Cuối năm 2022, con tàu cổ 160 năm tuổi Trường Giang Khẩu số 2 - xác tàu gỗ có quy mô lớn nhất từng được phát hiện trong khảo cổ học dưới nước của Trung Quốc - đã được trục vớt nguyên khối thành công nhờ hàng loạt công nghệ tiên tiến. Thành công này được xem là bước tiến quan trọng, mở ra hướng phát triển mới cho khảo cổ học dưới nước hiện đại.
Con tàu mang tên “Xác tàu cổ Trường Giang Khẩu số 2” nằm tại vùng cửa sông Trường Giang, quận Sùng Minh, TP Thượng Hải, nơi độ sâu nước chỉ 8–10 m, thân tàu bị chôn thêm 5,5 m trong bùn.
Theo kết quả khảo sát khảo cổ học, con tàu có chiều dài khoảng 38,5m, chiều rộng lớn nhất đạt 7,8 m, gồm 31 khoang. Bên trong tàu chứa số lượng lớn hiện vật văn hóa tinh xảo, nổi bật là các sản phẩm gốm sứ được chế tác tại Cảnh Đức Trấn - trung tâm sản xuất gốm sứ nổi tiếng thế giới thuộc tỉnh Giang Tây, miền đông Trung Quốc.
Ngày 25/11/2022, tàu vận tải “Fenli” đã đưa con tàu cổ vào ụ tàu số 1 tại khu di tích Nhà máy đóng tàu Thượng Hải, sau hành trình kéo dài gần 12 giờ. Đây sẽ là nơi con tàu được bảo tồn và nghiên cứu lâu dài. Điểm đặc biệt của cuộc trục vớt lần này là việc áp dụng công nghệ “dầm cong di chuyển tổng thể di vật không tiếp xúc”, phương pháp lần đầu tiên trên thế giới cho phép nâng toàn bộ xác tàu mà không làm tổn hại cấu trúc gỗ vốn đã suy yếu sau hàng trăm năm nằm dưới nước.
Công nghệ liên ngành hỗ trợ khảo cổ dưới nước
Quá trình tìm kiếm và trục vớt tàu cổ diễn ra trong điều kiện vô cùng khắc nghiệt. Nước tại khu vực cửa sông Trường Giang đục đến mức gần như không thể quan sát bằng mắt thường, khiến việc ghi nhận hình ảnh hiện vật trở thành thách thức lớn đối với các nhà khảo cổ.
Từ năm 2014, Trung tâm Nghiên cứu Bảo tồn Di tích Thượng Hải đã phối hợp với Viện Nghiên cứu Kỹ thuật Tàu không người lái thuộc Đại học Thượng Hải để phát triển hệ thống khảo sát chuyên dụng. Trong suốt 8 năm, nhóm nghiên cứu hơn 50 người do nhà khoa học Bành Diễm dẫn đầu đã liên tục cải tiến công nghệ, cho ra đời hệ thống nhận diện tàu đắm tự động, robot khảo cổ dưới nước và tàu không người lái lấy mẫu thông minh.
Ban đầu, hình ảnh thu được từ đáy sông chỉ là những khối mờ nhạt, không thể nhận diện hoa văn hay màu sắc hiện vật. Sau nhiều thử nghiệm, các chuyên gia xử lý hình ảnh đã phát triển công nghệ tăng cường hình ảnh, giúp các đồ gốm men lam và hiện vật dưới nước hiện lên rõ nét, hỗ trợ đáng kể cho việc nghiên cứu.
Một bước đột phá khác là khả năng thu thập năng lượng sóng cực yếu dưới đáy biển để cung cấp điện cho hệ thống giám sát di sản. Nhờ phát hiện hiện tượng “đột biến điện từ”, mật độ năng lượng thu được tăng gấp 47 lần, cho phép thiết bị hoạt động dài hạn chỉ với bộ sạc nhỏ tương đương sạc điện thoại.
Đặc biệt, tàu không người lái khảo sát môi trường “Jinghai-6” được thiết kế riêng cho dự án cũng chính thức tham gia khảo sát. “Jinghai-6” được trang bị hệ thống cảm biến môi trường hiện đại cùng thiết bị lấy mẫu tự động đặt trong thân tàu.
Đáng chú ý, phương tiện này mang theo một thiết bị lấy mẫu hình trụ đường kính khoảng 80cm, có thể tự động thả xuống khu vực tàu đắm để thu thập dữ liệu về trầm tích, dòng chảy và điều kiện môi trường đáy biển. Các dữ liệu thu được giúp các nhà khoa học xác định tình trạng chôn vùi của xác tàu, đánh giá mức độ bảo tồn hiện vật cũng như hỗ trợ xây dựng mô hình khảo cổ số hóa.
Bên cạnh nhiệm vụ khảo sát, tàu còn đóng vai trò quan trọng trong việc theo dõi dài hạn và bảo vệ di sản dưới nước, góp phần đưa khảo cổ học truyền thống tiến gần hơn tới mô hình nghiên cứu thông minh, tự động và dựa trên trí tuệ nhân tạo.
Trí tuệ nhân tạo mở khóa bí ẩn tàu đắm
Song song với các thiết bị khảo sát, nhóm nghiên cứu cũng xây dựng hệ thống “bản đồ tri thức trí tuệ nhân tạo” dành cho khảo cổ dưới nước. Hệ thống này tích hợp dữ liệu lịch sử, địa lý, đại dương học và thông tin di sản văn hóa, cho phép AI tự động phân tích hình ảnh, văn bản và video để tìm kiếm manh mối khảo cổ.
Theo các nhà khoa học, trong tương lai, trí tuệ nhân tạo có thể đề xuất khu vực tiềm năng chứa tàu đắm, điều phối đội tàu không người lái tự động tìm kiếm, thậm chí kết hợp công nghệ metaverse để tái hiện toàn bộ quá trình khảo cổ cho công chúng trải nghiệm theo hình thức nhập vai.
Một phát hiện bất ngờ đến từ những vật liệu tưởng chừng vô giá trị. Các nhà khoa học thuộc Đại học Phúc Đán đã tiến hành định tuổi carbon-14 và phân tích DNA cổ đối với vỏ trấu tìm thấy trong các bình gốm trên tàu.
Kết quả cho thấy niên đại vỏ trấu sớm hơn đôi chút so với thời Đồng Trị nhà Thanh, qua đó xác nhận con tàu hoạt động vào giai đoạn này. Nhiều khả năng trấu được sử dụng làm vật liệu đệm để cố định hàng hóa và chống va đập trong quá trình vận chuyển.
Việc phân tích gene thực vật còn giúp các nhà nghiên cứu suy đoán nguồn gốc địa lý của hàng hóa, từ đó xác định các cảng mà con tàu từng ghé qua. Đây cũng là lần đầu tiên Trung Quốc áp dụng công nghệ gene cấp độ phân tử vào khảo cổ học dưới nước.
Tái dựng “vòng đời” của con tàu cổ
Theo các chuyên gia, mục tiêu cuối cùng không chỉ là nghiên cứu hiện vật mà còn tái dựng toàn bộ “vòng đời” của con tàu - từ nơi đóng, tuyến hải trình cho đến nguyên nhân bị chìm.
Các nhà khoa học cho rằng xác tàu là một “cơ thể sống” lưu giữ hai hệ dữ liệu sinh học: những dấu tích hữu hình như xương động vật hoặc con người, và hệ vi sinh vật vô hình trong trầm tích. Phân tích các dấu vết này có thể giúp xác định môi trường nước mà tàu từng đi qua, qua đó ghép lại hành trình lịch sử của nó.
Trong khi công chúng thường chú ý đến những hiện vật quý giá được trục vớt, giới khảo cổ công nghệ lại tập trung vào lớp bùn và trầm tích ít ai để ý. Bởi chính những chi tiết nhỏ ấy mới chứa chìa khóa giải mã hành trình hàng trăm năm của con tàu cổ dưới lòng Trường Giang.
(Theo People.com)
