科技讓千年瑰寶白鶴梁重現往日風采
重慶涪陵白鶴梁，被譽為“世界第一古代水文站”和世界罕見的“水下碑林”。白鶴梁水下博物館是世界首座水下博物館，也是迄今為止水下文物保護涉及技術學科最多、難度最大的項目。近日，科技日報記者來到白鶴梁水下博物館，探尋它背后的科技奧秘。
乘坐91米長的電梯來到位于長江水面30多米下的白鶴梁水下博物館，在長68米、外徑約3.8米的鋼質環形參觀走廊里，通過觀景窗清晰地看到保護罩內靜臥水中的白鶴梁，貼近窗邊，梁上的石魚和部分題刻清晰可見。
“白鶴梁堅持了原址原貌保護，僅制訂保護方案就耗時9年。”白鶴梁水下博物館副館長黃德建說，白鶴梁水下博物館最大的難點在于解決水底壓力帶來的技術問題，經過7個方案比較，最終付諸實施的是由中國工程院院士葛修潤2001年參會提出的“無壓容器”方案。
“無壓容器”將白鶴梁中段罩住;容器內注滿水，使內外水壓大致平衡;容器頂部采取特殊鋼架結構，可承受4000噸輪船的沖擊力，迎水方向的防撞墩能經受萬噸級輪船撞擊;博物館還能通過光纖安保系統收集分析館內的溫度、壓力和硬度等指標，以判斷水下保護體安全狀況。
這一方案既未破壞文物本體，又能使游客安全、清楚地觀賞題刻，而且符合文化遺產保護“不改變原狀、也不改變其與自然環境依賴關系”的原則。
現在博物館經過近10年的探索和研究，已經建立起一整套長江水位、流量、流速與補水量的動態平衡數據庫，消除了最高水位40米的強壓和32米落差對保護體結構及文物本體安全的威脅，用科技手段保障了文物安全。
從2015年開始對博物館的照明裝置進行了更換，現在白鶴梁題刻保護體內裝備了國內文博界唯一深水照明系統。提升了題刻展示效果，能耗下降、溫升減小、光照強度減弱，能夠阻滯藻類生長，有利于保持石質題刻狀態穩定和改善保護體內水質。
“觀景窗是雙層8厘米厚的玻璃，但是卻能讓人看得清楚。”黃德建說，他們與合作單位優化創新了航空有機玻璃工藝，有效解決了白鶴梁特殊環境下觀察窗的抗高壓、抗沖擊、抗衰老、透光性、穩定性等問題，突破了玻璃觀察窗清洗、更換等重大技術難題。保證了白鶴梁石刻的清晰可見。
同時，該館開展了水環境現狀研究、空氣質量監測研究與調控、水下建筑體安全監測、抑制藻類生物膜等工作，確保建筑體、文物本體及游覽安全，提升了參觀效果和舒適度。
黃德建感慨地說：“所以白鶴梁題刻原址水下保護工程的定位，不是‘紀念碑’式的。而是以人類進步的哲學思想和先進的科技手段，來延長石刻的‘生命’歷程。”(記者 雍黎)
