文 圖/蔣萃林

音樂考古千年古琴絲弦工藝解密

文 圖/蔣萃林

民族音樂是民族文化的載體之一，絲弦樂器是民族音樂的重要組成部分，對流傳數(shù)千年的絲弦進行研究及復原，具有不可或缺的時代價值和歷史意義。

湖北九連墩2號墓出土漆木琴

音樂是一門表達人類思想感情、反映社會生活不可或缺的藝術(shù)。它何時在人類社會中出現(xiàn)尚不可考，或許古老到伴隨著整個人類的精神生活，有人類的地方就有音樂。在河南舞陽賈湖遺址就曾出土20余只骨笛，其制作之精美、計算之準確，讓人無法相信這出自距今八九千年的先民之手?！抖Y記·樂記》：“凡音之起，由人心生也。人心之動，物使之然也，感于物而動，故形于聲。聲相應(yīng)，故生變，變成方，謂之音?！币魳酚尚亩?，心之所向，與人的精神世界密不可分。

東漢許慎在《說文解字》中對音釋義：“音，聲也。生于心，有節(jié)于外，謂之音。宮商角徵羽，聲；絲竹金石匏土革木，音也。”其實，這八音分類法早在周代便已使用，根據(jù)樂器的材質(zhì)分為：絲、竹、金、石、匏、土、革、木八類。此法沿用了3000多年，至清初仍在使用。

賈湖遺址出土裴李崗文化骨笛

弦樂器的考古發(fā)現(xiàn)與文獻記載

八音中的絲類即弦樂器，古時這類樂器均以絲作弦，如：琴、瑟、筑、阮、箏、箜篌、琵琶、二胡、柳琴等。古人常用“絲竹”來代指音樂，足見此類樂器的地位。無論是拉弦樂器還是彈撥樂器，都離不開弦這不可或缺的發(fā)音根本，但無論史料記載或考古發(fā)現(xiàn)，關(guān)于弦的資料與實物留存均少之又少，有的甚至連樂器本身也已失傳。

“擊筑”一詞，最早出現(xiàn)在《戰(zhàn)國策·燕策》，里面記載了荊軻西刺秦王，太子丹易水送別，好友高漸離擊筑，荊軻和而歌《易水歌》的故事。筑在歷史上失傳了千百年，直到1993年長沙馬王堆三號墓出土了實物筑。但考古學家推測這是一件冥器，而不是真正用來演奏的筑。雖然如此，也讓后人一睹這先秦古樂器的風采?！稘h書·高帝紀》如此描述：“狀似琴而大，頭安弦，以竹擊之，故名為筑。”故而一直以來筑都是作為一種特別的擊弦樂器傳世，不過也有專家考證，筑應(yīng)是一件拉弦樂器，此處不作討論。既有弦，也應(yīng)屬弦樂器無疑。在馬王堆出土的這件明器筑的筑柄上，發(fā)現(xiàn)了殘存的絲弦痕跡。

在各種出土的弦樂器中，同樣“失傳”的古老撥弦樂器瑟倒是不在少數(shù)。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前全國有實物瑟130件以上，發(fā)現(xiàn)主要集中在河南、湖北、湖南，這三省出土的瑟占了90%以上。相比“琴”等樂器的實物出土，瑟的出土量是琴的幾十倍。與史載“瑟在先秦極為盛行，漢亦流行很廣，唐應(yīng)用頗多，后世才少用”的情況相吻合。令人困惑的是，如此盛行的樂器怎會忽然失傳，反倒琴流傳至今？從琴的歷史軌跡看，會不會因琴盛而瑟衰？琴瑟這一黃金搭檔又為何會分崩？

在?；韬钅沟目脊虐l(fā)掘中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了兩套編鐘、一套編磬，還有眾多的琴、瑟、排簫、笙，但沒有發(fā)現(xiàn)關(guān)于絲弦的信息。用在琴瑟上的絲弦，如同謎一樣的存在，耳熟能詳，卻不知所蹤。我就此事還專門請教了中國社科院考古研究所王仁湘研究員，遺憾地得知——弦一般不能被保存下來。

記載古代絲弦的相關(guān)文獻很多，以明清時期為主。明代的文獻資料有《琴苑要錄》《太古遺音》《風宣玄品》《琴書大全》等；清代有《天聞閣琴譜》《二香琴譜》等。此外，古琴演奏家查阜西先生編撰了《傳統(tǒng)造弦法》，亦對絲弦制作工藝進行了論述。文獻中記載的制弦方法最早為北宋時期，其次是南宋、明、清等時期，這些制弦工藝描述較為簡單也不夠精確。絲弦用蠶絲制成，而蠶絲是一種多孔蛋白動物纖維，容易老化降解，很難留下可供研究的遺跡和標本，這對研究和恢復制弦工藝帶來了困難。所幸荊州采石場四號楚墓出土了1件二十五弦瑟，并且絲弦保留比較完整，這是極為難得的研究樣本。

馬王堆出土的筑

曾侯乙墓出土的戰(zhàn)國早期彩漆瑟

荊州采石場四號楚墓出土的二十五弦瑟

從光學顯微鏡圖上可以看到，采石場四號楚墓絲弦樣品與文獻記載的絲弦制作工藝差距不大，制作流程相似，包括繅絲、合繩、合弦等過程，與《琴書大全》等文獻中記載的基本一致；采用四股“Z”捻，從現(xiàn)代力學角度來說，三股絲繩捻合的強度最大，古人應(yīng)是出于手感和強度的平衡考慮而采用四股，因而現(xiàn)在也在沿用四股絲繩進行捻合的方法；不過捻合方向卻與文獻記載相反，文獻記載的制弦工藝均為“左搓右合”，而樣品采用“右搓左合”，繅絲、合繩、合弦的捻合方向是“Z—S—Z”，經(jīng)過三次捻合而成。雖與文獻記載和現(xiàn)在制弦的捻合方向不同，但其物理性能不受影響。

荊州采石場四號楚墓絲弦樣品在光學顯微鏡下的樣子

各種蠶絲絲弦的纖維截面切片的光學顯微鏡對照（古代絲弦、現(xiàn)代野蠶絲、現(xiàn)代桑蠶絲）

現(xiàn)代仿制古琴絲弦過程

絲弦的材料分析

對于絲弦的原材料，各文獻說法不一，有的記載為桑蠶絲，有的特別指明要野柞蠶絲、野蠶絲等。我們先從原材料的角度進行探索。

我們采用了哈氏切片和改良型哈氏切片分析采石場四號楚墓絲弦樣品和現(xiàn)代絲弦所使用的絲材。經(jīng)過光學顯微鏡圖觀察發(fā)現(xiàn)，采石場四號楚墓絲弦樣品的絲線截面呈圓三角形，這與現(xiàn)代桑蠶絲的絲線截面一致，而野蠶絲的絲截面是呈長圓形。因此可以斷定，采石場四號楚墓出土的二十五弦瑟所使用的弦為桑蠶絲。

為了對桑蠶絲弦和野柞蠶絲弦進行比較分析，我們同時制作了一套桑蠶絲絲弦和野柞蠶絲絲弦，在同一張古琴上進行測試。兩套弦制作過程完全一致，包括繅絲的絲數(shù)、股數(shù)、捻度、用膠、干燥等情況。首先，肉眼觀察色澤上略有差異；其次，兩套弦的張力感覺、耐用性、音色、音量、手感等無明顯差異。

桑蠶絲是制造絲弦的重要絲材，至少在2000多年前古人就使用了桑蠶絲做瑟弦。以當時瑟的盛行情況來看，桑蠶絲作為絲弦的原材料，應(yīng)已十分成熟，桑蠶絲的強伸力高，單位截面積所承受的切斷強度接近于鋼絲?，F(xiàn)在有些制弦者苦于做不出高品質(zhì)的絲弦，將問題歸結(jié)到材料上，武斷地認為不能用桑蠶絲制弦。他們認為，即便古代人用桑蠶絲制弦，但由于現(xiàn)在的環(huán)境污染等因素，桑蠶絲的品質(zhì)已大不如前了。

絲弦的特殊繅絲規(guī)格

采石場四號楚墓絲弦樣品，每一股絲線的繅絲絲數(shù)與紡織品是不一樣的。同墓葬出土的紡織品，繅絲數(shù)在7～10之間，而絲弦在11～21之間，這明顯是古人為了加強絲弦的強度有意而為之。

這就可以解釋為何現(xiàn)在的絲弦易斷、張力不足、音高不夠等問題?，F(xiàn)代琴、箏以及二胡、琵琶等傳統(tǒng)絲弦樂器都已使用鋼弦，這使原本就小的絲弦市場更不受重視，符合要求的絲弦原材料成本過高，制弦者一般也不會采用。因此不得不加粗單股絲繩，來滿足絲弦的張力和強度，卻導致了新的問題產(chǎn)生：這樣的絲弦在音色、手感、色澤等方面都發(fā)生了細微的變化。

有不少琴家喜愛收藏老絲弦，如20世紀30年代杭州的回回堂冰弦、四五十年代蘇州的今虞絲弦等。分析這些藏品，發(fā)現(xiàn)它們外觀、粗細、色澤等非常獨特，據(jù)彈過這些弦的老琴家回憶，那時候的絲弦，既富有張力又有一定的強度，且有濃郁的金石之韻，屬于絲弦中的奇品、上品。

當年管平湖先生專門找人定做古琴絲弦，弦都特意加粗，尤其是一弦，有人稱之為“一弦如豆”，意思是這套古琴絲弦的第一弦，其直徑已經(jīng)像一顆小綠豆了，與現(xiàn)在的手機充電線差不多粗細。這是古琴家的一種“趣向”，古琴家根據(jù)自己喜好而做的嘗試。當然，強度、張力、音色的金石之韻，并非僅限于繅絲絲數(shù)，還有別的重要因素。

蘇州琴家裴金寶先生所藏回回堂冰弦

絲弦的紡織學和力學原理

紡織學原理

采石場四號楚墓出土的絲弦透露了一個重要信息：捻度。通過光學顯微鏡觀察，估算采石場四號楚墓出土的絲弦四合一“合弦”的捻度在15～20之間，從現(xiàn)代的制弦技術(shù)來說是比較合理的。我們進行了不同捻度的絲弦強度測試，各弦均有細微的差異，但無論制作第幾弦，四合一“合弦”制作弦芯的每根弦都存在一個最佳的捻度數(shù)，既能保證一定的張力，又能有足夠的強度、韌性和耐久性。

古代制弦文獻資料，描寫了制弦的另一個重要指標：捻縮。根據(jù)《太古遺音》記載：“各隨綸數(shù)均為四條，并長八丈，左挫右合，以極緊為度，取六丈許成。（可做弦一十條，每條長六尺，比省尺長五尺）”，從這些信息得知古代制弦是8丈捻縮為6丈，也就是捻縮率是25%，這個數(shù)據(jù)記錄以現(xiàn)在的科學角度分析也是比較精確的。大于這個區(qū)間，捻度大捻縮率也大，則絲弦易斷；小于這個區(qū)間，張力不足，捻縮率控制在25%左右比較合適。

有一些觀點認為捻度越高越好，這個觀點其實并不正確，測試得到的古琴制弦合弦捻度的經(jīng)驗數(shù)據(jù)在20～30之間。超強捻度的絲弦上到標準音高后，耐用性大大下降，易斷。發(fā)生這個現(xiàn)象的原因很簡單：一般情況下，捻度越大強度越大，但隨著捻度的增加，超過臨界點時，捻度越大，斷裂強力越小，這意味著琴弦很容易斷。

前面提到的捻度和捻縮數(shù)據(jù)，其實在制弦的三個階段都需要關(guān)注（本文將其定義為“繅絲”“合繩”“合弦”三步）。除了要計算好繅絲絲數(shù)，還要計算好每個步驟的捻度和捻縮，現(xiàn)代絲弦一般采用S—Z—S捻，每一次的捻度和捻縮控制在什么范圍，這是制弦過程中最難把握的地方，需要進行精心的計算和大量的測試。其目的是要達到最佳的張力，又要有足夠的強度和耐久性不易斷，還要考慮不同樂器的不同音色要求。小小絲弦，是一個“高度對立，矛盾統(tǒng)一”有機綜合體。

紗線捻度和捻向示意

不同纖度的絲線捻度與斷裂強度示意

絲弦的力學原理

絲弦制作過程所用到的捻度、纖度、捻縮等諸多指標，從力學角度看其實就是線密度、張力、斷裂強度等力學指標。無論什么樂器什么琴弦，離不開物理規(guī)律，下面是計算推導古琴琴弦張力的過程，用以拋磚引玉：假設(shè)要讓古琴的七弦和一弦有一樣的張力，古琴一弦和七弦的線密度（重量）有什么關(guān)系？

七弦要和一弦有同樣的張力（拉力），在弦的長度一致的情況下，一弦的線密度（重量）約等于七弦的5倍。那么要達到一定張力，只需要調(diào)整每根弦的線密度來完成。調(diào)整線密度可以通過增加絲線數(shù)、調(diào)整捻縮比等方法實現(xiàn)。在捻度、捻縮、絲線數(shù)都達到最佳值，所制作出的絲弦就會有張力強、耐久性好、音色出眾等特性。

民族音樂是民族文化的載體之一，絲弦樂器是民族音樂的重要組成部分，對流傳數(shù)千年的絲弦進行研究及復原，具有不可或缺的時代價值和歷史意義。它是民族的、中國的，也是世界的。

（作者為中國社會科學院研究生院考古學研究生）