刘东生的学生 刘东生院士——中国和国际第四纪科学与黄土科学的领军人物(下)

2018-04-20
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文章简介:"文化大革命"期间,整个科学事业都受到了严重冲击,第四纪科学和黄土科学也不例外.1968年,中国科学院地质研究所第四纪地质研究室刘东生领导的科研团队大部分成员连他一起都被调到中国科学院贵阳地球化学研究所,以后分了一部分人去中科院广州地质新技术研究所(即后来的广州地球化学研究所),又分了一部分人去西安中科院黄土与第四纪地质研究室.表面看来,这一科研团队被分到了北京.贵阳.广州.西安,力量分散.然而,他却一直跟踪着自己的团队.首先,他所在的贵阳地化所所从事的环境地球化学.特种元素和其他元素

"文化大革命"期间,整个科学事业都受到了严重冲击,第四纪科学和黄土科学也不例外。1968年,中国科学院地质研究所第四纪地质研究室刘东生领导的科研团队大部分成员连他一起都被调到中国科学院贵阳地球化学研究所,以后分了一部分人去中科院广州地质新技术研究所(即后来的广州地球化学研究所),又分了一部分人去西安中科院黄土与第四纪地质研究室。表面看来,这一科研团队被分到了北京、贵阳、广州、西安,力量分散。然而,他却一直跟踪着自己的团队。首先,他所在的贵阳地化所所从事的环境地球化学、特种元素和其他元素地球化学演化和机制的研究都非常出色。他后来积极促进成立了环境地球化学国家重点实验室,万国江任主任,他任学术委员会主任。他后来又到中科院广州地球化学研究所指导建立了同位素年代学与同位素地球化学重点实验室。

刘东生又去西安,与从贵阳地化所分到西安的同志一起创建了中科院黄土与第四纪地质研究室,他亲任室主任,安芷生为副主任。以安芷生为首的科研团队提出了黄土-古土壤序列反映东亚季风变迁以及东亚环境变化受季风控制的假说,完全符合刘东生的指导思想,受到刘东生极大的鼓励与支持,使"东亚古季风"自上世纪90年代以来成为中外学者研究的热点。在3次国家实验室、开放实验室评审中,该室一直名列A类,并于2000年升格为"中国科学院地球环境研究所",安芷生为首任所长、刘东生为名誉所长。

刘东生虽然身兼科研和社会工作的很多要职,但他忙碌的中心还是第四纪科学与黄土科学。他始终不忘博采众长、与国内外同行充分交流,开拓创新。他随时都在博览群书,包括新出的经典著作和期刊,他不但查阅遍了贵阳的相关出版物,出差北京或路过北京时他也要多逗留些天,去中科院图书馆或其他图书馆广泛查阅,一发现关于第四纪科学与黄土科学的新思想、新理论、新技术、新方法就广采尽纳,争取将它们学过来,再结合中国丰富的材料,深入研究,取得创新性成果,这样就不仅赶上,而且超过国际水平。

笔者对刘东生先生虽然久已敬仰,然而第一次见面是1973年12月在贵阳召开的"第三届西南区地层古生物工作会议"上,他当时才是一位56岁的中年科学家,但显得相当疲惫,可见他的工作是超负荷。他和与会者谈起他刚去英国考察归来,向大家介绍了"环境地质学"等先进理论及其实际应用,使大家深受启发。

"文革"结束以后,科学的春天到来了,由于刘东生在第四纪科学、黄土科学、环境科学以及国际学术交流方面的重大成绩,他于1979年经由涂光炽、于仙春介绍,光荣加入中国共产党,实现了他30年的愿望和追求。同年,他调回北京。他积极投入青藏高原国际科学讨论会的筹备。1980年5月25~31日,这次盛会在北京隆重举行,参会的很多外国科学家原以为中国人对青藏高原知之甚少,参会后,看到中国科学家做出如此巨大的成绩,在他们中引起震惊和轰动,这次盛会由于成就突出,影响深远,得到党和国家最高领导的关怀,时任党中央副主席的邓小平同志亲临闭幕式与中外科学家握手、照相,并与大家共进晚宴,在中外科学交流史上,留下了难忘的一幕。就在这年底,刘东生当选为中国科学院学部委员。时年63岁的他,十分感叹: "60岁退休简直是人才的浪费!"的确,他以后的二三十年不仅不退不休,而且创下了更加惊人的业绩。

刘东生1979年刚调回北京时,由于他在我国环境地质学领域的卓越建树,很多单位想请他去主持相关研究,但他都婉言谢绝,最终回到了原先的老单位——中科院地质研究所(今地质与地球物理研究所),仍从事他多年来的第四纪科学与黄土科学研究工作。

刘东生绝不是环境科学或一方面学科的"将才",而是中国第四纪科学和黄土科学的"帅才"。他心中运筹帷幄着第四纪科学与黄土科学的全局。刘东生眼中的第四纪科学和黄土科学已经是处于自然科学与社会科学交叉的庞大范畴了。

刘东生1979年调回北京,除了做手里千头万绪的工作外,也把清点中科院地质所第四纪地质研究室的科研团队放到了最重要位置上。"文革"初的大调动,留下的人本已很少,刚好在前一年,为了防震减灾事业的需要,中科院地质所分了一半人出去,成立了国家地震局地质研究所(今中国地震局地质所)。

而该所第四纪研究室的一二十人大部分去了新所,只留下了3个人。刚开始,该所领导中个别人还以为第四纪地质也许不再是重点了。然而,刘东生则想方设法使一些老同志陆续归队,恢复到了十来个人,又向所里要了研究生指标,他们的队伍在一二十年间又恢复发展到了几十人,并形成了人才梯队,整个所领导对他们就格外重视。

现在该室成了"新生代地质与环境研究室",对古生物、矿物、沉积物、时间序列、古气候等方面进行了多学科全面研究,研究手段包括同位素、古地磁、涉及年代由原来的现代、第四纪上溯到新近纪的上新世、乃至古近纪的始新世,差不多包括了整个新生代。

刘东生对于毗邻的国家地震局地质研究所的老人员,也指导他们研究新构造、活动构造、活动断层以及碳14年代测序,等等。现在他们成立了"中国地震局地质研究所新构造年代学国家重点实验室。"

刘东生再放眼全国,他上世纪50年代起创建的中国第四纪地质学的科研队伍,经过"文革"的冲击,不但没有被打散,相反他们结合当地实践,与友邻学科交叉融合,形成了新的研究阵地。而今,以当年成员为骨干分散在4个城市(北京、西安、贵阳、广州)的5个单位: 中国科学院地质与地球物理研究所新生代地质与环境研究室、中国地震局地质研究所新构造年代学国家重点实验室、中国科学院地球环境研究所、中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验、中国科学院广州地球化学研究所同位素年代学与同位素地球化学重点实验室。

从表面上看,名称上都没有"第四纪"了,然而,还是以第四纪科学为研究的核心。从纵向上看,年代超越了第四纪而几乎包括了整个新生代,从横向上看,有了"环境地球化学"、"地球环境学"、"同位素年代学"、"同位素地球化学"、"新构造年代学"等分支学科,从不同侧面为总的研究目的服务,刘东生对这种"五足鼎立"的局面极端欣慰,他深为自己早先的科研团队成了极好的"播种机"、"孵化器"而感到骄傲与自豪。

刘东生非常注意与第四纪科学和黄土科学有关的新动态,极重视国内外的学术交流,一发现新的苗头,就及时用"请进来、走出去"的办法,争取学为己有。

先说"请进来"。早在"文革"后期,就有澳大利亚第四纪科学代表团访问我国,主要成员有: 沃克、鲍勒、詹宁斯、索恩、侯普,等等。他们都是澳大利亚第四纪地质学、地貌学、沉积学、盐湖学、岩溶学、古脊椎动物学、古人类学领域的权威专家。刘东生热情地接待了他们,也陪同他们访问了中国科学院的许多研究所及高等院校,与他们交流学术成果,澳方的专家还提出要与中国合作。改革开放时期,1980年,中澳签署了第四纪研究的合作协议,为期4年,一些部分又延长了2年。鲍勒、沃克等多次来华从事共同研究,又接纳了许多中国中青年学者去他们那里当访问学者,从事进修和协同攻关。刘东生于1987年去堪培拉接受了澳大利亚国立大学的名誉科学博士学位,成了中澳两国在科学事业上合作双赢、建立深厚友谊的极好象征。

再说"走出去",就是发现国外何处有新的、值得学习的东西,就立即前去取经。刘东生在这方面是率先垂范的。1981年,他应美籍华裔地质学家许靖华之邀,去许所在的苏黎世瑞士联邦高等理工大学访问,他带去了陕西洛川黄土剖面一个钻孔的系统样品,在该校古地磁实验室从事黄土磁性地层研究和磁化率测定,发现黄土与古土壤磁化率明显不同,前者磁化率低(磁化弱),代表冷干气候,后者磁化率高(磁化强),代表暖湿气候,二者交互成层,从第四纪早期(距今约260万年)到现在,共有30多个交互层,代表了30多个气候旋回。

经研究,它与国际上深海沉积物氧同位素变化完全可以对比,与极地冰心记录也可对比。他回国后又与相关科研单位合作,用新方法、新手段对陕西洛川黑木沟黄土剖面进行再研究,构建了时间标尺,建立了260万年以来古气候变化系列及变化模式,最终将该剖面树立为世界黄土经典剖面,建立了全球变化的国际对比标准。

该剖面就成为与深海沉积物和极地冰芯并驾齐驱的研究全球变化的"三部自然档案"之一。

该剖面成为解释地球环境演变的一本"天书",从荒山僻壤进入科学的殿堂,被誉为黄土科学研究者的"麦加",吸引着国际同行朝圣般地向往。1983年,许靖华访问中国时,刘东生特陪同他去参观,表示对国际同行友人的感激。

刘与他科研团体的成员又总结新的研究结论,于1958年出版了新的经典巨著——《黄土与环境》,这是在"文革"前五本书基础上更多创新成果的结晶,后来又出了英文版,书名叫"Loess of China"(《中国的黄土》),在英美等国反响很大。

19世纪后半期,德国的彭克和布吕克纳等,根据阿尔卑斯山区冰川地质的研究,提出了欧洲第四纪100万年中有4次冰期和4次间冰期组成的4个冷暖旋回,以后各大洲也纷纷按照他们的标准进行对比,建立各自的4个冰期-间冰期冷暖旋回。这一观念存在了100多年,直至上世纪末,刘东生及其科研团队取得上述成就后,才终于打破了彭克等造成的思维定势。

刘东生把他科研团队的许多中青年学者都派出国去做访问学者,去留学取经。他早年的第一位研究生安芷生于改革开放之初就去澳大利亚,向国际一流的权威学习掌握了第四纪近代盐湖、古土壤微形态等方面的先进研究方法。早年毕业于北京大学后长期在刘东生身边工作的袁宝印,在鲍勒访华期间长期陪同,以后又去澳大利亚鲍勒处留学及从事合作研究达两年之久,取得很大成绩。刘东生还派他改革开放后培养的研究生丁仲礼到加拿大向第四纪地球化学权威拉特学习,并派顾兆炎到美国圣迭戈加州大学学习第四纪同位素年代学先进方法,又派郭正堂、汉景泰到英国法伊夫(曾任第29届国际地质科学联合会主席)处留学,并共同研究青藏高原与黄土高原演化的关系。

刘东生也从兄弟学科中物色人才,刘嘉麒是改革开放后的第一届(1978级)研究生。 他跟老所长侯德封学习地球化学专业,在同位素化学方面取得优异成绩,荣获硕士学位。刘东生立即将他招为自己的博士研究生,他把地球化学、同位素年代学等用到了第四纪科学、黄土科学上,取得优异成绩,又荣膺博士学位,成为这方面的骨干。又如,朱日祥本是中科院地球物理研究所1981级的研究生,在古地磁专业上以优异成绩荣获硕士学位。刘东生去瑞士与许靖华合作研究中,深知古地磁学对研究黄土和古土壤的重要性,就领衔并与刘椿合作招收朱日祥为博士研究生,朱也因为运用古地磁于黄土研究方面取得出色成果而荣膺博士学位。刘和朱都于2003年当选为中国科学院院士。

中科院地质所有一个情况值得注意。1955年、1957年、1980年这三届当选的学部委员(院士)连刘东生共有8人,可算是第一代科研团队的领军人物,而1991年开始每两年补选一届的新学部委员(院士)算是他们的后继者,第二、三代领军人物。

除刘东生之外的7位老学部委员(院士)的科研团队中,一般只出了一至二位新学部委员(院士),而唯独刘东生领导的科研团队中竟出了6位后继的新学部委员(院士),而且他们都担任过所一级的领导职务,丁仲礼还担任过中科院副院长,这也是刘东生科研团队开拓创新、培养人才十分成功的重要体现。

进一步分析还发现,这6位新院士在刘东生挂帅的"五足鼎立"的5个科研团队中,集中出现在刘东生所在的中科院地质与地球物理研究所(刘、朱、丁)和刘曾担任名誉所长的中科院地球环境所(安、周、郭),而且刚好各占一半,这也说明这两个团队在五个团队中居于领先地位。

这两个团队都是由一支从中国、美国、德国、法国、日本、加拿大、比利时等国获博士学位的中青年科学家组成的"联合国兵团"。

刘东生的科研团队研究工作起点高,创意新,有广泛的国际交流与合作,始终处于国际先进行列,能做出国际一流的成绩,培养出世界顶尖级科学家。

刘东生早年出席了在苏联莫斯科举行的第三届全苏第四纪科学讨论会和在波兰华沙举行的第六届国际第四纪研究联合会(INQUA)大会,那时中国尚未加入INQUA。1971年,我国恢复了在联合国的合法席位。1982年第八届INQUA大会在莫斯科召开,刘率中国代表团参加,在大会上,中国不仅正式加入INQUA,而且刘东生当选为INQUA副主席。

1987年,刘又率团参加了在加拿大渥太华举行的第12届INQUA大会,他不仅连选连任INQUA副主席,而且争取到了下一届(第13届)INQUA大会在北京召开。

1991年8月2~9日,刘东生主持了在北京召开的第13届INQUA大会,并当选为INQUA主席,就在当年,刘又当选为第三世界科学院(现为"发展中国家科学院")院士,真是"双喜临门"啊!

1982~1995年刘作为INQUA副主席、主席,是执委会当然成员,1995~1999年,又作为前任主席留在执委会内,他在执委会17年工作中,为全世界第四纪科学的充分交流与合作做出了卓越的贡献。

我国在第四纪科学与黄土科学的外交活动中节节胜利也说明我国在这方面的科研积蕴已很深厚,缺少我国的科研成果对INQUA也是不利的。我国幅员辽阔,而且第四纪科学与黄土科学的研究素材极其丰富。我国西北黄土高原连续的黄土分布面积达38万km2,最厚的地方厚约300[CS%0,0,0,0][JP8][JP][CS]m,都是世界之最,真是得天独厚,得地独厚。由于刘东生等好几代成百上千的科学家努力研究,开拓创新,而今的INQUA和很多关于第四纪、黄土的国际会议上,都多次出现外国人围着中国转的局面,这充分说明,我国第四纪科学与黄土科学已达到世界领先水平,我国不仅是一个第四纪黄土大国,而且是一个世界第四纪黄土强国了!

对刘东生来说,"生命不息,工作不止,开拓创新不止"!就在他当选第13届INQUA主席的1991年,又以74岁高龄担负起国家自然科学基金委员会"八五"重大项目——《我国北方干旱半干旱区15万年以来环境演变的动态过程及发展趋势》的总策划、总领导任务。这是他一生中领导的最大的国家级课题。他高瞻远瞩,运筹帷幄,组织起跨单位(16个科研、高教单位)的80多名高水平专家,在很大范围内博采众长。他凭借精湛的学术水平和崇高的声望,很好地协调各方面关系,调动大家的积极性,亲密协作,终于如期完成任务,并获国家自然科学二等奖。以后又加工编撰成了一部新的经典巨著——《黄土与干旱环境》。

2002年4月12日,刘东生在美国洛杉矶南加州大学获"泰勒环境成就奖"(被称为"环境科学领域的诺贝尔奖")。2004年2月20日,他在北京人大会堂获2003年度国家最高科学技术奖(500万元大奖)。当年8月14-15日,在北京外国专家大厦举行了"刘东生学术思想座谈会",他的"五足鼎立"的科研团队数百人参加,大家充分讨论,表述了对刘东生学术思想的领悟与崇敬,以及对他长期给予大家的教导、栽培、扶掖的无限感激之情。会上也总结了他的"四大成就": (1)"黄土的新风成理论"; (2)由黄土-古土壤序列研究而得出的第四纪古环境演化的"多旋回"理论; (3)黄土剖面与深海沉积物岩芯和极地冰芯相互适应的全球变化"国际对比标准"; (4)对地球"第三极"的"青藏高原地球系统科学观"。当年9月,刘东生以87岁高龄还与夫人胡长康一起去考察"旱极"罗布泊和楼兰古城。

2005年5月,刘东生以88岁高龄去甘肃秦安考察了形成于2200万年前(新近纪中新世)的黄土。后来他又在所里参加了"黄土研究50年座谈会"及同志们向他祝贺"米"寿(88岁)的庆典。

2006年6月,刘东生还出席了中国科学院地球化学研究所成立40周年庆祝大会。9月,他正要去南京出席中国第四纪研究委员会第9届学术年会时,却被确诊为淋巴癌而住进了医院,他积极配合医生治疗,顽强地与疾病斗争,稍有痊愈时也曾回家休养。

2007年8月27日在北京中科院地质与地球物理研究所举行了"第三届亚历山大·洪堡国际会议: 东亚季风的过去、现在和未来",此会由该所与欧洲地球科学联合会(EGU)共同组织,出席大会的有来自12个国家的代表和学生共130多人,刘东生抱久病稍愈的身体光临盛会。在开幕式上EGU的名誉主席贝尔格宣布刘东生获EGU的洪堡奖章,EGU的创立主席法比安当即把奖章颁发给刘,刘也就成了中国第一位获EGU洪堡奖章的科学家,他当即发表了热情洋溢的讲话和答谢词,全场掌声雷动,热烈祝贺这位九旬寿翁再获殊荣,祝他早日痊愈,再立新功,再创新高。没想到这竟是这位大师最后一次在公众场合露面了。

2008年1月8日,《国家最高科学技术奖获奖人丛书第二辑》首发式及新闻发布会在北京举行,刘东生夫人胡长康代表他出席,刘在医院看到夫人带回去的这套书(其中有他的大传——《揭开黄土的奥秘——刘东生》,作者是潘云唐),自然也很欣慰。可惜大约两个月后的3月6日,德高望重的刘东生院士终于走完了他为科学事业鞠躬尽瘁的最后历程。3月17日,在北京八宝山殡仪馆的第一告别厅外,排起了几百人的长龙,人们满面愁容,泪痕犹新,向这位科学大师作最后的深情告别。

2009年3月6日,是刘东生院士逝世一周年纪念日,在中科院地质与地球物理所举行了"刘东生星"命名仪式及《纪念刘东生院士》和刘东生主编的《黄土与干旱环境》两本书的首发式。

2010年3月6日,是刘东生院士逝世二周年纪念日,在中科院地质与地球物理所老楼三层中央大办公室(原为刘东生办公室,现建成"刘东生先生纪念展室")举行了刘东生院士私人藏书向中科院国家科学图书馆捐赠仪式。该馆常务副馆长收下刘东生夫人胡长康教授呈交的赠书清单,并向胡颁发了捐赠证书。中科院副院长兼国家科学图书馆馆长李静海院士致辞。中科院地质与地球物理所所长朱日祥院士与胡长康教授共同为"刘东生先生纪念展室"揭碑。

2011年7月下旬在瑞士伯尔尼召开了第18届INQUA大会。会上宣布正式设立"刘东生奖章"(铸有刘东生头像的金质奖章),用以表扬全世界在第四纪科学研究领域有重大贡献的科学家,因而它也就是此学科领域的最高奖项——终身成就奖。

在这次大会上,将首届"刘东生奖章"颁给了美国华盛顿大学教授波尔特,他是冰川、冰原和极地研究的权威。他继刘东生之后,连选连任第14、15届INQUA主席,而且在美国国内曾获很多奖项。

前几年,他到中国科学院地球环境研究所任客座研究员,与该所前所长安芷生院士合作,在中国黄土沉积中检出了"亨利希事件",并成功地与北大西洋沉积物进行了对比,指出了气候的遥相关,为区域与全球动力学联系等研究做出了理论上的创新。

他因此于2010年获得中国科学院国际科技合作奖。INQUA规定,"刘东生奖章"每4年评选一次,在4年一度的INQUA大会上颁发。这就进一步肯定了刘东生在全世界第四纪科学界的领袖地位。