假設好幾萬年後的「未來考古學家」在各地發掘出共同出土物「手機」,也許他們會猜想,只要找出「手機」的起源,便能夠拼湊出二十一世紀人類歷史的面貌。

對考古學家來說,藉由分析發掘出土的「科技產品」製造方式、成分來追溯「科技史」,就是在建構那個年代人類的生活軌跡。換言之,對史前時代的臺灣人來說,什麼東西與手機等同重要呢?

答案是「青銅器」。

新北市八里區淡水河出海口南岸十三行遺址出土為數不少的人形銅柄,不過學者也發現,臺東太麻里溪出海口南岸的舊香蘭遺址居然找得到相似紋路的鑄造模,甚至在排灣族部落內就有收藏形式極為相似的「神器」。

這是怎麼回事呢?中央研究院歷史語言研究所陳光祖教授以「非主流」考古學家姿態,手持像CSI犯罪現場會出現的科技儀器,準備解答史前時代臺灣人的「科技史」秘密,從中挖掘出臺灣原住民族祖源的秘密。

人形銅柄鐵刃器透露臺灣原住民族祖源的秘密

南島語族的起源在哪?陳光祖說這個問題,一直是考古學界的重要議題。目前國際學界的主流看法是臺灣為南島語族的發散地,有的學者則將南島語族的起源地從臺灣追溯到亞洲大陸東南沿海。

早有學者注意到遺址出土物與原住民文化的關聯,例如舊香蘭遺址發現有百步蛇紋飾的器物,與排灣族文化有許多相似之處。但陳光祖指出,遺址出土遺留僅是當時物質文化的很少部份,因此遺址該如何與原住民歷史對應起來,有賴進行更多的研究討論。

「臺灣原住民族的起源能直接上溯到什麼時代?何種考古文化是現代原住民族的祖先文化?」如果能重新檢視金屬器時代器物與原住民傳世器物的關聯,說不定能找到考古文化與原住民族物質文化間缺環的突破口。

起初,陳光祖因調查十三行遺址出土物,有機會接觸金屬器與原住民傳世器物研究的領域。當時遺址發現十來件人形銅柄,刀柄是人形造型,柄內原有的鐵刀刃多半已氧化消失,部份刀柄殘留有鐵鏽殘渣。陳光祖回憶,看到那些刀柄,忍不住聯想到排灣族的傳世神器「青銅刀」。

在日治時期鹿野忠雄(1906-?)就曾提出,排灣族人形銅柄鐵刃器的形式與越南東山文化出土者相似。而當時普遍認定臺灣沒有鑄造青銅器的技術,所以鹿野忠雄推論排灣族祖先可能來自越南。然而就陳光祖的觀察,十三行遺址出土的人形銅柄鐵刃器,是鐵刃與銅柄用物理方式接合,而越南出土的人形柄銅短劍是銅合金一體鑄造成型。

2008年,舊香蘭遺址發現鑄造金屬器的「石範」刻有人形紋路,雖然遺址並無出土紋飾相符的器物,但紋路與十三行遺址出土的人形銅柄相近,引發學界討論舊香蘭作為金屬器時代「科技生產」重鎮的可能。

左為臺東太麻里鄉舊香蘭遺址出土的石範,上雕刻類似刀柄的人臉形,可能是製造青銅器的模具。右為十三行遺址出土的青銅人形刀柄。
照片來源/左:李坤修提供;右:中央研究院歷史語言研究所考古資料數位典藏資料庫

不過陳光祖認為這個結論仍有疑點:「那些石範刻痕太細,是否能順利脫膜製成器物仍未知,但這項發現至少證明一件事,那就是舊香蘭人知道人形銅柄的存在。」剩下的任務就是藉由科學分析,找出人形銅柄可能的來源地。

失落各地的原住民傳世神器

排灣族的神器共有三種,其中之一是所謂「青銅刀」的人形銅柄鐵刃器,透過世代繼承流傳,族人們相信神器帶有神性,不得隨意碰觸。

早年考古學家要見到神器是極為不易的機會,像是日治時期的伊能嘉矩(1867-1925),憑印象繪製在排灣族內文舊社頭目家祭屋看到的三把人形銅柄鐵刃器。陳光祖笑說,伊能嘉矩畫的版本,跟後來日本理蕃官員拍到的實體照片比對起來,外觀差異甚大。

「可惜當年他們看到的三把人形銅柄鐵刃器,現在已經找不到了。」陳光祖感嘆即使到現在,仍沒有那三把短刃的下落。隨時代變遷及聚落遷徙,原收藏在部落內的傳世神器,外流到官方、私人手中。部落對外人碰觸神器的態度,已經不像以前如此忌諱。

排灣族銅刀柄繪圖,形制與文樂部落頭目典藏品一致,器物原為瀨川孝吉藏品,現存日本民族學博物館。
圖片來源/陳光祖提供

陳光祖談及曾到文樂部落,詢問頭目能不能觀察研究傳世器物,頭目表示需要先進行儀式問祖靈同不同意。

問到考古學家對儀式的感受如何?陳光祖說:「儀式過程沒有外人想像得如此玄秘。我其實沒有特別想什麼,就是抱持尊敬態度。」陳光祖笑著補充,最重要的事情還是「要學會長眼睛」。幸好那次的儀式結果,祖靈答應,陳光祖在頭目的陪同下查看傳世器物。

部落收藏的人形銅柄鐵刃器,可分成大型與小型物件,祖靈屋存放的神器通常屬於大型器。大部分的銅柄鐵刃器已經流落到官方博物館、私營博物館,或收藏家手中。有些文物散落在日本的博物館,主要是源自日治時期官方、民間收藏的文物,部分由東京博物館、大阪國立民族學博物館,以及天理參考館等收藏。

「我反倒覺得,研究路上受到許多人幫助,非常感激。」他深刻體認到,凡是能接觸到的器物,都是可遇不可求的機會。以前的他總想找齊所有器物,但現在的他已經轉變心態。「越老越覺得何必強求?將手邊現有材料的學術價值發揮到最大,不是也很好嗎?」陳光祖覺得有緣分就會接觸得到文物,沒緣分就留給往後的學者繼續研究。

與文物相遇,是際遇也是巧合

陳光祖覺得自己的考古工作,不若大眾對考古學家在田野工作渾身黝黑的印象,而是拿著科技儀器解讀文物的成份與組織訊息。「先從器物的『形式』著手,像是器物的形制、大小、製造方式等,找出文化關聯的脈絡,再從科學分析得知器物的化學成分。」

他進一步解釋說明,遺址出土的銅質器物成份主要是青銅,由銅、錫、鉛組成,但部分原住民祖傳器物是黃銅製成,由銅、鋅組成,屬於較晚近的材料,比青銅便宜,方便大量生產。因此,只要能分析器物的金屬成分及比例,即可大致推測器物的來源及年代。

多虧現代科技的進步,研究者能手拿便攜式X光螢光分析儀,對國內外各地收藏單位/個人的典藏品,在不破壞器物的狀況下直接取得數據。得到化學分析結果後,能從器物形式、化學成分,找出與其他資訊的對應關係,諸如年代差異、出土地點等。

陳光祖博士。
照片來源/陳光祖提供

但是陳光祖提醒,縱使分析技術再怎麼進步,遺物經過多年的氧化作用,表面常有元素偏析現象以及環境物質,在不破壞器物原貌下,會干擾分析結果,無法做到百分之百準確。不過大致的成份資料,已經能解決多數問題,不必追求百分之百精準的化學分析結果。

陳光祖回顧自己的考古研究歷程,最初博士論文做的是十三行遺址的鐵器研究,到現在做金屬器物與原住民族文化關聯的研究,發現自己的研究題目一直與十三行遺址有所關聯。

回溯自己踏進考古學界的起點,陳光祖自述自己不像傳統考古學家出入田野場域,反倒像用科學方法研究歷史的「非主流」考古學家。

陳光祖笑說大部分的科技人都懷有一顆「人文心」。在踏進考古學領域之前,他讀的是地質學碩士,喜愛將中國古代文獻的科技史與自己的本科連結,像是礦物學、本草綱目等等。

「雖然古代人的觀察,不一定與科學事實符合,但隱約仍看得到現今科學知識的脈絡,我的興趣是將關聯一個個抓出來。」陳光祖語帶懷念地談起學生時代的事,憑著興趣自行探索中國古代科技史,遇到不懂的地方,就到地下書局「挖」中國大陸的科技史研究,或者翻看臺灣《科學月刊》的文章找答案。

「科技史本來就是中國歷史研究的一條分支,同時具有人文歷史與科學技術兩個雙重面。」有著雙重性格的科技史,剛好符合陳光祖的興趣。他說:「也許自己的人文心始終強烈,因此在碩士快畢業之際,應徵了中央研究院歷史語言研究所考古組的助理研究員,進行科技考古研究。那時一心只希望工作與興趣契合,沒想太多,更沒想過這段『陰錯陽差』的機緣,成為自己踏入考古學的第一步。」

憑著人文與科學的雙面視角,陳光祖發現地質學的科學訓練幫助他快速掌握分析方法,能順利將科學技術切換到考古學領域。

兩三年後,陳光祖得到機會去美國攻讀人類學博士,畢業後正式成為考古學的研究者。他剖析自己關注的考古議題,主要環繞「邊疆」區域,例如:琉球、華南、東南亞、歐亞草原一帶,而不是臺灣或中國等核心地。然而到頭來走一遭,他發現所有的研究題目與十三行遺址匯聚在一塊。

十三行遺址發掘
圖片來源/wiki

「我們可以想像,所有考古出土的器物,都是古代人群在某種狀態下生產、使用的東西,那就是『生活』。」陳光祖認為,正因為生活是複雜的,因而需要借助科學分析的技術,幫助考古學者拆解、拼湊古代的生活樣貌。

雖然有許多學者早已注意到遺址遺留物與原住民文化關聯的研究,但是兩者該如何對應起來,目前仍缺乏一錘定音的結果,考古知識尚有許多缺縫需要研究者補齊。

綜觀整個研究生涯,陳光祖感嘆臺灣考古仍有許多未知的未解之謎以及不知去向的文物。「不過再想想,光要把手上題目做完,搞不好就會超過退休年紀了。」陳光祖苦笑,說自己還是希望能在退休前持續努力,研究出土金屬器物與原住民族傳世器物隱含的化學訊息,為後繼者鋪路,接力地為解答臺灣原住民族甚至是南島語族起源,共同努力。

採訪撰文/班與唐
編輯/張傑凱

研究來源:
陳光祖(2011)。臺灣地區出土非鐵金屬器的科學分析。國科會專題研究計畫 (一般研究計畫)。
陳光祖(2013)。臺灣原住民傳世銅器的研究。國科會專題研究計畫 (一般研究計畫)。
陳光祖(2020)。臺灣地區出土金器的初步科學分析。國科會專題研究計畫 (一般研究計畫)。