秦始皇陵之谜地学考辨
孙嘉春
秦始皇陵是总结了中国先秦科学技术最高成就的伟大工程杰作。1974年来,被誉为“本世纪最壮观的考古发现”秦兵马俑和铜车马相继出土问世,引起了中外学术界的极大关注,中国秦俑(陵)学研究会应运而生,秦陵之谜成了中外学术界瞩目的课题。
《史记》载:“始皇初即位,穿治郦山。及并天下,天下徒送诣七十余万人,穿三泉,下铜而致椁,宫观百官奇器珍怪徙臧满之。令匠作机弩矢,有所穿近者辄射之。以水银为百川江河大海,机相灌输。上具天文,下具地理。”①这是有关秦始皇陵的最早最完整的文字记载,其中包涵着深奥的科学底蕴,为我们研究秦陵之谜提供了相当丰富的地学信息,对陵区的地质地理特征。本文进行了探讨,对有关史料和考古资料作了较全面的地学分析,首次提出陵区地下有一“井渠”排水工程系统等观点。
一 陵区地质地理特征
陵区位于渭河南三级阶段阶地与骊山之间的新丰—马额黄土台塬西部及骊山北麓山前洪积扇上,西距临潼县城4公里。陵南2公里为骊山单斜断块山地,海拔1302米,由太古界太华群上亚群上岩组片麻岩、片岩、石英岩、及中生代燕山早期的花岗岩组成。山地断裂发育,北麓山前断裂为一北东向活动性正断层。山前洪积扇由第四系上更新统洪积黄土状土、冲积砂砾及冲积湖积砂质粘土构成。黄土台塬则由第四系上更新统风积共土、冲击砂和亚粘土互层组成②。
陵冢北距渭河8.5公里,李家坡以北3.5公里范围内的三级阶地由第四系全新统冲积砂、砂砾、砂质土和风积黄土组成,分别高出渭河水位5—10米,15—30米、45—60米。渭河水面标高约350米。从北麓到塬边地形呈南东—北西向梯状倾斜,标高400—600米。
陵区地表迳流主要有其东南源于骊山的沙河水系。东西两条干流分别从焦家村和杨家村潜入地下,又从其北约4公里的鱼池堡流出,汇入渭河。沙河为陵区潜水的主要来源。骊山属弱富水性的中山基岩裂隙水亚区,地下水属基岩裂隙潜水或承压水,为陵区地下水的补给区。陵区地处山前复式洪积冲积扇顶部补给带与潜水溢出带之间,地下水位标高从山麓向河谷方向递减,从陵园内城北墙之南属山前洪积扇孔隙潜水及承压水亚区,地下水类型为洪积层潜水及下部承压水,水位5—30米,陵冢西北126.4米遗址内一口秦井地下水位11.6米③。区内地下水单孔日流量500—2500吨,地下水径流模数年平方公里22.18万立方米。陵区北部属黄土台塬孔隙裂隙潜水及承压水亚区,地下水类型为上部黄土状土潜水及下部冲积湖积层承压水,水位20—60米④。
陵冢近于正方形,东西宽485米,南北长515米,总面积249775平方米;封土堆标高531.5米,以墓碑底标高(483.9米)起算,封土堆高达47.6米⑤。
二 陵址选择的地学因素
秦始皇陵园选在骊山北麓,和秦献公以来筑于骊山西北麓的几代秦王的芷阳东陵一脉相承,不仅与秦国的东进政治军事战略有关,还与骊山优越的地质地理条件有着密切的关系。
陵园选址与设计当然不能超越先秦时期的地学发展水平,先秦的中国古代典籍中已记载了丰富的可资借鉴的地学史料。《禹贡》记录了传说中大禹治水“导河”、“导渭”、“原湿底绩”的导水思想;《山海经》谓:“原山平水出于其上,潜于其下。”《易经》谓:“山下出泉”,对地下水运动规律已有了初步认识,《尔雅》对泉水曾作过系统的分类,《庄子》载“凿隧而入井,抱瓮而出灌。”又表明人们已懂得开发利用地下水。骊山前洪积扇的冲积层物质较粗,地表迳流易“潜于其下,”加之坡势较陡,便于施工中排除地下水;依山为陵,用峻拔壮丽的骊山作为陵区的背景,更显示了秦始皇功业的无比高大,都可能是陵址选择和设计时考虑过的重要因素。
郦道元《水经注·渭水》谓:“秦始皇大兴厚葬,营建冢圹于郦戎之山。其阴多金,其阳多五,始皇贪其美名,因而葬焉。”其实贪骊山金、玉美名的“专利权”首先应归于秦献公。早在秦献公迁都栎阳的第五年(公元前379年)曾“初县蒲、蓝田”⑥,按《周礼·注》:“玉之美者曰球,其次为蓝。”蓝田县是今陕西省设县最早县名,距今已有2368年的历史。蓝田县位于骊山之阳,古代产玉之声望名重于世。近年来,陕西地质矿产局六队、区调队和西安地院相继在骊山南北两坡发现了原生金矿化线索。至今骊山地区尚有金山镇、小金、玉川、玉川河等地名,都表明骊山在古代确曾有金玉产出。
中国古代,金有金汤、金瓯之说,含有国土完整社稷稳固之义。对于玉的钟爱更是中华民族古已有之的独特爱好。古人对玉几乎赋于了人格化的审美意识,《礼记·骋义》有“君子比德于玉”之说。《史记·廉颇蔺相如列传》载:秦昭王对天下名玉“和氏璧”垂涎的史实;《史记·李斯列传》有李斯上书秦始皇“陛下致昆山之玉”的记载,而秦始皇的传国玉玺更是玉石雕成的。1976年发掘的陕西神木县石卯龙山文化遗址就出土了不少玉制品,我国从殷商到战国时期的墓葬里常见有精美的玉雕陪葬品。从秦献公到秦始皇,把骊山这块金玉之乡选作自己尽享冥福的安息地,有玉汝于成之意,与其远大的政治抱负和大一统的意识观念有关。
三 西水东调与鱼池功能
筑陵工程面临的最大困难,莫过于“穿三泉”,即穿过三层地下水遇到的排水问题了。判读地形图明显可见,秦陵工程充分利用了陵区的地形地貌特点,反过来又改变了陵区周围的地形地貌。
从地望上观察,陵区原有水系均为西北流向,具有等间距特征。陵南从陈家窑出山的沙河西干流大水沟,原来的地表河道从陵西的岳家沟流向砖头房西北;从上杜家出山的今沙河东干流原先流经今下焦村、毛家村西侧,经至王北村下塬入渭河。流经东晏村从冯家村入玉川河的水流原河道经陈王村与今鱼池堡西北的沙河相通。工程设计时就考虑到陵坑内地下水补给的主要来源为今陈家窑和上杜家出山的水流,因而不惜工力修建了长达2公里的五岭大堤(今遗址残存1600多米),迫使该两条水流从鱼池堡流入沙河。为了减少流入“鱼池”的水量,又将原沙河上游的水流从东晏村改道冯家村入玉川。西水东调工程无疑对防止陈家窑和上杜家出山的洪季地表迳流对陵区的侵袭,对降低陵区的地下水位和浅部潜水流量起了一定的控制作用。
陵区东北部2.5公里的原边,有一积水不干的低洼地带,面积约1平方公里。《水经注·渭水篇》谓:“始皇造陵取土,其地淤深,水积成池,谓之鱼池也。在秦始皇陵东北五里。”刘云辉著文认为:“由此证实始皇陵的封土正是取之于鱼池。”⑦陵冢封土来源于鱼池的观点,似乎已成定论。其实,鱼池低洼地带并非因筑陵取土形成的,而是流经东晏村进入鱼池的原沙河和改道后的今沙河在漫长历史时期中由季节性洪水冲刷和风化侵蚀作用形成的,至今在陈王村东西两则仍保持着两条冲沟的自然形态就是明证。鱼池中心距冢堆相对高差达70米,精明的工程设地者和组织者绝不会逆坡长距离运送巨量的封土。
笔者认为,“鱼池”是筑陵工程有意筑建的人工湖,其功能是蓄积陵坑排出的地下水,在旱季为数十万筑陵大军提供生活用水,同时长期用于下文将谈到的掩饰地宫“井渠”排水工程的出水口。其理由是从临潼到马额的整个台塬边缘再无其它常年积水的低洼地带,而吴西村附近的沙河两侧有两处对峙的高阜,遥感资料表明:“夯土暴露在鱼池村北崖上,东西长约300余米,残高2—4米”;“村东有厚7—10厘米的南北向夯土层,可隐约显示出原为一东西长400米,南北宽200余米的环周墙垣”。在这里“多处具有地下排水设备的粗绳纹陶质圆形水管。”⑧这些都可能是人工环形大坝和地下排水“井渠”的遗迹;鱼池堡和吴中村一带的大量建筑遗址滨湖而建,是工程的组织中枢,在此可能还驻扎着一支强大的常备军,以弹压筑陵刑徒,没有一丰富的水地源是难以为继的。另外如在此取出数千万立方米的封土,将出现深达20米的凹地,池底将与李家坡北侧的塬底持平,潜水渗出口也将出现在李家坡和许家门的塬底与三级阶地交接地带,出现较今更低洼宽敞的地形地貌。如果说在鱼池曾取过一定量的土,也不是用于冢堆封土,而是用于堆筑建于今吴西村西北侧的拦水大坝。今鱼池低洼地带稻田下的沁砂和泥土是今沙河上游在两千多年历史时期中带下的洪积物和冲积物;秦代的拦河坝直到北魏以后才逐渐地被洪水冲刷损毁。
《周礼》曰:“欲为渊,则句于矩。”王嘉荫先生据此指出:早在西周时代我国就可能有人工湖出现了。⑨报载:陕西省考古工作者在泾阳县秦代郑国渠首地带发现了距今二千二百多年的郑国渠拦河大坝遗址,并称:“这是我国迄今已发现的时代最早、规模最大,保存最完整的拦河坝。⑩”郑国渠和始皇陵均始建于嬴政即位的公元前246年,这两说可以互相参证,如经进一步证实,“鱼池”人工湖和郑国渠首拦河大坝将是镶嵌在渭水南北的一对中国工程技术上的灿烂明珠。
四 封土来源与墓道形制
王子今著文推算,秦陵复土工程需从他处挖掘搬运土方达19.623.125立方米,“姑且以施工时日满八个月计,不超过236日。(11)”如此巨大的工作量在短时期内从2500米之外的鱼池逆坡运输,数以十万计的人力拥挤在南北一线的狭长地带,是令人难以想象的,即使在现代机械化操作条件下亦谈何容易。
笔者认为:秦陵复土工程早在秦始皇死葬之前已大体完成,此后只是完成用作下葬的北墓道的回填工程和地表庞大的附属建筑工程,当然也有可能对陵冢作了进一步的加高;陵坑回填和冢堆封土的大量上方,除原来在地宫之,中取出的土外,其余则来自陵周围的椭圆形宽缓地带。
从地望上判断,骊山北麓山前洪积扇和黄土台塬从东南到西北总体上呈阶梯状倾斜,唯陵冢周围的坡向倾向正北。陵区北部塬面坡度仅1°左右,冢周围的开阔地带坡度约2°上下,再南从陈家村至杨家村间的平均坡度也只有3°;而同一纬度仅相距一公里的冢东南杜家村到上杜家村间平均坡度竟达7°,冢西南董家沟至山刘村间平均坡度亦达5°。陵区周围地形总体倾斜方向和坡度的明显变化,表明筑陵工程显著地改变了原有的地形地貌,而这种变化正是由于为地宫复土和陵冢封土大规模地取土之后造成的。在陵冢周围的4平方公里面积内,如果平均下挖3—5米,即可获得1200—2000万立方米的土方量,完全可以满足陵坑回填夯土差额和高大封土堆的需要。
应该指出的是,王子今同志计算复土工程土方量时依《汉书·刘向传》载“其高五十丈”为据计算封土堆高达115.5米,与现今高度相差过半。两晋时成书的《关中记》载:“唯茂陵高十四丈”,茂陵今高46.5米。同样曾遭受过破坏的茂陵从两晋至今1500年来封土高度并未明显变化。历史上对古墓的掠夺性破坏都是从墓道开始的,封土堆大抵都保留颇好,看来《汉书》有关秦始皇陵高度的记载是有误的。如果以今高计算封土方量,在冢堆周围只需下挖3米左右,获得1200万立方米的复土也就可以了。
从陵区周围取土,可他方位施工,但于容纳大量的人力,既省工、又省时;同时便于排除地表的大气降水,还可使陵山显得更为高大壮观,气势恢宏。可谓处心积虑,一举数得之举,显示了秦代人民的聪明才智,初步查明,秦陵墓道呈甲字形三出墓道形制,这在史学界和考古学界引起困惑。因为他们认为殷天子墓和秦东陵曾发现有亚字形大型四面斜坡墓道;亚字形四出墓道,甲字形三出墓道和中字形两出墓道的不同形制反映了墓主的地位和级别,作为千古一帝的秦始皇的陵墓应是最高级别的亚字型天子级形制。
笔者以为,墓道的功能是用于陵坑的出土,为地宫下输建筑材料和安葬死者,其形制与诸多地学因素和工程学的关系更为密切。如平原,亚字型或其他形制墓道均可,如在山麓坡地施工,当然是甲字型三出墓道最为合理。秦陵南侧施工前地形坡度约达5°,如开挖南墓道,逆坡施工不仅费工,更会出现丰富的地下水,这才是真正令人困惑不解的。始皇陵墓道施工因地制宜,而不是因人制宜,可以说是对先秦陵墓的设计思想作了真正的重大突破。
五 排水工程与地宫深度
刘云辉在《秦陵地宫之谜》一文中,介绍了欧州核子研究中心丁肇教授领导下的三名科学家陈明(Min Chen)、戴维·勒基(David Luckey)和罗纳德·罗(Ronald Rau)刊于一九八五年《谈论》(《VerSion》)杂志第六号上的论文:《应用于考古学的非破坏性探测和层析X线摄影学》中,依据汉代龙首渠深度推测秦陵地宫的深度为500—1500米。刘文则推测其深度“最少在50米以上”(12),至今有关地宫深度的各说都回避了陵区的水文地质和工程地质问题。因此,其结论都是难以令人信服的。
《史记》关于始皇陵曾“穿三泉”的记载与陵区的区域地质特征是一致的。按《尔雅》的泉水——地下水分类原则,此处的“三泉”当为时流时干的不固定泉。陵坑中的第一层地下水属之;天旱时地下水位降低水则干,雨涝时地下水位上升水则流。“滥泉正出,正出涌出也”,即出水甚旺的泉水,陵坑中的第二层地下水当为其例。“水上出曰涌泉”,已是喷流的承压水了,地宫下的第三层地下水可能与其类同。区内潜水由山前冲积砂、砂砾层渗透补给,从塬底的含砂层中流出,浅部的潜水位和深部承压水则渗流到渭河阶地和河床之中。今渭河河床与陵坑上穴口高差150米,如地宫深度达150米以上,渭河及其南侧支流将渗回灌到地宫之内,因此陈明等学者的推论是不能成立的。
陵区地下水单孔日流量500—2500吨,没有行之有效的排水方案是难以施工的。排水有抽水和导水两法,在工期达30多年的秦陵工程中,显然抽水是无济于事的,只有导水才是合理有效的。本文认为,陵坑工程在一、二十米深度时,通过五岭大堤改变雨季地表迳流流向和减弱浅部潜水流量曾起到一定的作用;陵深三十米上下时,还可利用顺坡的北墓道随着深度增加逐渐延长其长度来排水,而深部地下水的排除,完全有可能依靠一个庞大的井渠系统来解决。
《史记》载:西汉龙首渠“自徵引洛水至商颜山下。岸善崩,乃凿井,深者四十余丈,往往为井,井下相通行水,水颓(下流意)以绝商颜,东至山岭十余里间。井渠之生自此始。”(13)龙首渠晚建于秦始皇陵约150年,已属世界水利史和涵洞工程上的奇迹。然而“井渠之生”并非自汉代始。
先秦史籍中,《左传·郑伯克段于鄢》有“掘地及泉,隧而相见”的记载,《庄子》载“凿隧而入井”,《史记·五帝本纪》亦载,瞽叟与其续弦之子象合谋加害前妻子舜,“后瞥叟又使舜穿井,舜穿井为匿空旁出。舜既入深,瞽叟与象共下上实井,舜从匿空出,去。”可见秦代之前,古人已精于用引水隧道连通诸井的“井渠”之法。秦陵工程的设计者充分利用前人创造的科学技术成就,早于龙首渠,利用地下井渠工程系统排除地宫地下水应是顺理成章的。
从鱼池洼地南侧陡坎下向陵坑方向开挖隧道,达到一定长度,又打一圆井,如此循序渐进,直通陵坑底部,筑成井渠排水系统。这样比开挖明沟敷设下水道后再填沟要省工省时,又易于伪装保密。井成串珠状分布,以解决隧道出土、地下通风、下输管道等问题。隧道内可能有几条陶管平行排设,其总排水量应大于地宫的涌水量。井孔的深度随地形和地面标高变化而变化。从“鱼池”到陵北墓道北口,深度从浅变深;从墓道北口到地宫底部,则从深变浅。井深最大不超过30—40米,西汉时龙首渠最大井深达90米以上,那么在秦时工程技术条件下,建成长达2560米,最大井深达30—40米的井渠排水系统是完全可能的。应该指出:文中插图是示意性的,“井渠”出口的合理位置可能在地宫北东向的鱼中村附近,此说如能成立,“井渠之生”的历史又将从龙首渠向前推约150年。
鱼池在工程建筑时期,是筑陵工地的水源地,地宫竣工后,有可能将“人工湖”大坝加高,蓄水加深,用以掩闭井渠的密秘出水口。考古工作者在陵冢以北发现的形体很大的五角陶管和直径达1米的陶井圈,以及在吴东村一带发现的圆形陶管,都可能是井渠工程剩余的建材遗物,也可能是陵园遭到破坏时和“鱼池”报废后的遗物。
如果我们能证实“鱼池”是地宫地下排水道的出水口,就可较准确的推算出地宫的深度。鱼池中心标高约430米,距地宫中心平距约2500米,以千分之二的比降计算,陵坑中心的地宫标高则为435米;今封土堆前的墓碑基座标高489.9米,以此为上限,地宫深度则为48.9米。地宫底部到冢顶高差现在尚有96.5米。
六 “机相灌输”与地宫结构
前引刘云辉文章将《史记》所载“以水银为百川江河大流,机相灌输”解释为:“是指将水银置入相互作用的机械中,让其循环往复,以表现百川江河大海中水的流动”。(14)根据能量守恒定律,世界上没有永动机,地宫中转动的机械的动力不是无中生有,而是来自地宫地下水的势能。前述秦始皇陵考古队在冢西北仅一百多米的建筑遗址发现的那口并,“井下段有陶井圈,井内清理深至11.6米时,因地下水升涨很快,工作困难,未再向下清理。”可见陵区地下水是相当丰沛的。秦时气候较今温暖湿润,关中雨量和地下水当较今更为丰富。
根据地下水运动的基本规律,重力地下水的运动分层流运动和率流运动两种形式,在山前洪积扇粗物质空隙流动的潜水,如陵南的一、二两层地下水均逞缓慢的层流运动,但流至陵坑东、西、南壁各宽四、五百米的断面上或工程接触带时,将呈骤然下跌的紊流运动状态,蓄积流量颇大的中上部地下水,保持一定的水头落差,利用流水的势能来驱动水车轮式的机械传动设施,就一定能达到“机相灌输”的效果。
《史记》谓“穿三泉,下铜而致椁”,并无“锢”泉之意,两汉以来的史籍对此却画蛇添足的予以曲解。《汉书·贾山传》增一字为“下锢三泉”,还说什么锢泉之法是“采合金石,冶铜锢其内,漆涂其外”。《汉旧仪》则说“锢泉水绝之,塞以文石,致以丹漆。”宋代裴骃《史记·集解》引徐广曰:“下铜”之“铜”字“一作锢。锢铸塞。”当代史学界和考古学界的研究者往往据此直解司马迁的记载为:用铜铸塞三泉,再放下棺椁。其实,即使在现今科学技术条件下,要用金属铸塞或用石材堵塞深数十米宽数百米陵坑断面上的地下水也是极为困难的,充其量也只能用石材在内壁上砌一道渗水的护坡而已。
本文认为:“穿三泉,下铜而致椁”原义为:“(工程)穿透了三层地下水,在陵坑里放下铜、锡、锌等原料,直接浇铸青铜质的棺椁。”秦统一中国后,曾“收天下兵器,聚之咸阳,销以为钟鐻,各重千石,置庭宫中。”(15)《史记·索隐》引《三辅旧事》曰:“铜人十二,各重三十四万斤”。陵坑工程解决了排水问题后,在地宫中(当时尚未封顶)直接浇铸巨大的青铜质棺椁,无论在物质条件和技术条件各方面,都是可以达到的。
这些论点若能成立,秦始皇陵可能为我们提供一个将地下水的势能转变成机械能的最早最杰出的范例,地宫铜椁也将是冶金铸造史上无与伦比的奇迹。
七 陵园布局与施工程序
《周礼·周官·冢人》曰:冢人“掌公墓之地,辨兆域而为之图”,早在先秦时代,负责修建陵墓的官员——冢人,是按预先规划好的“兆域图”来组织施工的。七十年代中期,考古工作者发掘公元前四世纪末战国时期中山国城址和古墓时,在中山国国王1号墓中曾发掘出一幅刻镌在铜版上的“兆域图”。此图不仅是一幅规划陵墓的平面建筑蓝图,而且制定了严格的施工程序和劳动组织纪律;如违章作业或擅自修改方案,将要严格追究刑事责任。(16)作为千古一帝的秦始皇陵园,当有更加周密完备的“兆域图”。从陵园布局和施工程序可见,秦陵工程是一项规模浩大,设计完美,组织严密,措施得力,管理井然的空前伟大的系统工程。
从目前已发现的陵园遗址的布局来看,工程因地制宜,布局合理有序,毫无杂乱无章之感。五岭大堤改变了威协陵区的地表迳流的流向,鱼池人工湖蓄积陵坑排出的地下水,为工程提供取之不竭的生活用水,又起到隐蔽地宫排水井渠出水口的作用。郑家庄石料加工场位于陵园外城北门,正好处于地宫主墓道——北墓道口的西侧,便于为地宫输送大量的建筑材料。陵冢的封土就近挖取,全方位施工省工省时,刑徒墓葬坑(赵背户)、陪葬墓(上焦村)、马厩坑(杜家村)又充分利用了部分取土坑。笔者还认为:位于陵园东侧的兵马俑坑,是按秦国军事理论家战略家尉缭的军事思想设计的在筑陵工程的掩饰下建立的为秦国培养各级军事指挥人才的密秘军事教育中心,兵马俑则是用于军事教学目的模特;另外在鱼池东岸的大片建筑还可能表明在此曾驻扎着一支庞大的常备军,一方面进行有组织有计划的军事训练,一方面对数十万筑陵刑徒进行弹压,在心理上起到震慑作用。纵观秦陵,其设计真可谓匠心独运,天衣无缝了。
综前所述,可以大致推论筑陵工程程序,实际调查选择陵址——设计“兆域图”——组织施工和建筑生活设施——修建五岭大堤和鱼池人工湖——进行陵坑和墓道的初期施工——建立井渠排水系统——陵坑中后期的挖方——铸造铜椁和营造地宫——回填陵坑和东西墓道——堆筑陵冢——下葬后封闭北墓道——陵园内外城墙工程及地表附属工程。
本文认为:铸造铜椁,营建地宫,回填陵坑和堆造封土均在秦始皇驾崩前已经完成,否则在其死后仅个月时间内要完成这些工程是不可能的。从陵园布局和施工程序还可进一步证明地宫排水工程的存在,还可以引出下文地宫尚属完好的结论。
八 地宫的保存状况
《史记·高祖本纪》载项羽曾“掘始皇帝冢”,《汉书·刘向传》称牧羊儿“失火烧其藏椁”,《水经注》谓“关东盗贼销椁取铜”,俱言秦陵曾遭受破坏。再到后世,说者更绘声绘色,添枝加叶,不一而足。因此,当代秦陵研究者对地宫的保存状况多持悲观论点。笔者以为,两千多年来的地震等自然灾害对地宫会有不同程度的损伤外,不会有人为的重大破坏。
首先,我们对地宫内“水银为百川江河大海”的记载值得作一更深入的探讨。水银为汞的俗名,有防腐作用,提炼汞的矿物质主要是辰砂。辰砂又有朱砂和丹砂的特称,亦简称丹。《史记》载:“而巴(蜀)寡妇清,其行得丹穴,而擅其利数世,家亦不訾。清,寡妇也,能守其业,用财自卫,不见侵犯,秦皇帝以为贞妇而客之,为筑女怀清台。”裴骃《史记·集解》谓:“徐广曰:‘涪陵出丹’”。(17)这里为我们认识秦际地宫之谜提供了一个极其重要的线索。四川东部秦代称巴,盛产丹砂的涪陵即在基辖区,又毗邻今贵州盛产丹砂的铜仁地区,构成我国最大的汞矿分布区。(18)公元前316年秦惠文王时巴蜀已并入秦国版图,历悼武、昭襄、孝文、庄襄至秦始皇已阅六代。寡妇清得到秦始皇特殊的厚爱,为其筑女怀清台,实质恐非其为“贞妇”之因,而是她家数代为秦国大量生产丹砂,尤其为秦始皇陵提供了足够的水银原料的缘故。1982年,中国地质科学院地球物理研究所经汞气测量,在封土堆及其附近发现有强烈的汞异常存在。这些都可佐证,“水银为百川江河大海”的记载,属可靠的信史。秦始皇死葬不久,项羽曾掘进地宫,墓下的水银或被抢掠净尽,或随地下水流潜失,封土堆上又何来汞异常呢?
另外,陵区一带地下水流量丰沛,如若破坏地宫,仍应克服三层地下水的难关,其排水的工程量与筑陵时的排水工程量相近,不仅牧羊儿不能入内,就是项羽或西汉农民义军在风云际会的战争时期,政治军事形势瞬息万变的条件下,顾不得也来不及投入巨大的工程量的。如果大规模挖掘陵北墓道,必然在地表留下显著的漏斗形低洼地带和堆土等地形地貌迹象,但至今尚未见到有关的报道。
秦陵地宫既不像筑于渭北黄土塬台上的西汉陵墓那样浅显,也不像大多唐陵因为陵被石料充填的墓道易于发掘。若从孔洞进入地宫,除地下涌水排水问题外,还有通风供氧这一难关难以突破。地宫中蓄存大量的水银,必然挥发浓度颇大毒性极烈的汞蒸汽,更使掘墓者寸步难行。
综上所述,笔者认为,项羽及其后的盗墓者充其量只不过对陵园的地表建筑进行了空前的浩劫,而对陵区地下的地宫破坏未必十分严重。
恩格斯指出:“……人类的历史……是人类本身发展的过程。而现在思维的任务,是在于从一切迷乱中追踪这一过程的依次发展的阶段,并在一切表面的偶然现象中证明出过程的内在规律性。”(19)由于秦二世在安葬秦始皇时“尽闭工匠臧者,”(20)残害了全部优秀的筑陵技术人才,加之秦末的连年战祸和秦宫大火焚失了秦国的秘籍,中国科学技术发展史上出现了一个明显的断裂,使先秦时期以来创造的璀灿的物质文化和精神文化成就在某些领域或某些方面绝闻失传,两汉以后各代又得在历史长河里重新艰难跋涉,摸索前进。中国历史上的这一沉痛损失是难以弥补的,然而神秘庞大的秦始皇陵园为我们重新认识、发掘和评价那个光辉的时代留下了一份珍贵的遗产。因此,无论是社会科学还是自然科学的各个领域,都会在秦陵学的研究中找到其学科本身的某些历史源渊,并获得明显的裨益。地学在秦陵学殿堂里必将占据它应该占有的地位。
注解:
(1)司马迁《史记·秦始皇本纪》。
(2)陕西省地质矿产局区域调查队《陕西省区域地质志》,地质出版社,1988年。
(3)秦始皇陵考古队《秦始皇陵西侧“丽山飤官”建筑遗址清理简报》,《文博》1987年第6期。
(4)陕西省地质产矿物局第二水文地质队《陕西省水文地质图(1:50万)说明书》1979年。
(5)《秦始皇陵有多高》,《地理知识》1987年6期。
(6)司马迁《史记》、《六国年表》。
(7)刘云辉《历史文物宝库——秦始皇陵园》,《长安史话》,西北大学出版社1986年。
(8)煤炭部遥感地质应用中心《遥感技术在临潼田野考古中的应用》1987年打印稿。
(9)王嘉荫《中国地质史料》,科学出版社,1963年。
(10)王兆麟《考古工作者在泾阳秦代郑国渠渠首地带发现我国最早的拦河坝遗址》,《陕西日报》1986年7月3日1版。
(11)王子今《秦始皇陵复土工程用工人数论证》,《文博》1987年1期。
(12)刘云辉《秦陵地宫之谜》,《文博》1987年1期。
(13)司马迁《史记·河渠书》。
(14)刘云辉《秦陵地宫之谜》,《文博》1987年1期。
(15)卢良志《中国地图学史》,测绘出版社1984年。
(16)夏湘蓉等《中国古代矿业开发史》,地质出版社1980年。
(19)恩格斯《反杜林论》第22页,人民出版社1956年。
(20)司马迁《史记·秦始皇本纪》。
(原载《文博》1989年5期)
秦俑学研究/秦始皇兵马俑博物馆编.—西安:陕西人民教育出版社,1996.8