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古老的中华文明犹如奔腾不息的大河，五千年源远流长的文明源头究竟在哪里？实施十年的中华文明探源工程目前已进入攻坚阶段。与以往文物考古研究不同的是，现在，除了考古学者、历史学者等社会科学工作者以外，更多的科技工作者也出现在这支探源的队伍里。
浮选法和量化分析
“自然科学方法、手段的介入，相当于增加了考古研究的手和眼，在极大丰富考古信息的同时，也提高了对文献资料和古代遗址的认识，使考古信息、文献资料与科学数据相互印证。”据国家文物局副局长宋新潮介绍，立项之初，探源工程就确立了自然科学与社会科学相结合、协同解决重大学术问题的研究方法。
农业文明兴起，其动因是什么？科学家给出了有理有据的结论。
2005年，西辽河流域古人类遗址，考古学家发现大量农作物遗存，仅松山三座店遗址出土的炭化小米就多达10余万粒。但这些究竟是些什么作物呢？
科学家采用浮选法和量化分析方法来进行分析研究，中国社会科学院考古研究所科技考古中心副主任赵志军介绍说，“通过浮选，在遗址中发现了很多炭化木屑和坚果的核与壳，当然更多的是炭化的植物种子。鉴定的任务就是根据种子构造中的细微差异，判断其到底是稻米、谷子，还是大豆、小麦。”
经过统计，在两个遗址出土的谷物中，以谷子的出土概率最高，其次是糜子，还有少量大豆。
赵志军说，这种量化分析最能反映古人与不同农作物品种的密疏关系。“依照出土概率统计出当时最重要的农作物品种，判断当地的农业生产属于稻作农业或旱作农业，就可以推断出这些地区农业的特点和发展模式。”
“历史是由生产力推动的，将浮选法等科技手段引入考古研究后，我们找到了当时社会的主要生产力——农业发展的证据，这就可以直接印证历史唯物主义的基本观点。”赵志军评价道。
无损成分分析
2008年，考古工作者对甘肃陈旗磨沟遗址进行发掘，共清理齐家文化时期墓葬346座，出土铜器百件以上。经过无损成分分析，发现这批铜器材质多样，包括红铜、砷铜、锡青铜和铅青铜。
北京科技大学冶金与材料史研究所所长梅建军认为，这足以证明，当时的西北地区铜器远多于中原和北方，西北地区的区域技术创新十分活跃，是一派兴盛的景象。
“金属的出现及其大规模使用后，人类文明发生了加速度的改观，铜器的意义也从生产、生活，上升为政治权力的标志，金属兵器的出现，更是影响到战争结局。”梅建军认为，这正是我们在探究中华文明起源时，需要搞清楚金属的出现、使用及技术演进的原因与意义所在。
碳十四精确测年法
2007年，浙江良渚古城，考古工作者的发现震惊世界：该城东西长1500-1700米，南北长1800-1900米；城墙宽40-60米，地下铺有卵石，上面以麻包装土垒成,是目前所发现的中国新石器时代最大的城址。
这座规模宏大的古城具体建成于什么年代？科研人员通过选取不同地点的城墙堆积物进行浮选，结果显示：两侧堆积物的年代不晚于公元前2300年，表明古城使用到此即废弃了；堆积中的陶器均属良渚文化晚期，表明古城出现在良渚文化晚期。
为了解决考古年代问题，科研人员还会使用碳十四精确测年法。在考古遗址中，人们经常能发掘到含碳的有机质样品。据北京大学考古文博学院副院长吴小红介绍，这些样品来自曾经的生命体，因为光合作用，它们活着时体内的碳十四浓度与当时大气中的碳十四浓度一致；而一旦死亡，原有的碳十四浓度就遵循放射性衰变规律而不断下降。通过碳十四放射性衰变规律的计算和树轮校正，就可以得到相应的考古事件年代。
“良渚文明在公元前2300年进入尾声，此时中原大地的龙山文明尚未崛起，这不能不令人感叹良渚文明的灿烂与先进。如果城的出现代表着某种兴盛的话，那么兴盛和衰亡在时空点上更替得如此迅速，不能不令人唏嘘。”吴小红道出了心中的感慨。（本报记者 张 蕾 本报通讯员 曹 畅）
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中华文明探源工程
“中华文明探源工程”是继国家“九五”重点科技攻关项目——“夏商周断代工程”之后，又一项由国家支持的多学科结合、研究中国历史与古代文化的重大科研项目。自2001年启动预研究以来，该工程经历了三个阶段，即探源工程预研究（2001-2003年）、探源工程第一阶段（2004-2005年），探源工程第二阶段（2006-2008年），探源工程第三阶段（2009-2015年）目前正在进行中。
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