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中国科学家:向海洋深处迈进,开创新篇章!

时间:2023-08-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:登上了国际深海研究舞台的中国科学家们,还在争取从南海走向太平洋,在大洋钻探的基础上扩大成果,乘胜前进,向下一个目标挺进。尽管这些在当时都属于保密范围而不加声张,却是我通过微体化石分析,向海洋地质迈出的第一步。于是,在工、军宣队的带领下,我们这支海洋地质连队从华东师范大学开进同济大学,正式列入国家计划。我们是不是也能走向深海去研究这些更加重要的课题?

中国科学家:向海洋深处迈进,开创新篇章!

登上了国际深海研究舞台的中国科学家们,还在争取从南海走向太平洋,在大洋钻探的基础上扩大成果,乘胜前进,向下一个目标挺进。

从事科教文艺工作的人往往有一种使命感,似乎生来就该干这一行的。我也很难想象,离开了海洋地质,还会有多少乐趣。

其实,在南京路旁边的童年回忆里,既没有山,也没有海,似乎与海洋或者地质都没有缘分。第一次见到海,是20世纪50年代在克里米亚地质实习后游览黑海。至于站在好望角放眼大西洋印度洋,从巴厘岛上看太平洋和印度洋之间的海水通道,那又是再过40年后的事了。1960年,古生物专业毕业后,我从莫斯科回国,在分配工作的志愿书上我只写了一个地点——西藏。倒不是思想如何进步,而是听了当时列宁格勒一位85岁老教授的话,他年轻时在伦敦博物馆里见过西藏的化石,太漂亮了,你一定要去西藏。分配的结果却是上海,顿时有一种失落感,真是志在天山,身老沧州,不过兴奋点还是有的。上海把我分到华东师范大学,那里新办的地质系要发展海洋地质专业,这是一个新的方向,尽管连一条小舢板也没有。紧接着到来的困难时期,出野外都没有可能,更谈不上出海。成天让大家看书,免得浮肿。幸好当时上海郊区在找天然气,钻井取上的岩芯里有微体化石,虽然小得只有在显微镜下才能看得见,却可以用来划分地层。于是,借助于带回来的一点教材、资料,就分析起微体化石。居然也找到了一点规律,我们的科研集体还得过市里的奖励。尽管这些在当时都属于保密范围而不加声张,却是我通过微体化石分析,向海洋地质迈出的第一步。

光阴无情。还来不及做成什么事,便迎来了“四清”与“文革”。

记得在嘉定马陆人民公社的大宿舍里,劳动之余聊起苏北开始寻找石油,而且还要在海上找油,我们这批年轻教师再也按不住心底的兴奋,起草了一份报告,送上去要求招生。

1970年,真的招了10余名工农兵学员,办起了海洋地质专业。后来国家计委地质局要上海设立海洋地质专业,以配合海上找油的“627工程”时,发现这个专业已经存在。于是,在工、军宣队的带领下,我们这支海洋地质连队从华东师范大学开进同济大学,正式列入国家计划。

全靠“一颗红心两只手”办起来的这个专业,当然没有什么设备,不过海上勘探的开始,为我们带来了黄海海底的沉积物,从中可以分析海洋微体化石。起初,是在吃饭用的大搪瓷碗中泡开这些泥巴,然后在厕所里的自来水龙头下淘洗,加上一台勉强可用的显微镜,就开始向海洋科学“进军”。后来学校把一个闲置的大车间给我们作实验室,由于墙外是公社的垃圾堆,车间里的蚊子苍蝇多得可以用手抓。然而,这里毕竟是我们海洋微体古生物研究的“发祥地”。就在这个车间里,师生们守在显微镜旁,度过了多少个日日夜夜,从东海、黄海的样品中分析了多少万枚微体化石。长期封闭的我们,所做的只是一种普查工作,谈不上真正意义上的科学研究。

转机的来到是在1978年,石油地质代表团访问美国和法国,这是中国地质界“文革”后最早出访西方的活动之一。一个偶然的机会,石油部让同济大学派一名海洋地质工作者参加,而学校又选中了我。记得到达美国丹佛市的时候,接机人群中的一位华人非要找上海人坐进她的车里,说:“几十年没有讲上海话了。”就在这次访问中,看到美国所有的大石油公司和名牌大学都在研究海洋、勘探海洋,发现海洋微体古生物研究还有如此广阔的前景。当时海洋微体生物研究的一个新热点,是只有在电子显微镜下才看得清的超微化石。巴黎的一位法国专家问我:“能不能在信封里沾一点东海的泥巴寄给我?”因为这一点泥巴就足以研究超微化石了。我当然没有寄。一回到上海立即着手分析,在国内发表了东海超微化石的第一篇报告。

科学的渠道打开了,我们的工作上了一个新台阶。用国际的眼光重新整理多年积累的资料,勾画我国陆架浅海微体化石分布的图景。1985年,我们发表的《中国海洋微体古生物学》英文版,引起了许多国家同行的注意,他们想不到中国竟会有如此和国际接轨的成果。10多种国外学报发表书评加以赞扬,其中一家法国刊物书评的第一句话是“中国觉醒了”。与此相应,我们也获得更多机会,参加国际合作。从德国的易北河口澳大利亚的太平洋海岸,试图比较各大洲河口海岸的微体化石。(www.xing528.com)

但是,这是不是海洋研究的大方向?与我国“文化大革命”同时,世界地球科学也经历了一场革命。由美国发起,几个发达国家参加的“深海钻探计划”,用一艘特殊装备的钻探船在水深几千米的洋底打钻,探索地球的奥秘。结果证实岩石圈在飘移的“板块学说”,从根本上改变了地质学的理论;还建立了一门称为“古海洋学”的新学科,通过海底的微体化石和稳定同位素分析,揭示地球上两极出现大冰盖、海流改道、海水变冷的种种历史。不少国家从事微体化石研究的同行,从雕虫小技的圈子里走出来,转而研究全球性重大科学问题。我们是不是也能走向深海去研究这些更加重要的课题?

“谋事在人,成事在天”,还真有个时机的问题。1985年国际“深海钻探计划”结束,“大洋钻探计划”开始。我国学术界组织委员会想促进我国派人上船,争取来中国海区打钻。当时,无论外汇或者科研能力都不容许我们成功。深海研究的计划是一个“富人俱乐部”,每年要付出数以百万计的美元,才能成为成员国。随着20世纪90年代的发展,经过院士和专家的反复呼吁,我国终于在1998年春正式加入国际“大洋钻探计划”,每年支付50万美元会费,成为其第一个参与成员国。

加入俱乐部并不就是成员,大洋钻探是个开放型国际合作计划,每年6个、每个耗资700多万美元的钻探航次,是经过国际专家的投票,从世界各国提交的大量建议书中择优选定的。能否提出具有国际竞争力的建议书,是能否争取在我国海区实现大洋钻探的关键。1996年根据中国自然条件的优势,我们建议在南海深水区通过钻探检验青藏高原隆升造成季风气候的理论假设。这份登记号已经是484号的建设书,因为击中了国际学术界的热点,在1997年全球竞争中脱颖而出,名列第一,立即安排在1999年2至4月实施。

随之而来的是逐个井位的审查、答辩和修改。经过将近一年的忙碌,包括南海在内的6个井位获得通过,我也被邀请担任这一航次的首席科学家。1999年2月12日,当钻探船从澳大利亚西部启航驶向南海时,我在甲板上感慨万千,感到自己终于成为名副其实的海洋地质学家。

图1 1999年南海大洋钻探航次,两位首席科学家在钻探船上(左一为汪品先)

总共10 000里的航程中,自然环境并没有大风大浪,遇到的尽是人间风浪。特别是南沙的钻探“好事多磨”,先是国际政治问题,后是这块外国海图上称为“危险海底”的航道问题,最后又有海盗出没引起的安全问题。船长几次宣布这口井打不成了,而几次都在我国有关部门的支持下,闯过了一个个关口。当年3月初南沙开钻,美国船长下令升起五星红旗。这样,中国海区第一口深海科学钻井,终于按照我们的设计,在我们的主持下实现了。当第一筒岩芯取上甲板时,许多人拿着照相机拍照,一位英国科学家问我:“这筒岩芯,你等了多少年?”

是的,从长江口起步,到实现大洋钻探的深海探索,我个人经历了30多年。从20世纪80年代争取南海深海钻探算起,中国地学界也已经等了10多年。两个月的南海大洋钻探,取上了5 000多米质量空前的深海岩芯,提供了3 000多万年来环境变迁的连续记录,告诉我们的不仅有南海扩张、海水冷暖的历史,而且记载地球上两极冰盖消长,太平洋水团演替,乃至火山爆发、风尘强弱的海上演义。目前,由全国8个实验室组成的研究队伍,正在夜以继日地分析着、研究着这批岩芯,准备在明春国际总结会上“亮相”,在航次后分析研究的国际竞赛中一显身手。登上国际深海研究舞台的中国科学家,还在争取从南海走向太平洋,在大洋钻探的基础上扩大成果,乘胜前进,向下一个目标挺进。

(本文原载《上海画报》2000年第8期)

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