到2020年，紫禁城就滿600歲了，“把壯美的紫禁城完整地交給下一個600年”是所有故宮人的心愿。在這個目標實現的過程中，科技無疑是一支重要的推動力量。無論是安全保護、文物修復，還是觀眾服務，科技之手正在讓古老的故宮煥發出新的生機。今天，讓我們走進故宮博物院來探訪“故宮里的科技”。
故宮東北部，景仁宮的東面，有一排紅墻黃瓦的建筑，遠遠望去似乎與其他宮殿別無二致，這就是延禧宮舊址。現在，這里已經成為了故宮文保科技部文物檢測研究實驗室的所在地，也是故宮中最有科技含量的地方之一。
給文物做“全身體檢”
每天早上八點，文物檢測研究實驗室的康葆強都會打開實驗室外面的玻璃門，換上拖鞋，再穿上白大褂，開始一天的工作。他所在的房間就位于實驗室一層玻璃門的旁邊，透過房間的窗戶可以看到一棟俗稱“水晶宮”的白色西洋建筑。
在康葆強實驗室的桌子上和地上，整整齊齊地擺放著很多大小不一的透明袋子，袋子里面裝著不同形狀和顏色的粉末，袋子上寫著這些粉末的材質以及取樣的時間和地點等信息，康葆強每天的工作就圍繞著這些透明袋子中的樣本展開。
“這就是門前那棟水晶宮外墻掉下來的銹粉。”康葆強拿起其中一個袋子說道。用他所負責的X射線衍射儀，可以分析出這些樣本材料中的礦物組成信息。“應用這些設備可以在文物修復前進行前期檢測，并在修復后進行效果研究和評價。”康葆強解釋說，“比如，我們要用一種材料修復陶瓷，首先可以用這些設備看看這個材料的成分。又比如，我們想用現代的玉石材料修復古代文物上的鑲嵌部分，用這些設備就可以幫助分析這個材料是否與古代的相一致。文物保護修復部門在進行文物的實際修復時，可以參考我們對材料的分析結果，去比較或者尋找可以用來修復文物的現代材料。”
X射線衍射儀只適用于取樣分析手段，也就是進行測試的樣品必須是研磨好的粉末或者很平整的平面，面對一些無法取樣的珍貴文物就無能為力了。趙蘭負責的激光拉曼光譜儀則可以彌補這個缺陷。激光拉曼光譜儀裝備包括一個水平顯微鏡，一個拐角鏡頭，還有光纖，可以對文物進行無損檢測。“這個設備不需要接觸到文物，文物只需要一個支撐，有光源打到文物表面，反射出來的信號收集起來就可以進行分析。”趙蘭說道。
與分析礦物成分的X射線衍射儀不同，趙蘭負責的激光拉曼光譜儀檢測的是文物材料的分子結構和物相。“我們實驗室還有一個能做元素分析的大樣品室X射線熒光能譜儀。打個比方來說，如果能譜儀能檢測出一個文物材料含有鐵元素的話，那么我這里如果能做出物相，就能告訴你這個材料是三氧化二鐵，還是氧化亞鐵，或者是其他。”趙蘭進一步介紹道。
“實際上，大量的文物在修復之前，如果對材質有疑問或者有其他問題，都會取一點樣本拿到這個實驗室來作分析。當然，像趙蘭負責的那臺激光拉曼設備，如果樣本具有耐激光，就是耐熱效應的話，就可以進行無損或微損分析。”故宮文保科技部副主任雷勇說。
“就像我們宋紀蓉副院長說的，你可以把這里想象成一個"文物醫院"。”康葆強說，“所有的設備都是對文物材料和工藝結構的不同維度進行檢測分析，就像對文物進行一個"全身體檢"，把文物材料分析清楚，為具體修復提供參考。”傳統技藝與現代科技的結合
成立于2005年的文物檢測研究實驗室，一開始只做古陶瓷的檢測和研究，現在檢測材料的范圍逐步擴大，磚瓦、玉石等修復材料都可以進行檢測分析。
檢測中心的專家認為文物修復不能只依靠機器，更重要的是人與人之間的溝通和協作。故宮博物院在書畫裝裱、木器、漆器、鑲嵌、青銅器、陶瓷、鐘表修復等傳統文物修復工藝上有著強勁的實力，雷勇相信，通過傳統修復技術與現代科技的結合能夠更好地實現文物修復。
“我們現在正在形成一個機制，就是修復人員與實驗室人員的互動，實驗室的人要經常到修復工作室去討論調查。”雷勇說，“實際上，很多文物的修復都需要經過采樣、分析、再采樣、再討論這樣一系列程序。除了內部的交流，我們還會與其他科研機構和院校進行合作，利用中國科學院上海應用物理研究所研發的同步輻射光源等新技術，對文物作相應的無損分析。”
“科技故宮是未來的寶藏”
雷勇表示，今后故宮博物院的文物修復將向著“現場、原位、無損”的方向發展。“在故宮博物院，很多文物沒有辦法挪進實驗室，這時我們就需要一些簡單、便攜的設備。有時，我們也可以將臺式設備的一些光纖導出來，或者把操作臺撤掉，使文物可以被推進來進行非取樣分析。文物檢測設備不一定是準確率越高、靈敏度越高、檢測限越低就越好，有時精度到了一定程度就可以了，這時市場上一些便攜設備就能滿足我們的要求了。”
到2020年紫禁城建成600周年之際，故宮博物院有兩個重大工程要完成，一是故宮整體修繕工程，另一個是“平安故宮”工程。這兩個工程的順利完成，是實現故宮博物院院長單霽翔提出的“把壯美的紫禁城完整地交給下一個600年”的關鍵。而在這個過程中，故宮博物院已經把現代科技作為了重要的推動力。
單霽翔曾經去過埃及博物館，那里的文物保護中心讓他直言“特別羨慕”，“那里的文物保護中心一共有八個車間，每個車間都有幾個籃球場大，來自全世界的埃及文物保護專家都云集于此”。單霽翔坦言，那時他就想什么時候中國文物也能有一個這樣的現代化文物保護中心。
也許，在不久的將來，單霽翔的想法就能得以實現。大約明年，在故宮的西河沿，將會有一排長達360多米、專門用于文物修復的建筑拔地而起，將現在分散在故宮各處的文物保護設備和人員集中起來。在新建的故宮北院區，文物修復中心的面積將達到3.5萬平方米，并且設有文物修復展廳，展示文物修復的整個過程。
單霽翔曾經提出過“故宮文化遺產保護中的十大關系”，其中有一項是“古”與“新”的關系。“所謂的"古"就是指經過合理修繕、傳統技藝的傳承等使古建筑保持歷史滄桑感和健康的狀態，而"新"就是指安全防范高科技。科技故宮是我們未來真正的寶藏。”單霽翔說。
