遗迹或现象往往会产生土壤的板结与疏松、肥沃与贫瘠、含水量多少等差异，从而会导致树木与灌木丛生长与分布情况发生异常，或者会使农作物与野草的高度、密度和色彩出现差异……

P1-3

树丰碑于青史

发潜德之幽光

中华民族历史悠久，文化灿烂；

华夏文明源远流长，一脉相承。

在悠悠几千年的中华民族发展进程中，我们的祖先创造了无数人类文明的杰作。这些人类文明杰作既包括了如繁星般点缀在华夏大地上的那些宏伟壮丽的古建筑，也包括曾深藏于皇宫大内和豪宅深院的那些小巧玲珑的国粹精品、书画文玩。它们历经沧桑、几经浩劫流传至今，都已是弥足珍贵，使人需仰视而得见。它们是我们民族兴衰荣辱的实物见证，既记载了我们祖先的光荣与梦想，也烙印了我们民族的屈辱与迷茫。保护、传承这些历史文物，普及文物知识、历史知识，是当今文物工作者的职责和历史使命。

现在，当一般观众走进博物馆中观赏那些陈列于高大展柜内的古代文物时，当普通游客跋山涉水不远万里来到那些古建筑面前时，常常是惊叹、敬畏之情，多于亲近喜爱之情。但是，一般文物书籍和讲解，大多是向人们介绍文物的历史、科学和艺术价值。而隐藏在这些文物背后的故事，这些文物历经千百年流传至今，所经历的艰难险阻、沧海沉浮，是大多数观众和游客参观时不能了解的。今天，我们编写这套丛书，就是想为读者撩开罩在文物面庞上的神秘面纱，讲述它们身后的那些曲折的故事，让读者走近文物、亲近文物。让读者走进文物所产生的那个时代中，走进与这些文物息息相关的那些人的曲折人生中，与文物一起重温发生在它们身上的善恶美丑、悲欢离合，以此来呼唤人们更加热爱我们祖国灿烂的文化，更加珍爱祖先留给我们的这些宝贵的文化遗产。

舒小峰