一、引言。

　　1996—2000年期间开展的夏商周断代工程是国家“九五”重点科研项目，也是中华人民共和国成立以来涉及学科广，参加人员多的重大研究项目之一，该项目于2000年入选全国十大科技成就。我当时作为仇士华先生的年代学博士研究生有幸参加了这项工作，现在回想起来仍然感觉印象深刻，受益良多。

　　首先，总体上看，夏商周断代工程缜密的顶层设计，手段、方法上体现出的创新理念，学科间密切协作、相互配合的研究机制，坚持实事求是，严谨、踏实的治学风气，以及忙而不乱、有序化的组织管理，还有围绕其中各阶段的研究进展所建立的评价标准、评价制度乃至评价体系等，无不给参与者留下深刻的印象，也在研究模式和研究思路上为其后的课题研究开了先河。第二，学科内以及学科间举行的各类学术讨论会是断代工程最为常见的研讨形式，也是当时断代工程研究过程中最具特色的学术亮点（这种研讨形式虽然在现在很常见，但在当时很难得）。其间学者们各抒己见、畅所欲言，气氛紧张而又热烈。相互间碰撞出的火花无数，令每一场研讨都回味无穷，堪称经典。特别是聆听了专家之间极富挑战性的高水准对弈，我们不仅得到醍醐灌顶式的启发，更由此领略了学术大家的风范，敬佩探索者求真求实的信念、勇气。第三，倾注了研究人员及组织者心血的百余篇工作（会议）纪要，全面、系统地反映了断代工程每一阶段、各个环节的研究动态，也精准地记录了这些精彩而又珍贵的画面，为我们留下了一整套有温度、更有深度的历史档案。

　　这期间，对我来说最大的收获莫过于专业上的提高。在先生们的指导下，通过接触大量的实验研究，以及学科之间充分的沟通与交流，在开阔了眼界的同时，也让我有条件通过实践对实际问题进行深入思考，逐步加深了对高精度碳十四-考古年代研究的认识和把握，也为以后的研究工作奠定了基础。断代工程中，碳十四测年与考古学密切结合，通过配合考古发掘的高精度系列样品研究，建立了夏商周考古-碳十四年代框架，为三代年表的建立提供了依据，也把我国的碳十四测年研究引领上了新水平。夏商周断代工程的研究成果具有划时代的意义，而后多年来的工作实践，也让我对此有了更进一步的体会。我们考古研究所碳十四实验室在断代工程之后的中华文明探源研究中，对于郑州商城、二里头等遗址年代的进一步研究，围绕五千年中华文明演变发展研究中新石器时期年代序列的细化。断代工程后期，结合大量骨样品碳十四数据的年代校正工作,在实验室上世纪80年代首次在国内建立的用于古人类主食研究的骨样品碳十三（δ13C）分析方法的基础上，通过大量的实验研究应用元素分析仪建立了古人类蛋白类食物，营养级研究的氮十五（δ15N）分析方法，使古人类食物研究的碳氮稳定同位素分析方法得以完善，以及后来实验室建立的高精度碳十四测年AMS加速器质谱制样系统被验收专家组评定为达到国际先进水平，无一不基于断代工程期间实验室高精度年代研究的实践和所获得的认识，以及实验室务实求真的传统，这贯穿于我们实验研究工作的始终。

　　今天，在断代工程结项20年之际，回顾断代工程所走过的历程，梳理其测年研究的过往，无论对于当前研究结果的进一步认识，还是今后研究前景的规划，都具有不言而喻的借鉴意义。

　　二、夏商周断代工程中的年代研究。

　　（一）夏商周断代工程期间的工作。1. 测年精度的研究。夏商周断代工程是由国务委员宋健、李铁映先生发起，国家科技部具体组织实施。研究涉及了历史学、考古学、天文学及碳十四测年技术四个学科国内一流的专家学者200余人。工程设置了9大课题，下设44个专题，其目标是建立夏商周年表，为中华古代文明的深入探讨奠定年代基础。

　　关于夏商周年代，一直以来都是史学界关注的热点。比如其中的武王克商之年，历经两千年的探讨，但仍然众说纷纭，莫衷一是。面对这种情况，工程希望通过包括碳十四测年在内的多学科合作方式联合攻关，以期得到一个相对明确的年代，为夏商周年表的建立提供科技支撑。

　　中国的碳十四年代学从中国社会科学院考古研究所创建第一个年代学实验室开始，到断代工程启动时已走过了30年的历程。其间随着测年方法、技术的不断发展，完成了数以千计的碳十四数据的测定，新石器时代晚期以来史前考古年代序列由此得以建立。同时，被国家标准局定名为“中国糖碳”——一种用于测年的标准物质的研制成功，这其中还包括来自美国、法国、瑞士、苏联、澳大利亚等国家的6个著名碳十四年代实验室共同参加了验证，也标志着我国的碳十四年代学研究已达到较高的水平。

　　但是碳十四测年此时要参加断代工程仍然存在难度，因为进入历史时期王朝的更迭相较之前史前考古学文化分期的年代周期明显缩短，变化频率加快。这要求测年必须具有更高的精度和准确性，对于测年技术就有了更高的要求，使碳十四测年面临新的挑战。

　　根据课题要求，在碳十四测年研究首席科学家仇士华先生的主持下，由中国社会科学院考古研究所碳十四实验室、北京大学考古系碳十四实验室、北京大学重离子物理研究所加速器质谱测年实验室和中国科学院生物物理所等单位联合组成的课题组，围绕提高测年精度在碳十四测年方法、技术的改进方面进行了常规碳十四测年技术改造与研究、骨质样品的制样研究、加速器质谱测年技术改造与研究三个专题的研究。通过这些专题研究使常规方法精度达到3‰，加速器质谱测年好于5‰，为获得高精度的年代提供了技术上的保障。

　　2. 年代校正和考古-碳十四年代学的推进。要获得精确的碳十四年代，除了测年精度，还有一个要考虑的因素——年代校正导致的误差增大。由于大气碳十四水平的波动，使测得的碳十四年代必须要经过碳十四-树轮年代校正曲线的校正才能转换为日历年代，而由于该曲线的多波动非直线特征，使校正后的日历年代误差往往大于测年误差。这也是年代研究中长期受到困扰的问题。怎样减小日历年误差，不仅是当时，实际在此之前也已为国际碳十四领域所普遍关注。为此，20世纪60年代就有学者提出了系列样品方法的思路，1986年以后随着高精度碳十四-树轮年代校正曲线的建立，系列样品方法的真正实施为这一问题的解决带来了希望。

　　所谓系列样品方法，与之前传统的单一样品方法一次只对一个数据进行校正的方式不同，是通过采集在时间上连续，而且互有间隔、前后有序的系列含碳样品，经过碳十四测年，之后在校正曲线上一起进行数据的曲线拟合。通过校正曲线上的指纹特征，借助于数据之间的相互关联性，最终获得误差较小的日历年代。20世纪90年代中期，这一方法成功应用的案例已屡有出现。比如美国学者Austin Long等,曾经应用这一方法对日本古坟时期一座墓葬中出土的木样品进行测定，探讨该墓葬的年代，所得年代误差仅有5年。我国学者仇士华、蔡莲珍先生等应用这一方法对长白山火山灰中的炭化木测年，年代误差也仅有15年。之前在二里头遗址的年代研究中，两位先生也尝试过这一方法，甚感有效。

　　断代工程启动后，仇士华、蔡莲珍先生对以往系列样品方法的研究和应用作了调研和总结，通过计算机使用的年代校正程序OxCal做了专门研究，并主持了评估工作，为断代工程系列样品方法应用过程中的数据拟合工作做好了准备。

　　其中关于系列样品方法的使用，总结出必须要有三个条件作保证：第一，要有高精度碳十四-树轮年代校正曲线；第二，高精度碳十四测年数据，要有合理的误差范围；第三，要具备考古学上早晚序列清楚的样品系列。这三项基本条件的提出，为此后系列样品方法的具体应用建立了实施标准。

　　为获得符合系列样品条件的测年样品，课题组先后赴各遗址点召开现场会，详细介绍、讲解系列样品的概念，并提出具体的样品采集要求。在此过程中，断代工程专家组的多位商周考古学专家在两个学科之间的沟通与合作方面提供了许多帮助，使系列样品方法实施工作得以扎实、有效地向前推进，保证了样品采集工作的顺利进行。

　　3. 具体测年工作。课题组在完成技术、方法的改造和研究后，首先对树轮样品做了测年。因为由系列样品的条件看，树轮系列与考古地层等系列相比是更为理想的系列样品，可以满足其前后有序、间隔已知条件的取样要求，这样就可以对所得到的测年结果的精度和可靠性进行检验。在树轮样品测年获得了满意结果之后，课题组开始对各个遗址的样品系列进行年代测定。

　　这些系列包括北京房山琉璃河西周墓葬系列，河南安阳殷墟晚商系列，陕西长安沣西马王村H18考古地层系列，河南郑州商城系列，河南偃师二里头系列等。其中最先获得的是对晋侯墓M8的年代测定结果。位于山西省曲沃县天马-曲村的M8，经考古学家对出土于该墓的晋侯苏钟的研究，认定该墓为西周晋献侯苏之墓。而据《史记•晋世家》，晋献侯苏卒于宣王十六年（公元前812年），碳十四测年为公元前808±8年，与之相合，表明了碳十四测年适用于历史年代确定的可靠性。

　　其中关于武王克商年代的研究，最初测定的是琉璃河西周墓葬系列和殷墟晚商文化系列。显然，由琉璃河西周墓葬系列年代的上限和殷墟晚商文化系列年代的下限所得到的两个系列年代的交集之处应是商-周分界可参照的年代范围。1997年沣西马王村H18考古地层系列发现后，也随即进行了测定。由此所获得的先周-西周之间的年代与上述两个系列交集之处的年代相合。至此，商-周分界的年代已不是孤证。这一年代范围为公元前1050—公元前1020年。在此基础上，通过历史学、天文学等综合研究所得到的武王克商之年为公元前1046年。

　　通过这些系列的高精度测年研究，最终建立了夏商周考古-碳十四年代框架，为中国历史年表的建立提供了依据。

　　（二）中华文明探源研究期间的工作。

　　2001年中华文明探源预研究项目启动，之后是探源研究各个阶段的陆续开展。中华文明探源研究在年代学上是继夏商周断代工程继续向前的探讨，即以断代工程高精度年代学研究为基础，通过碳十四测年细化年代序列，为中华五千年文明研究建立高精度年代学标尺。

　　中华文明探源预研究是中华文明探源研究的准备阶段，从预研究到探源研究的第一阶段，实验室主要完成了这样两项有关的研究。

　　1. 郑州商城年代研究的继续。2000—2001年期间，实验室又采集到郑州商城二里岗下层、洛达庙中晚期考古学文化分期明确的系列样品。由于这次得到的样品更多地增加了二里岗下层一期之前分期的样品，使整个系列更为完善。测年结果显示郑州商城二里岗下层一期的年代处于公元前1500多年。这较之《夏商周断代工程1996—2000年阶段成果报告（简本）》（世界图书出版公司，2000年）中接近公元前1600年的年代结果明显晚一些。

　　关于二里岗文化系列，断代工程期间还测定了在郑州市电力学校院内水井中发现的井圈木。考古学家据井中发现的陶片，认定该井圈木属二里岗上层一期遗存。井圈木保存完好，通过取系列样品进行常规碳十四测年，所得最外层的年代为公元前1408—公元前1392年。由于测年样品为系列样品中最为理想的树轮系列，且保存完好，所得结果更为扎实、可靠，由此所获得的年代自然应为年代定点。而这一测年结果也与已测定的郑州商城二里岗系列中的二里岗上层一期的年代相合。不同出处样品测年结果的相互印证为二里岗系列年代的可靠性提供了保证。

　　2. 二里头遗址新的测年。2005年北京大学加速器质谱测年发表了处于二里头文化前面的龙山文化晚期—新砦期系列的年代测定研究报告。据考古学研究，新砦期填补了龙山文化晚期与二里头文化之间的空白，而且在新砦遗址发现了自龙山文化晚期—新砦期—二里头文化连续不断的文化遗存。北京大学加速器质谱测年对从龙山文化晚期到新砦期的18个样品进行了测定。所取样品均为骨样品，其中有5个样品送到维也纳加速器质谱实验室进行了比对测定。将所获得的分析结果与之前二里头遗址测年结果一同在碳十四-树轮年代校正曲线上作曲线拟合，二里头一期的年代被卡定在不早于公元前1750年。

　　2005年到2006年期间，考古研究所实验室对二里头遗址2002年发掘的T12G10的一二期之交和二期样品进行了分析测定。这部分样品总共18个，均为木炭样品。通过分析测定，并与之前二里头分析结果一同拟合，使二里头一期不早于公元前1750年这一年代结果更为明确。

　　通过断代工程以来配合考古发掘的高精度系列样品测年研究逐步建立起龙山文化晚期-新砦期-二里头文化-二里岗文化，以及晚商殷墟系列-马王村H18先周-西周系列-西周琉璃河系列的长系列年代框架，为中华古代文明研究年代坐标的细化奠定了基础。

　　三、结语。

　　夏商周断代工程测年研究表明，通过对考古学家提供的大量分期明确，并具有代表性的系列测年样品的制样研究、高精度测定研究、年代校正研究、高精度校正曲线拟合研究，并经过反复论证得到的长系列年代结果，数据可靠，依据充分，将为考古学研究的深入提供年代学方面的有力支撑。而这样一个误差较小、序列清晰的长链条式年代系列，也为考古研究与古史文献研究的结合创造了条件。

　　断代工程碳十四测年研究中系列样品方法的应用，不仅促进了碳十四年代学与考古学两者的密切结合，由此所形成的研究模式也已成为其后年代研究走向深入可借鉴的范式。

　　断代工程是系列样品方法应用在我国的一次重要实践，随着今后考古研究的进一步深入，精细化测年需求的增加，断代工程碳十四年代研究成果的价值和意义将会更多地体现出来。

　　（作者：张雪莲 中国社会科学院中国历史研究院考古研究所）