照片說明：莫高窟第103窟維摩詰圖（盛唐）

　　世界著名文化遺產莫高窟位于敦煌盆地的邊沿，在三危山和鳴沙山之間，現存492個石窟，保存著約45000平方米的壁畫，這些壁畫上起十六國，下至元代，延續千余年，歷史悠久，內容豐富，是我國文化藝術的珍寶。

　　莫高窟海拔在1320—1380米之間，地處荒漠戈壁腹地，年平均溫度10°C，最低零下22°C，年平均相對濕度約35%，年平均風速4米/秒，溫差大，雨量少而蒸發量大，如此干燥的自然氣候是莫高窟文物長期保存的有利條件。但是在歷史的長河中，壁畫經受了諸多自然和人為因素的影響，損壞嚴重，精美的壁畫出現了多種病害：如空鼓、起甲、酥堿等，而且每個洞窟中都存在不同程度的病害。為了使敦煌壁畫盡可能長地延續下去，自敦煌藝術研究所（敦煌研究院前身）成立以來，特別是新中國成立以后，在政府和各方面的大力支持下，進行了幾次大的搶修工作，使莫高窟的危機狀況有所改觀。敦煌研究院保護專家積累的半個多世紀的寶貴經驗，為檔案保護工作帶來了許多有益的啟示，主要包括以下幾個方面：

防風固沙

　　敦煌地處大漠之腹，因此風沙是危害壁畫的關鍵，風沙之害也是敦煌保護中最持久而沉重的話題。早在五代時期，風沙就已危及洞窟的安全，有清沙功德碑為證。莫高窟不僅因風蝕、積沙危害嚴重，而且風沙塵造成的窟區環境污染，對壁畫的破壞性更大。1989年以來，敦煌研究院與中國科學院蘭州沙漠研究所及美國蓋蒂文物保護所等單位合作，從風沙運動規律特征出發，采取不同的防護措施，切斷或削弱鳴沙山沙源和固定流沙為目的，以固為主，采用固、阻、輸、導相結合的防護原則，在前沿流沙區，以柳條柵欄、麥草方格和植物等固、阻措施為主，固定沙源，降低輸沙量；在沙礫質戈壁區，采用礫石鋪壓，減少就地起沙。建立工程和生物措施有機結合的多層次、多功能綜合防護體系，有效減緩風沙活動對莫高窟的危害。經過多年監測和計算，專家們終于掌握了風的來蹤去跡，繪出了風沙流向的分布圖。在風沙主力的必經之路——鳴沙山腳下，建起了一道由5種沙生植物組成的防護帶。在植物防護帶的后面，又設置了一張A字形尼龍網柵欄防護體系。這道延伸數千米的地網既能在主害風向上阻沙，又能在次害風向上導沙。根據測量，尼龍網柵欄防護體系每年能擋住窟區積沙的70-80%。但是，要徹底遏制風沙的危害，對莫高窟而言依然任重道遠。

環境監測與控制

　　從上世紀80年代起，敦煌研究院就與國內外機構合作，對莫高窟的地質環境、氣象環境、特別是洞窟小環境進行了監測，在莫高窟窟頂設置了窟區環境監測站，為洞窟配備溫濕度和二氧化碳無線傳感器，安裝鋁合金門窗及洞內擋護玻璃等。
　
　　莫高窟的環境控制工作主要包括水分（包括窟內相對濕度）控制和空氣質量控制等方面。專家們經過調查分析認為，引起壁畫病害最活躍的因素是水，水的來源主要有三方面：一是大氣降水引起洞窟內空氣濕度的急劇升高，二是大氣降水沿巖體裂隙或巖體軟弱層向洞窟內入滲，三是窟前園林澆灌水向洞窟入滲。例如壁畫地仗層(草泥層加石灰)嚴重酥堿，壁畫顏料層脫落，就與它們含有大量鹽分，在相對濕度變化影響下膨脹和收縮造成的破壞有關，需要對窟區水分和相對濕度采取控制。針對這些問題，專家們探明莫高窟水分來源，摸清水汽運轉規律，以防止水分對壁畫的破壞；改變窟前園林的灌溉方式，將漫灌變為滲灌，以減少水分入滲；窟前設置防水墻，阻止水分向洞窟方向的入滲；制作阻擋空氣對流的密封門，大氣降水時立即關閉，阻止潮濕空氣進入，晴天時打開窟門，加快窟內空氣的流通和濕氣的排出。
　
　　近年來敦煌莫高窟吸引的游客越來越多，每年游客接待量已超過30萬人次，巨增的客流量也給莫高窟帶來巨大的保護壓力。為了控制、分流游客，2005年7月，敦煌莫高窟啟動了旅游參觀預約制。2006年敦煌研究院和中國科學院地球環境研究所等單位合作展開窟內空氣質量研究課題。研究發現，由于洞窟空間有限，內外自然空氣交換差，當游人呼出的二氧化碳和水汽達到一定濃度時，會造成壁畫變色等危害。為了準確掌握游客參觀過程中給洞窟環境帶來的變化和保護洞窟內文物，2007年敦煌研究院和浙江大學聯合開發的敦煌莫高窟環境監測預警系統，通過無線監控、數據處理和屏幕顯示，已經完成的莫高窟10個開放洞窟的溫濕度及4個洞窟的二氧化碳濃度變化，隨時可以在莫高窟接待部總調度室的屏幕上觀察到。根據數據變化，接待部可合理安排游客流量，當某一監測洞窟的溫濕度、二氧化碳濃度超過正常值時，屏幕上的數據顯示會由綠色變為紅色，表明該洞窟環境負荷超載，需要暫停開放。當游客參觀洞窟時，禁止帶入相機，窟內嚴格控制光照危害，只能使用手電筒，同時避免陽光直射入窟內。這些措施的實施，對保護文物起到了積極作用。

壁畫的保護與修復

　　為了保護敦煌藝術瑰寶，敦煌研究院經過幾十年來試驗和總結，成功探索出一套對空鼓、起甲、變色、脫落等壁畫病害進行治理修復的工藝規范，并培養出一批技術精湛、經驗豐富的壁畫修復人員。目前敦煌研究院壁畫保護修復工作包括：對空鼓壁畫進行灌漿材料與工藝的篩選試驗；進行酥堿起甲壁畫修復材料與工藝的篩選試驗等。從壁畫制作的工藝分析，莫高窟壁畫是畫在一層用碎麥秸、細麻刀合好的泥皮上的，泥皮直接粘在巖石上，泥上再抹一層薄如蛋殼的白石灰加以打磨。歷經千年歲月，壁畫逐漸從巖石上脫離，形成了壁畫與巖石之間的空隙，這就是所謂的空鼓問題，也是壁畫面臨的最嚴重的問題。以空鼓壁畫的診斷和治理為例，工作人員首先帶白手套用手在墻壁上輕敲，憑聲音判斷壁畫是否起鼓，背面是否有空洞，然后將起鼓的部位和面積在圖紙上標注，等待修理。研究人員曾實驗用各種高科技方法檢測壁畫起鼓的部位，但后來發現，還是用手工輕敲的方法最準確也最簡便。當檢測出起鼓的壁畫后，工作人員換上淺藍色的橡膠手套，在起鼓部位打一個小小的孔洞，用注射器將黏合劑注射到壁畫中，將有脫落危險的壁畫牢牢粘合在墻壁上。一邊注射，工作人員還要一邊用棉球滾粘壓牢，然后再用綿紙在上面吸附。用棉球滾粘壁畫的時候，力量太輕不起作用，力量大了就會把壁畫粘下來，或者把顏料層壓碎，一般需要5到10年的實地操作經驗才能拿捏合適。黏合劑是敦煌研究院經過多年反復比較實驗研制出來的，專家們分析了壁畫后面和洞窟中乃至敦煌周邊土壤和水的成分、氣候變化，花了兩年時間配制出80多種，最后發現第81號泥漿用于灌漿最合適，這才廣泛使用。專家們在這種泥漿中加入了雞蛋清，這是為了在不降低強度的情況下減輕泥的分量。壁畫被灌漿后，還要把一種特制的白色吸濕墊用木板固定在壁畫上吸潮。2009年，敦煌研究院文物保護專家除完成敦煌莫高窟大面積的壁畫搶救修復外，還承擔了西藏布達拉宮等多個文物遺址的壁畫保護修復，共修復各類壁畫2000多平方米。敦煌研究院文物保護專家在潛心研究中掌握的壁畫保護修復技術，正在為各地壁畫保護帶來"福音”。同年7月，依托敦煌研究院建設的國家古代壁畫保護工程技術研究中心在莫高窟揭牌，這是中國文化遺產保護領域的第一個國家級工程技術研究中心。該中心將在提高我國古代壁畫和土遺址保護工程技術水平、擴大先進技術成果輻射范圍、帶動行業自主創新能力建設等方面發揮重要示范作用，為實現文化遺產科技的跨越式發展提供有力支撐。

有害生物防治

　　生物蟲害是文物保護中最常見、最嚴重的問題之一。昆蟲對露天壁畫、石窟壁畫、館藏文物及木制古建筑的損壞越來越明顯，有些已造成較大損失。為解決這一問題，2002年敦煌研究院和敦煌市林業技術推廣中心、甘肅農業大學的眾多專家合作，以敦煌石窟為例，研究了石窟中昆蟲的種類、分布規律、危害方式與程度，并通過多項試驗，找到了一系列有效防治方法。研究結果表明，危害敦煌壁畫的昆蟲主要有6種：中華按蚊、白紋蚊、家蠅、麗蠅、仿愛夜蛾和清隘夜蛾，其中仿愛夜蛾生存能力最強、數量最多。研究人員發現，這些昆蟲的成蟲在飛行時會碰撞壁畫，使已經起甲、酥化的壁畫脫落；昆蟲身上的鱗粉和成蟲的排泄物撒落在壁畫表面，也會嚴重污染壁畫。更為嚴重的是，昆蟲排泄物中的水分、有機物質與壁畫的顏料成分起化學反應，引起局部壁畫顏料褪色、變色，甚至導致顏料層翹起、脫落，加速了壁畫病害的發生。根據對這些昆蟲生存、活動規律的研究，專家提出了物理機械防治與生物化學防治相結合的綜合防治方案。物理機械防治主要包括在洞窟上安裝門窗、紗網等防護設施，集中捕殺，利用成蟲趨光性的特點在洞窟外用20瓦黑光燈誘殺羽化期成蟲等，這些措施不但簡便易行，效果也較好。生物化學防治主要包括惡化昆蟲生存條件，清除寄主植物；培養天敵，控制有害昆蟲；選用特別配置的藥液在6月上旬對幼蟲噴灑防治等，這些方法在長久防治方面效果顯著，而且這些防治措施是在不危害石窟與壁畫文物同時又不能破壞生態系統的前提下進行的。

數字化莫高窟

　　"虛擬現實”如今已經是世界上最領先的文物保護和展示技術之一。2008年12月底，總投資2.61億元的敦煌莫高窟保護利用工程開始全面實施，正如敦煌研究院院長樊錦詩所說，這是"莫高窟文物保護史上規模最大、涉及面最廣的一項綜合性保護工程”。數字技術成為這一工程中解決保護與利用矛盾的一項關鍵技術。專家介紹，在這一工程中，不但要完成莫高窟170個A級洞窟的文物影像拍攝、加工處理和數據庫建設，而且還要通過主題電影、洞窟球幕電影等現代數字展示手段，在新建的游客服務中心，向游客展示一個全新的"數字敦煌”。這也是敦煌研究院與美國梅隆基金會、美國西北大學共同開展的"數字化敦煌壁畫合作研究”的成果。該項目完成了莫高窟及榆林窟22個洞窟的數字圖像，虛擬漫游洞窟5個。采用數字化的方式，從還原和保存的角度來講是有利的，而借助高精度的數字化圖片進行手繪臨摹，更加方便，也更有利于保護文物。