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海洋琥珀:中國沉船長江口二號被打撈出水,古沉船為何長期不腐?

由 漫說藍星 發表于 飲食2023-01-12
簡介但當船體沉沒海域海流較為頻繁時,海底泥沙不僅不能掩埋住船體, 還會使船體及承載文物反覆暴露在海水環境中,反而會加速對沉船遺址的腐蝕作用

海底木什麼作用

一瓶觀船史,一船看世界

海洋琥珀:中國沉船長江口二號被打撈出水,古沉船為何長期不腐?

沉船是前人不幸的航海事故,卻也有可能成為大自然精心製作的“琥珀”。雖然世界上絕大多數沉沒的

艨艟

鉅艦都難以儲存,但凡事都有例外。而這些幸運被存留在海底的古沉船,則成為後世瞭解過往的最好視窗。

2015年,中國科學家在長江口崇明橫沙水域開展水下調查時,意外的透過聲吶掃發現了一艘木質古船,遂將其編號為“長江口二號”。如今,經過7年的水下考古調查勘探,終於迎來突破。使得這艘清同治年間的貿易商船得以重見天日。

海洋琥珀:中國沉船長江口二號被打撈出水,古沉船為何長期不腐?

長江口二號是截至目前中國水下考古發現的體量最大、儲存最為完整的木質帆船。古船長約38。1米,寬約9。9米,被埋藏在5。5米深的淤泥中,船上所載文物數量巨大,同時填補了中國清代晚期大型木帆船研究空白,對中國乃至世界的造船史都具有十分重要的意義。

2007年12月,

南宋的一艘貿易沉船耗時32年後被成功打撈,取名“南海Ⅰ號”,其出土文物18萬件,光金器就有107件。而這艘沉沒了800多年的古船,整艘船端坐海底,船體儲存相當完好,歷經千年而不朽。本次發現的

長江口二號古船,其體量已經超過

“南海Ⅰ號”。

海洋琥珀:中國沉船長江口二號被打撈出水,古沉船為何長期不腐?

古代船體在海底沉沒的過程中,就會發生快速的腐敗,直至船體與周圍環境逐漸達到平衡,腐敗速率才逐漸變緩。所以大部分沉船是無法存留的。但一些古船沉入水中後,為何能歷經時間的沖刷,儲存至今呢?

海洋琥珀:中國沉船長江口二號被打撈出水,古沉船為何長期不腐?

這種自然界的海中琥珀,每一次科考都會引發巨大的討論,那其背後到底有什麼科普知識呢?本文,我們就來看看木質沉船千年不腐的秘密。全文約1500字,感謝您的閱讀。

一、船體材質

沉船能被自然保留下來,是很偶然的現象。而這其中船體本身的質量佔了很重要的因素。尤其是古代的木質船體。就拿南海1號來說,其船體的材質就是

馬尾松木

。這種樹木多見於中國南方。

海洋琥珀:中國沉船長江口二號被打撈出水,古沉船為何長期不腐?

廣東素有“水泡千年松,風吹萬年杉”的說法。這也說明,松木是抗浸泡性很強的造船材料。而一艘木質船想要在沉沒後千年不朽,必須是用料紮實,取材優秀的船體才行。所以,這船體材料是沉船得以不朽的前提條件,這是最重要的內在條件。

二、物理環境

(1)海水溫度

沉船的過程其實就是腐敗的過程。而海水的溫度直接影響到沉船發生腐蝕反應的速度。也就是說,在較低的溫度下,沉船及其船上文物的腐蝕速度會大大減緩。形成平衡後才會使沉船整體得到儲存。

(2)海水沖蝕

海水的沖蝕和搬運是沉船得以儲存的另一個重要原因,甚至比自身材質更重要。

很多人可能不明白海水沖蝕的重要性。換成大白話來說,就是海水能讓淤泥包裹沉船,包裹好了船就得到了保護,包裹不好船就會被分化。而這些淤泥全靠海水隨機的搬運。

海洋琥珀:中國沉船長江口二號被打撈出水,古沉船為何長期不腐?

具體來說,海底的沉積物型別分為

黏土

質、鈣質生物軟泥和碎屑及矽質軟泥三類。在波浪、潮汐及海流作用下,這些物質對船體及散落文物表面進行剝蝕。 直至沉船遺址逐漸被海底沉積物掩埋,形成相對封閉的環境,這種海水運動引起的剝蝕作用才會減弱。

但當船體沉沒海域海流較為頻繁時,海底

泥沙

不僅不能掩埋住船體, 還會使船體及承載文物反覆暴露在海水環境中,反而會加速對沉船遺址的腐蝕作用。

三、生物影響

海洋中分佈了十分豐富的生物群落,船體沉沒在海底後,附近的生物群落便開始以此為居,進行生成代謝。

(1)生物的沉積

海洋生物死亡後的殼體、骨骼是海底沉積物的重要組成部分,當有海底

、生物分泌物及鐵器鏽蝕物的參與時,就會粘連形成體積巨大的凝結物,而這是生物損害沉船的最大問題。

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(2)生物侵蝕

海洋生物往往會以沉船遺址為營養源紮根生長,進而造成船體的殘缺及損壞。在海洋缺氧環境中一些厭氧生物如硫酸鹽還原菌能將 硫酸鹽及一些含硫化合物還原為硫化氫,導致鐵質文物的 腐蝕及木質船體的酸化降解。

四、化學影響

(1)海水成分

在海水這個大電解質溶液中,會對鐵質品進行迅速腐蝕。鐵器體積出現膨脹並與周圍物體鏽蝕在一起,形成大塊鏽蝕凝結物進而損害船體,相比之下銅器比鐵器耐腐蝕許多。

換句話說,木質的船體比

鐵質

的船體更容易被儲存。而木質船體中,所擁有的鐵器越少越容易儲存。這也是為什麼沉船中的黃金製品總能儲存下來的直接原因。

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(2)海水中的CO2

海水中的CO2濃度直接影響海水的 pH 值,而金屬在電解質溶液中的腐蝕與溶液pH存在密切關係。通常海水pH值在7。8~8。4間,呈弱鹼性對沉船遺址及承載文物的儲存較為有利。

(3)海水中的溶氧

海水中溶解氧主要來源於大氣及海洋植物的光合作用,海水pH值不變的情況下,氧濃度的增加,鐵器的腐蝕反應速度迅速增加。

海洋琥珀:中國沉船長江口二號被打撈出水,古沉船為何長期不腐?

結語

海底的環境在不斷地變化,尤其是地殼和海水的運動,很可能打破偶然建立的平衡。即便是已經儲存了幾百年的古船,也有可能隨著環境變化而消失。並不像人們想象那樣永遠“塵封”在海底。

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