Clear Sky Science · ar
بحث في التصميم الرقمي لمبنى مخزن حبيبات فخاري من أسرة هان بناءً على تجربة مصغرة
لماذا تهم المباني القديمة المصغرة اليوم
في المتاحف في أنحاء الصين، يمكن للزوار رؤية أبراج طينية صغيرة كانت تُوضع داخل قبور أسرة هان. هذه المباني الفخارية لمخازن الحبوب أكثر من مجرد مجسّمات جذابة: فهي دلائل على كيفية تخيل الناس قبل ألفي عام للمساكن المثالية، والأمن الغذائي، والحياة ما بعد الموت. ومع ذلك، وراء الزجاج، يصعب إدراك ألوانها الباهتة وداخلها المغلق. تُظهر هذه الدراسة كيف يمكن للأدوات الرقمية والواقع الافتراضي أن تعيد هذه النماذج القديمة إلى الحياة، محوّلة الآثار الهشة إلى تجارب قابلة للمشي داخلها تبدو كما لو أنك تدخل التاريخ بحجم دُمية صغيرة.
من الاكتشافات القبرية إلى النماذج الرقمية
ركز الباحثون على مباني مخازن الحبوب الفخارية التي نُقبت في جياوزو، في سهول الصين الوسطى، وهي منطقة غنية بمكتشفات من عهد أسرة هان. وبما أنه لا توجد مبانٍ خشبية كاملة من ذلك العصر باقية، تشكّل هذه النماذج الفخارية نافذة نادرة على العمارة والمعتقدات التاريخية. جمع الفريق أكثر من 90 صورة من تقارير الحفريات وكاتالوجات المتاحف وقواعد البيانات على الإنترنت وتصوير موقعي، ثم قلّصوها إلى 84 مثالاً موثّقاً جيداً. حللوا ثلاثة أشكال نموذجية — أروقة محاطة بفناء، وأجنحة متصلة، وأبراج مخازن عالية — لبناء صورة واضحة عن الأشكال الشائعة والنسب وأنماط الزخرفة التي يمكن أن تُستخدم أساساً لإعادة إعمار رقمي أمين.

قراءة الأشكال والأنماط والألوان الباهتة
لتحويل الصور الثابتة إلى تصميم ثلاثي الأبعاد متماسك، فكَّك الفريق كل مبنى فخاري إلى مكوّنات بصرية. رسموا خطوط الظل من أمثلة متعددة للتوصل إلى القواميس النمطية، ثم سجّلوا الزخارف المتكررة: نطاقات هندسية، وتنانين ملتوية، ونمور، وأشجار، وشخصيات بشرية تروي قصصاً على الجدران. هذه الأنماط ليست مجرد زخرفة؛ بل تشير إلى معتقدات حول الحماية والمطر والوفرة. وبما أن ظروف الدفن والزمن أضرت بالدهانات، لجأ الباحثون إلى تحليل الألوان. باستخدام طرق تجميع حاسوبية، استخرجوا الألوان الأساسية من القطع المحفوظة نسبياً. يسيطر الأحمر والأبيض والأسود، مع البنفسجي والأخضر كألوان تزيينية. في الفكر الهاني، ارتبطت هذه الألوان بالحياة والموت وتوازن القوى في الكون. من خلال ضبط السطوع والتباين في بيئة افتراضية، سعى الفريق إلى تقريب كيفية ظهور الأبراج الأصلية عندما كانت جديدة ومطلية بألوان زاهية.
بناء برج افتراضي معياري
صُنعت العديد من المباني الفخارية الهانية من أجزاء قابلة للتكرار، تماماً كشظايا ألعاب البناء. أنتج الحرفيون وحدات قياسية — أفنية، ومداخل، وجدران، وممرات، وغرف مكدسة — يمكن جمعها بطرق مختلفة. عكس الباحثون هذا المنطق في تصميمهم الرقمي. اختاروا برج مخزن مكوناً من سبعة طوابق مع مبنى جانبي ملحَق كحالة رئيسية معقّدة. استندوا إلى قياسات من ثلاثة اكتشافات مماثلة، فراجعوا وصححوا الأبعاد المنشورة لضمان نسب قابلة للتصديق. ثم بنوا نموذجاً ثلاثي الأبعاد طابقاً بطابق، وفكّوا أسطحه، وطبّقوا أنماطاً وألواناً مرمَّمة كـ"جلود" رقمية. للحفاظ على إحساس الطين، أضافوا تآكلات دقيقة وخشونة وتأثيرات تقدم في السن، وأضاءوا النموذج بعناية حتى تقرأ التفاصيل مثل العوارض، والنوافذ، وأشرطة الجداريات بوضوح على الشاشة.
الدخول إلى الداخل بمقياس مصغر
ما يميّز هذا المشروع ليس النموذج فحسب، بل كيفية تجربة الزوار له. في الواقع، الأبراج الفخارية مغلقة، مع ثقوب صغيرة فقط تُركت نتيجة عملية الحرق. في النسخة الافتراضية، صمم الفريق سلالم داخلية وممرات وغرف يمكن لأفاتار صغير أن يتجول بينها. لكل طابق دور: الطوابق الدنيا تخزن الحبوب، والطبقات الوسطى تستضيف الحراس ولاعبي ألعاب الطاولة، والطوابق العليا تُستخدم للراحة والمراقبة. شخصية كرتونية، مصممة على نمط الملابس وتسريحات شعر عهد هان لكنها بطول يقارب ثمانية سنتيمترات بالنسبة للمبنى، تعمل كبديل للمستخدم. بارتداء سماعة واقع افتراضي، يوجّه المشاركون هذه الشخصية المصغرة عبر الهيكل، يصعدون السلالم، ويتطلعون فوق الحواجز، ويكتشفون الجداريات والنقوش عن قرب — وهو أمر مستحيل مع القطع الحقيقية الهشة.

اختبار ما إذا كانت الغمْر يعلم أفضل
لرؤية ما إذا كانت هذه "التجربة المصغرة" تحسّن التعلم فعلاً، قارَن الباحثون بينها وبين عرض رقمي تقليدي. قُسّم ثمانون متطوعاً بالغاً إلى مجموعتين. استكشفت مجموعة البرج المكون من سبعة طوابق في الواقع الافتراضي، متحكِّمةً في الأفاتار الصغير ومتجولة داخل الداخل. عرضت المجموعة الأخرى صوراً ثلاثية الأبعاد ثابتة ونصوصاً تفسيرية على شاشة، دون فرصة لدخول النموذج. بعد وقت استكشاف متساوٍ، قيّم كلا المجموعتين تجربتهما وأجابا عن أسئلة حول بنية المبنى ومعناه. أبلغت مجموعة الواقع الافتراضي عن تفاعل ورضا أعلى بكثير، ووصفوا بشكل أدق كيفية تنظيم طوابق البرج وماذا كانت تمثّل الزخارف. أظهرت الاختبارات الإحصائية أن هذه الفروق لم تكن نتيجة صدفة؛ فكلما استكشف الناس بنشاط أكثر، بدا أنهم يفهمون أفضل.
إحياء الماضي للجميع
لغير المتخصصين، يوضح هذا العمل كيف يمكن لنماذج الطين القديمة أن تصبح مساحات حية قابلة للاستكشاف بدلاً من قطع بعيدة خلف الزجاج. من خلال إعادة بناء الأشكال والألوان والأنماط بعناية، ثم السماح للمستخدمين بالسكن داخل المبنى كزائر مصغّر، يحوّل المشروع المعرفة المجردة عن عمارة ومعتقدات هان إلى قصة مكانية بديهية. تشير النتائج إلى أن مثل هذه العوالم الافتراضية المصغرة يمكن أن تحترم الدقة العلمية وفي الوقت نفسه تسهّل فهم الثقافة القديمة، ما يوفّر للمتاحف ومواقع التراث وسيلة عملية لحماية القطع الهشة مع دعوة الجمهور الحديث للمشي والصعود واللعب في طريقهم نحو الماضي.
الاستشهاد: Liu, Y., Lyu, X., Zhang, X. et al. Research on the digital design of Han Dynasty pottery granary building based on miniature experience. npj Herit. Sci. 14, 104 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-026-02367-0
الكلمات المفتاحية: التراث الافتراضي, أسرة هان, مخزن فخاري, الواقع الافتراضي الغامر, إعادة الإعمار الرقمي