Fifty years ago, one of the most important archaeological discoveries of the 20th century was made — the "underground army" of Emperor Qin Shi Huang, the founder of the Qin Dynasty, in a vast subterranean tomb in Shaanxi province. Buried for over two millennia, this life-size terracotta replica of an entire army, including chariots and horses, attracted global attention.

    "When I first saw the Terracotta Warriors, I felt I was looking at real warriors from the Qin Dynasty," exclaimed Xu Weihong, a researcher at the Shaanxi Provincial Institute of Archaeology.

    Since the discovery of the first warrior figures in 1974, generations of archaeologists, aided by advanced technology, have worked to excavate, preserve and understand these historical treasures.

    Unraveling the color code

    When they were first unearthed, the Terracotta Warriors were a striking sight, painted in vivid reds, greens and purples. Unfortunately, these pigments degraded rapidly upon exposure to air, fading within minutes.

    For decades, scientists have been trying to restore the original colors. Chinese and international experts have collaborated on conservation techniques, studying the pigment layers and developing treatments to stabilize the restored colors.

    A particularly exciting discovery was a purple pigment, barium copper silicate. This compound doesn't occur in nature. So the conclusion is that the ancient Chinese artisans developed a synthetic coloring pigment, which adds to people's understanding of ancient Chinese painting techniques.

    Modern technology has been pushing the boundaries of knowledge. Today, high-spectrum color analysis is used to diagnose the damage to artifacts, while 3D modeling technology gives an accurate assessment of the scale and layout of the Terracotta Army's excavation site. Recently, an emergency protection lab was established on-site. Now, excavation, analysis, and preservation work can be done simultaneously.

    Exploration without limit

    The story of the Terracotta Warriors is just one chapter in "sci-tech archaeology decoding history." Sci-tech now plays a pivotal role in the archaeological process, from excavation and documentation to preservation and analysis.

    On July 23, an ancient workshop was discovered at the Sanxingdui site, a striking Bronze Age culture site in Sichuan province, southwest China. Carbon dating placed the culture in the mid-Shang Dynasty, around 3,500 years ago, providing evidence of the diverse Chinese civilization.

    At the site of the ruins of the ancient city Liangzhu in Zhejiang province, east China, a laboratory has been built to analyze this prehistoric civilization that knew how to cultivate rice and manufacture jade items. Archaeologists have combined remote sensing, geographic information system technology and hydrology to analyze the ancient water reservoirs and dams at the site, revolutionizing the study of ancient hydraulic systems in the Yangtze River region.

    China has also pioneered underwater archaeology, discovering shipwrecks from the Song and Ming dynasties in the South China Sea. The use of a remotely operated vehicle at a depth of 6,000 meters in recent days marks a milestone in underwater exploration.

    Cui Jianfeng, a professor at Peking University, said with the help of sci-tech, the early exchanges between Chinese and foreign cultures are also coming to light. China has conducted extensive underwater and land-based archaeological work along the ancient Silk Road, he told Science and Technology Daily (S&T Daily). These efforts have unearthed evidence of a vibrant trade along the ancient Silk Road and cultural exchanges between different civilizations.

    Bringing history within reach

    Cui's team has built a "DNA" database for ceramics through elemental analysis, determining the origin of ceramic artifacts. This system, developed in collaboration with a big data company, can now identify a ceramic item's origin in one minute. The system can be used to authenticate ceramic antiques.

    In recent years, historical artifacts have become cultural ambassadors between nations. Sci-tech advancements have made history more accessible than ever.

    In 2021, the excavation of a sacrificial pit at Sanxingdui was live streamed, receiving over 7 billion views on Chinese social media site Weibo.

    Museums and exhibitions are now using advanced technologies, including 3D displays and virtual reality, to make visitors more engaged. For instance, the exhibition on the Terracotta Warriors provides a 500-billion-pixel panoramic view of Pit No.1, providing a detailed look at each warrior. "Can you imagine? I've visited the Terracotta Warriors 13 times already," Croatian artist Vitomira Loncar told S&T Daily.

    Joint cultural heritage preservation 

    China's tech-empowered archaeological findings have been significant, contributing to the development of global archaeology. For instance, in 2022, a roughly one-million-year-old Homo erectus skull fossil was discovered in Shiyan, Hubei province, making it possible to study the evolution of the species in East Asia. Also, the discovery of the 30,000- to 40,000-year-old Nwya Devu site in Xizang autonomous region enhanced global understanding of early human adaptation to extreme environments.

    A notable example of China's international archaeological collaboration occurred in the Copán site in Honduras, where one of the ruins of the Maya civilization is located. Chinese and Honduran archaeologists jointly excavated Site 8N-11, which was China's first archaeological project in Central America.

    China has collaborated with research institutes from Germany, Belgium, the UK and France to address challenges in preserving the mausoleum of Emperor Qin Shi Huang and optimizing ceramic restoration techniques.

    As an archaeologist said, "We come from different civilizations and use different methods, but we share a common goal: to preserve humanity's cultural heritage."