古印度文明在沒有河流的環境下發展興盛,他們是怎麼做到的?

作者 | 發布日期 2017 年 12 月 28 日 10:27 | 分類 科技教育 follow us in feedly

一直以來,人們認為 5,300 年前在現今印度西北與巴基斯坦地區發跡的古印度文明是由早已消失、從喜馬拉雅山脈發源的河流所孕育,但最新發表於科學期刊《Nature Communications》的研究提出新證據,指出這條提供水源的河道其實改變過路徑,早在古印度人定居在該地區前就已經消失。



古印度文明或稱哈拉帕文化是位於南亞地區西北一帶,興盛於距今 5,300 年前至 3,300 年前的青銅器時代文明,存在時間大致和埃及以及兩河文明平行。古印度文明人種植從棉花到棗樹等植物,最終建立了至少 5 座擁有室內管道及污水系統的主要城市。

但不像埃及或者兩河文明一樣建立於水量豐沛的常流河流沿岸,考古證據顯示,古印度文明人們很多是沿著印度及巴基斯坦西北方的間歇河克格爾河(Ghaggar-Hakra River)河床周邊居住。早在 1800 年代末期,考古及地質學家便發現過去河流經過所留下的河道遺跡,形成的古河道(palaeochannel)經過該地很多座古代聚落,因此便推測當時人們應該也是沿著河流居住,只是後來河流乾涸而逐漸沒落消失。

在 2000 年代初期,倫敦帝國學院(Imperial College London)地球科學家 Sanjeev Gupta 找到一些文獻探討河流對於古印度文明的影響,卻發現其中有許多論述奠基於猜測而非科學證據。於是在 2005 年,Gupta 便與坎普爾印度理工學院(Indian Institute of Technology Kanpur)的沉積學教授 Rajiv Sinha 合作,希望能找到有根據的證據來還原當時的情形。

一般認為克格爾河是喜馬拉雅流域中的一條主要河流,因為板塊變動或氣候變遷而乾涸。先前科學家仍不清楚克格爾河乾涸的時間,但由於在沒有豐沛水源供應的情況下而誕生偉大文明是非常特殊的案例,其他時代相近的古文明像是埃及以及兩河流域等都在具有充足水源的情況下發展,大河所帶來的水資源可以說是文明發展的基礎,因此便推測這條河在印度古文明的城市發展期間仍在流動,並在文明發展過程中扮演重要角色。

然而,在 Gupta 與 Sinha 的研究團隊共同合作發表的研究中,研究團隊發現河流的存在時間與文明發展成熟的時間點有很大的落差,大河消失在 8,000 至 12,000 年前,而文明發展巔峰時代則是在 3,000 至 4,000 年前,顯示流動活躍的河流並不是古代文明發展的必要條件。

研究中指出,沿著克格爾古河道定居的古印度文明人,其實是在已經乾涸的薩特萊傑河(Sutlej River)舊河道上發展,當時該處並沒有仍在活躍的喜馬拉雅流域河流經過。喜瑪拉雅流域主要河流之一的薩特萊傑河,曾經沿著克格爾河的路徑流動,但很快的在距今 8,000 年前左右改變路徑。而從考古證據中可以知道,古印度文明大約在 4,600 年前才開始落腳在該地,這也就意味著在薩特萊傑河改變流向後,古印度人在約 3,000 年才到該地定居,當時環境空有河谷,只有在雨季才會形成間歇性的河流,而沒有原先人們猜測的喜馬拉雅流域大型常流河。

考古學及地質學的合作

透過沉積物分析以及衛星遙測技術提供的資訊,研究團隊發現,今天的克格爾河流經的河道正是過去薩特萊傑河的路線。但透過河床沉積物分析,研究團隊發現原本的薩特萊傑河在古印度文明人開始定居於該地前幾千年,就已經改變了路徑。

Gupta 教授表示,研究團隊以地質學分析為考古學知識背書,結合了該地區大量的衛星影像與雷達影像,以建立細緻的河道地形圖。接著,研究團隊沿著古河道在沙地上鑽 40 公尺深以取得沉積物樣本。他們總共取了 5 個地點的樣本,將樣本核心切片、分析沉積物種類及其他特性。經過一系列複雜的分析得知沉積物年代,確認古河道的確曾經是條流動的河流,樣本中的河流沉積物帶有喜馬拉雅流域河流的特徵。再藉由河床沉積物去向的分析,證明了薩特萊傑河曾經沿著克格爾河古河道流動。

為了要確認河流變動的時間點,研究團隊在克格爾古河道河床上鑽洞,分析河床隨著時間所累積的各層沉積物,將沉積物中的礦物顆粒送至丹麥技術大學 Risø 國家實驗室進行定年,以找出河流仍在流動時所留下的沉積物。

科學家在實驗室中分析礦物中所含有的能量,以光刺激發光技術(optically stimulated luminescence)檢測沉積物的年代,分析河道乾涸的時間點。當沉積物被掩埋至地底,自然背景輻射所產生的能量會被像石英、長石這樣的礦物顆粒所保存。如果礦物一直沒有暴露到地表,能量就能夠不斷累積,也可以由此推斷出該礦物是什麼時候被掩埋至地表下。

透過這項技術,研究團隊發現在 4,800 年前至 3,900 年前古印度文明最興盛的時期,河床沉積物主要是泥與細沙,代表當時並沒有屬於喜馬拉雅河流系統的大型河流,而是較小型的河流或湖泊。除此之外,這項技術還能夠提供透過分析沉積物礦物顆粒中的鋯石與雲母,以此得知河道沉積物的來源,並以此推斷河流先前的路徑。分析幾千個礦物顆粒之後,研究者發現沉積物的年代正好與薩特萊傑河相符。

Sanjeev Gupta 教授解釋,由於喜馬拉雅地區的河道經常改變,河流改道(avulsion)大約以每 100 年為單位,但由於薩特萊傑河在新的路線向下刻蝕,導致它之後再也無法變換回原本的河道,也因此保留了古河道原本的樣子。

河流的離開促進文明發展

總結來說,薩特萊傑河曾經在古河道上流動帶來冰河沉積物,並可能造成了當地季節性洪水的發生。而在 15,000 年至 8,000 年前,薩特萊傑河因為不明的原因改變了路徑,原本的河道則變成了一個相對低地勢的河谷。

研究團隊認為,良好的水資源供應在青銅時代的聚落發展過程中並非必要條件,因為雨季降雨也能夠提供人們足夠的水資源,讓沒有大河經過的聚落得以運用。而薩特萊傑河舊河道因為在地表上較低窪的緣故,能夠接收雨季所帶來的雨水,留下肥沃的土地,轉換成農業資源。

坎普爾印度理工學院 Rajiv Sinha 教授表示,這項研究除了推翻了先前認為哈拉帕文明(Harappan civilisation)隨著河流消失而淡出歷史舞台的說法,也顛覆了長久以來人們認為古代文明的建立發展仰賴天然資源的程度。研究團隊認為,雖然河流與古文明社會的發展有重要的關聯性,但在新的研究發現中發現這個案例恰好和一般的認知相反,促進印度古文明發展的並非出現河流代表的水資源,而是河流的離開。

薩特萊傑河改變流向後所產生的蝕刻地形,因為地勢低而能在雨季集水,這也就表示雖然當時該地區沒有穩定的常流河,但古印度文明仍然受惠於這種形式的水資源而發展。河谷地區擁有豐富的地下水資源,並在雨季聚集雨水提供肥沃的土壤;換言之,河道的改變讓原本的地點變得適合耕作定居。

Rajiv Sinha 教授表示,只要情況符合,乾涸的河道仍然能夠為該地居民提供水資源。除此之外,也讓生活在周圍的人們,不像居住在大型河流附近的人們一樣,需要承受大河所帶來的水患風險。Gupta 教授認為這也是古印度能夠避開毀滅性的洪水而讓繁榮發展的原因。有些古遺跡像法特哈巴德縣(Fatehabad)和巴納瓦里(Banawali)甚至就位在古河道中,也說明了當時那裡並沒有喜馬拉雅河流經過,否則人們根本無法在該地居住。

Gupta 教授表示,印度人是很好的工程師,他們能夠解決供水問題,甚至可能會從地下設施引水。但當時人們確切是如何克服水資源缺乏,仍然是考古學家努力解答的問題。目前可以確定的是,古印度文明各地的資源以及環境不同,但當時的人們依然有辦法適應。Sinha 教授認為,這代表了當時人們有辦法在不同的環境條件下生存,也讓其中的故事變得更有趣。

研究結果引發政治以及文化爭議

一直以來克格爾古河道被認為是過去喜馬拉雅大河的流經路徑,並且和《吠陀經》中描述的印度教聖河薩拉斯瓦蒂河(Saraswati river)聯想在一起。

這項研究讓原本考古學家認為的「古印度文明是依傍著消失的薩拉斯瓦蒂河發展」的說法被重新檢視,也動搖了先前「古印度文明是由薩拉斯瓦蒂河而非克格爾河所孕育」的說法。而在先前也曾經有支持薩拉斯瓦蒂河說法的人認為,有足夠證據顯示古印度文明是以冰河源頭的河水做為水資源,因此也認為源自喜馬拉雅山麓的克格爾河,不可能是傳說中的薩拉斯瓦蒂河。而現在這項研究的結果剛好可以補上先前說法中對不上的地方,因為薩特萊傑河的確具有源自冰河的地球化學特徵。

Gupta 教授表示,雖然他們的研究成果和先前學者的論述有衝突,但先前的研究的科學證據不足,而現在他們的證據非常直接清晰。

由於薩拉斯瓦蒂河在印度教的重要性與恆河(Ganga)以及亞穆納河(Yamuna)齊名,據說 3 條河流匯聚於印度北方邦的安拉阿巴德(Allahabad),而印度教中每 12 年舉行一次世界上最大宗教活動之一的大壺節(Kumbh Mela)也有機會在安拉阿巴德舉行,因此也讓薩拉斯瓦蒂河在過去的角色變得更加重要。

這項研究也掀起關於薩拉斯瓦蒂河的爭議,認為薩拉斯瓦蒂河確實存在過的一派,包含了由哈里亞納邦(Haryana)印度人民黨(Bharatiya Janata Party)政府所支持的瓦迪亞喜馬拉雅地質學研究所(Wadia Institute of Himalayan Geology in Dehradun)的學者,他們收集了環境樣本進行研究,但成果尚未發表。

哈里亞納邦政府已經發起在 2015 年成立薩拉斯瓦蒂河遺產復興委員會(Haryana Saraswati Heritage Development Board,HSHDB)的計畫,並編列 5 億盧比預算重現薩拉斯瓦蒂河以及與之相關的人類遺產。

兩方主要爭議在於這項研究的主要論述根據──衛星遙測資料。對此復興委員會 HSHDB 副主席 Prashant Bharadwaj 也表示,這項研究中所使用的印度太空研究組織(ISRO)與美國國家航空暨太空總署(NASA)資訊應該受到質疑,他們也計劃與印度地質局(Geological Survey of India)簽訂合作意向書(MoU),以研究並製作從北阿坎德邦(Uttarakhand)至古吉拉特邦(Gujarat)的地質圖。HSHDB 在 2016 年成功重建的這條河流也不應該被稱為人造河,因為河床上流動的河水是天然形成的,雖然還不像是典籍中所形容的大河,目前仍然是間歇河。HSHDB 日後的挑戰將是如何讓這條復育的河流變成常流河。為了將水重新引入河道,哈里亞納邦政府目前也正在建造水壩、水庫等一系列設施。

雖然研究結果引起意外的爭議,Gupta 教授也表示,這項研究並不是為了要探討傳說中的薩拉斯瓦蒂河。這項研究成果呈現出了古代文明的高適應性,在沒有大河經過的地區仍然能夠蓬勃發展。研究的重點是在於供水系統與人類聚居地的關係,並挑戰古印度文明依賴河流而建立的說法。至於薩拉斯瓦蒂河是否存在,則是另一個難以下定論的問題,因為古代文獻中不會提到任何現今河道的名字,研究中只提出了在至少 1,600 年前古河道中有河流流動,但不表示這條河就是《吠陀經》提到的河流。

影響不僅止於古印度文明研究

由於人類最古老的幾個文明像是埃及以及美索不達米亞的兩河文明都建立於大河流域,因此這項研究發現不只能呈現古印度文明的狀況,還能夠做為其他早期文明的參考。雖然先前研究主要都是以河流乾涸後,導致古代聚落沒落消失做為假設基礎,但這項研究發表後,能夠幫助其他考古學者將這些發現列入參考,重新討論古代文明發展。

考古學家對於古印度文明中的環境多元性感到有趣,而水資源的運用方式資訊,也讓研究者能夠有更進一步的討論,譬如當時的人們在沒有河流的環境下,可能會需要隨著水源四處遷移,而非世代居住於同樣的位址。

美國紐約大學(New York University)的人類學家 Rita Wright 表示,這項研究提供了非常重要的資訊,專家能夠更了解古代文明的樣貌,但需要考慮到這只是古印度文明範圍的一部分地區,研究中只探討最重要的印度西北部地區,但在印度河流域文明所呈現的水文生態是非常多樣的。不可否認水的確是印度地區主要的資源,而我們現在有證據證明印度河流域文明與克格爾河季風帶的水資源系統明顯不同。

對於 Rita Wright 這樣的考古學家來說,這項研究帶給她全新的想法,「難怪在該地區能夠找到那麼多的古印度人生活過的痕跡,因為他們在每個地方都居住過一些時間。」

該地區直到現在仍是印度的產糧區,依賴地下水發展農業,但地下水已經逐漸枯竭。對此,研究團隊也開始試圖研究地下水是如何流動,並希望能在未來改善該地水資源問題。因為不管是過去還是現在,水資源都是人類生存的基礎。

(首圖來源:Imperial College London