高放射性成因鉛是一種在我國商代青銅器中發現的特殊鉛同位素特征。如今，它成為撥開千年迷霧、重繪戰國時期東北亞地區金屬貿易網絡的關鍵。

近日，中國人民大學歷史學院、中國科學技術大學科技考古實驗室、山東省濟南市考古研究院等5家單位聯合在《考古科學雜志》上發表論文，創新性提出日韓早期青銅器中的高放射性成因鉛或來自我國山東。

而此前幾十年，學界主流觀點均認為，這批鉛料來自韓國東南部。一批在山東新發現的青銅器，11個采集的方鉛礦石，成為挑戰這一觀點的關鍵證據。

鉛有四種穩定同位素，分別為204Pb、206Pb、207Pb和208Pb。其中，204Pb自地球形成以來就沒有變化，其他三種同位素則由鈾、釷等同位素衰變而來。根據后三種鉛同位素與204Pb的比值高低，可將地球上的鉛劃分為高放射性成因鉛和普通鉛。

上世紀80年代，我國學者金正耀發現，殷墟青銅器中大量存在高放射性成因鉛，這也意味著鉛同位素考古在我國誕生。

這種鉛大量存在于商代的青銅器和冶煉遺物中。隨后，它們又神秘地消失了，似乎只是商代青銅器的一個特有標志。

2019年，中國人民大學歷史學院吳曉桐博士團隊和山東省濟南市考古研究院合作，對濟南梁二村戰國中期貴族墓葬出土青銅器開展研究。

他們測量了這批青銅器的鉛同位素。“我們馬上發現，206Pb和204Pb的比值很特殊，它太高了。”吳曉桐還特意找測試團隊確認，怕“弄錯了”。

結果，40余件青銅器中，近一半都具有曾在商代青銅器中發現的特征——存在高放射性成因鉛！

這讓團隊興奮了起來。

隨后，團隊又對山東臨淄、平度、鄒城等地的戰國青銅器和冶煉遺物進行了系統采樣和分析。他們發現，該地戰國早期青銅器的鉛同位素特征與同時期中原地區青銅器并無明顯差異，但已經零星出現高放射性成因鉛銅器。到了戰國中期，高放射性成因鉛銅器數量顯著增多，且這種變化并不見于山東以外地區。

團隊推測，這些特殊礦料應該就在山東本地。

地質學家對山東鉛礦的研究并不多。和山東地質研究院溝通后，團隊得知，在山東沂蒙山區，確實有人發現過一些不明年代的古老礦洞。

老礦洞，藏著揭開高放射性成因鉛身世之謎的密碼。

2022—2024年，研究團隊5次赴山東五蓮、沂水、淄川、安丘和萊蕪等地調查銅鉛礦。

2023年，研究團隊在山東省沂水縣高莊鎮西良村走訪時，找到了2個已經廢棄封填的古老礦洞。他們在洞口采集到剩余的礦石，利用隨身攜帶的手持式X射線熒光光譜儀，現場測試為方鉛礦，并采集了11件鉛礦作為樣本。

“我們只想著帶回去，再一步步研究。”吳曉桐說，但結果令人驚喜——這一批樣本呈現出了高放射性成因鉛特征！

這是首次在山東發現高放射性成因鉛鉛礦。

進一步的數據分析表明，樣本鉛同位素比值與山東高放射性成因鉛銅器在鈾鉛圖上存在22.9億年的等時線關系，表明青銅器中的鉛和鉛礦是“同源”的，這些放射性成因鉛源區年齡為古元古代（從距今約25億年到距今16億年期間）早期。

山東這批戰國時期青銅器中高放射性鉛的來源，基本得以確定。

然后，團隊開始重新思考日韓青銅器中高放射性成因鉛究竟從何而來。

青銅業在東北亞和東南亞的建立和發展在不同程度上均受到中國的影響。日本學者早已發現，該國公元前4世紀至公元前2世紀的細形銅器中普遍含有高放射性成因鉛。他們認為，這批鉛料應該來源于朝鮮半島鉛礦。此前，我國環渤海地區長期缺乏戰國中晚期至西漢早期的青銅器鉛同位素數據，學者也否定了青銅器鉛料從中國而來的可能性。“這是80年代以來持續40余年的主流學界觀點。”吳曉桐說。

但是朝鮮半島南部的高放射性成因鉛與日韓細形銅器的鉛同位素相關數值并不能完全對上。

拿到新的、來自山東的數據后，團隊將其與日韓同時期青銅器進行了對比——日韓青銅器和山東青銅器及西良鉛礦的鈾鉛和釷鉛同位素比值都處于同一直線上！這表明了它們的同源性，而且，這種同源性比韓國南部鉛礦的更高——它們“本是同根生”。

在考古學家的一步步求索下，在鉛同位素沉默卻有力的驗證下，一幅拼圖終于完整呈現。團隊可以更為自信地給出這個挑戰主流觀點的結論——日本和韓國發現的公元前4世紀至公元前2世紀的高放射性成因鉛并非來自于朝鮮半島，更可能來自于中國山東。這一結論，對當年中日韓的金屬貿易網絡提供了一個新的獨特視角。

“同位素考古可以講出許多故事，我們還要進一步破譯這些故事。”吳曉桐說（來源：科技日報）