考古學家是如何知道一件石器工具是 100 萬年前造的，而非一塊 100 萬年的石頭在 100 年前製成了工具？

今天在看石器時代的時候偶然想到這個問題，是通過哪些科學手段確定年份么？

1.考古學家怎麼知道石器製造年代？

岩石本身的形成年代，除了能為石器提供一些關於古人類如何利用石料資源的地質信息外，考古學家並不關心，也往往超出了考古學所涉及的年代範圍（人類出現以來）。因為石頭的年代對於認識石器年代沒有任何意義，所以問題中100年前製成工具的那塊石頭，到底是一千萬年前還是一億年前都無所謂。

絕大多數考古遺物不需要一件一件地直接測量年代，而是通過地層和共存關係處理有關聯的一批遺物的年代。例如已知ABCDEFG共存，那麼只需要測其中能夠測量的D就行了。被測量物質完全可以不是人為製造的，它之所以能和石器關聯起來，是因為考古學家根據地層學和埋藏學所作的發掘工作，辨識出石器埋藏的層位和共存關係。

這種情況下，其實測量的是石器大約是什麼時候埋藏進沉積物里的，或者石器埋藏大約和哪些生物的死亡同時，只是偶爾才能大約知道石器是什麼時候使用的（比如，石器經過使用，表面積累了可測年的殘留物）。除了製造中經過熱處理的石器，其他石器從測年原理上無從得知是什麼時候製造出來的。不過，考慮到石器的使用壽命很有限，石器埋藏時間和石器製造、使用、廢棄時間之間的差別，相對舊石器時代的時間跨度（兩三百萬年）和研究精度（對100萬年前來說，±一萬年就很不錯）來說，可以忽略不計，對多數研究尤其是判斷大致年代沒有影響，默認都是等同的。

一個石器製造、埋藏時間與地層時間不符的極端例子是，藤村新一將自己打制的石器偷偷埋到古老的地層里，然後正大光明的假裝是新發掘出來，並根據測年結果宣稱發現了古老的石器，或證明古人類在當地的活動有古老的歷史。這就是2000年爆出的日本舊石器造假事件。在該案例中，對地層的測年是沒有問題的，這裡存在的最大問題就是沒能分辨石器到底出自在哪一層里以及有無擾亂跡象，如果有專業人員在場發掘，其實可以看出，出土石器的單位是現代擾坑而非原生古代地層；至於石器的製造時間，應該並非露馬腳或求得真相的要素，藤村完全可以從別的地方（如周口店）考古地層中取出一件真實的古代石器，拿來埋到日本與之時代相符的地層中。在醜聞暴露之前，藤村的很多「發掘成果」是被一些專業考古學家所認可的。從某種程度上說，考古學家的思維比較簡單，他們關心地層年代遠甚於石器本身——藤村也是利用了這一點，否則絕無可能造假如此之久而未被覺察。

人工遺物都是可以用來編年的。因為不同時代的人會製造不同的石器，或者說石器形狀會隨著時間而變化，比如100年前（如果不是為了復古）石器就只會有碑刻、磨盤、建築材料等類型，而不會有百萬年前的砍砸器、刮削器。如果我們掌握了其中的規律，單純依靠石器形制也可以用來斷代。其前提是考古學家對某個時空範圍內的石器研究非常充分，建立了比較可靠的年代框架（離不開絕對年代測定）。比方說，拿來一件克洛維斯尖狀器或鉛筆頭型細石核，我起碼可以斷言它不會早於舊石器時代晚期，這個看石器外形就可以下結論了。當然，舊石器相對於其他遺物來說，對時間變化極其不敏感，編年是很困難的，尤其是100萬年前，那時的石器太簡單了，十萬年時間內毫無變化或者變化無跨地區的規律再正常不過。

2.在工藝技術相同的情況下，100萬年前和100年前的石器如何區分？

舊石器的打制工藝，可以說在前現代時期就已經失傳了，現在我們知道怎麼生產舊石器，完全依賴於考古學家的研究。模擬打制實驗基本是舊石器考古研究者的必備技能，使用和古人使用的相同的原料，實驗中就會產生大量類似於考古標本的石器。這些現代製造的石器，理論上和抽離地層背景的古代石器幾乎無法區分。說百萬年前的打制工藝難以模仿是不正確的，不同時代石器的模仿難度確實有差別，但相對難度較大的，主要是用間接打擊技術和壓制技術生產細石葉的工藝，在歷史上的出現也很晚；而舊石器時代早期的石器技術都相對較為簡單，只要經過訓練，並沒有多大的模仿難度。

偽造舊石器並進入市場流通的東西，雖然不是完全沒有，但相比於後段遺物（陶瓷、玉器、銅器等）的收藏市場，可以忽略不計。舊石器本身的特點，就在於沒有兩件完全一樣的打制產品，而且因為普遍，且多數很簡單，經濟價值較低。如果具備非常強的仿製技術，與其製作贗品（即當作古代遺物出售），不如用同樣材料去打制一些古人從未製作過的石器，當作現代藝術品賣利潤會更高一些，這是因為真正掌握較難工藝的人在現代相對稀缺。所以，幾乎沒什麼動力促使人們發展出一套鑒定方法來區分古代標本和現代仿品，這一點是顯著不同於玉器的地方。

理論上，一件1906年製作的、模仿100萬年前石器的作品，要與無出土背景、不能直接定年的古老石器相區分，一個可行方法就是看石器上被人打破的地方（術語叫「石片疤」）的埋藏痕迹。因為石頭的新鮮破裂面，應該是看起來比較新的，和經過風化磨蝕的老破裂面會有差別。如果真實石器的原料很堅硬、保存很好、風化和磨蝕都極其輕微、也沒有什麼沉積物污染痕迹，個人覺得肉眼是看不出舊石器與仿品有什麼區別的，可能需要做顯微觀察才可以（一般舊石器研究領域所說的微痕，指的是石器使用痕迹，分析直接目的是了解石器功能；但是必然要面對的一個問題是使用痕迹和埋藏痕迹如何區分，這個還是只能通過做實驗來解決。有回答說用微痕分析來分辨古老和現代的石器，不能說完全錯誤）。類似方法在鑒定玉器真偽時也會用到，一般所謂「沁」就是一種埋藏痕迹。如同玉器有很多做舊的方法，石器理論上可以「生產」出類似埋藏痕迹的東西，實際上沒人費那個勁。

3. 100年前如果有人在一個100萬年的石器上動了手腳，如何區分？

有現代造假者在古代青銅器上添加偽刻，因為有銘文的青銅器更能賣出好價錢。同理，如果100年前，有個人撿到了一件100萬年前的古代石器，他在這件石器上繼續加工，模仿了原有的工藝，我們還能認出來嗎？現實中不會存在這種問題，但可以設想另外一個類似的「真假混合」情境，比如有一件古老石器埋藏於100萬年的地層中，在100年前由於某種自然原因（如地震）或人為原因（如無意中踩踏），在同一石器上形成新的破損痕迹。我們是否能夠在同一件標本上把這個新痕迹和百萬年前石器製作、使用痕迹區分開？因為很多舊石器足夠簡單，以致於自然力和古人的打制會形成相似的痕迹，而這樣的力又實在太普遍了，在石器埋藏後的漫長歲月中不知道發生了多少次。因此這個問題就很有實際價值。抽出地層和共存遺物的背景的話，單件標本恐怕也很難判斷，而且絕對年代測定和其他相對年代方法在此並無用武之地。解決這個問題只能綜合考慮很多因素，包括細緻的埋藏學研究和模擬實驗，對一組標本進行統計學意義上的分析。

簡單的結論是，如果沒有明確出土背景，只有單個孤立標本的話，舊石器的研究價值是大打折扣的，或者幾乎就可以說是非科學的材料，作用僅僅是提供進一步發現原生地層的線索。舊石器考古也要辨別真假石器，但是這是基於埋藏學考慮要排除自然力形成的假石器，它的出發點，和一般理解的「文物鑒定」為了排除偽造是完全不同的。近代考古學之所以具備科學基礎、區別於以往的古物學、金石學，主要就是因為它關注遺物的出土背景，通過發掘從遺址中提取可靠的關聯信息。沒有這些方法和信息支撐，對孤立標本的研究，在當代就很難說是考古了。

TAG:知乎 |

※你知道宇宙多少歲了嗎？138.2億年！
※在中國人自己都不知道的沙漠里，83歲的他，帶領7000名日本人，種了300萬棵樹，治癒了「地球癌症」
※3.47億遊艇一周租價630萬，看到裡面後你就知道為什麼了
※研究揭露地球有超過萬億個生物物種，我們知道的只有0.001%
※300元到4000元明星同款包，還不知道你就虧了……
※倒计时44天！2016法国欧洲杯你该知道的10件小事
※一睹為快！2016年9月發行郵票早知道
※你知道女人120斤和100斤在男神眼裡的區別嗎
※他是中國的民族英雄，卻被罵了1700多年，99%中國人不知道
※一個月跑306公里只瘦2斤，脫掉衣服才知道有多猛
※80％的人不知道的日本藝妓的10個真相
※【年度盤點】2015年最受歡迎的10篇「知道日報」
※2016最火的瘦腹方法，90％的人都不知道！
※157怎麼穿成170？看她就知道了
※你知道过去100多年北京房价涨了多少吗？
※【年度盤點】2014年：最受歡迎的10篇「知道日報」
※你不知道的奇葩職業：陪逛族1次800 月入萬元
※這個男人36，他前35年的這十件大事你都知道嗎？
※當12星座知道距離元旦還有70天
※【90秒知道】價值20萬？余文樂前女友到底送了他什麼