(地理研究)枯燥?不!因?yàn)榻?jīng)常有新發(fā)現(xiàn),其中的樂趣難以形容。黃土地是我們世世代代休養(yǎng)生息的地方,它是一個(gè)巨大的地質(zhì)文獻(xiàn)庫,隱含著地球環(huán)境變化的各種信息,它像一把鑰匙,能夠解開無數(shù)的謎。
——?jiǎng)|生
劉東生院士
(1917 年~ 2008 年)中國著名地球環(huán)境科學(xué)家、中國科學(xué)院院士, 第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)家,2002年獲國際“泰勒環(huán)境成就獎(jiǎng)”①,2003 年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)得主。
漫漫求學(xué)路,矢志報(bào)國心
1917 年,劉東生出生于沈陽的一個(gè)鐵路職工家庭,在父母的重視下,他從小接受了很好的教育。從奉天省立第二小學(xué)、南開中學(xué),一直到西南聯(lián)大,求學(xué)期間,劉東生親歷了日本帝國主義的侵略戰(zhàn)爭。國難屈辱銘刻于心,落后就要挨打,他發(fā)憤要學(xué)好本領(lǐng),報(bào)效國家。
在去西南聯(lián)大上學(xué)之前,劉東生的父親想讓他去美國學(xué)習(xí),但被劉東生拒絕了。他說:“那么多同學(xué),有的在前方打仗,有的在大后方讀書,想以此積蓄力量為抗戰(zhàn)出力,我為什么要做祖國的逃兵呢?”
由于受父親的職業(yè)影響,劉東生一開始選擇了機(jī)械專業(yè)。但學(xué)了一段時(shí)間后,他偶然看到一篇名為《論抗戰(zhàn)和鄉(xiāng)土的研究》的文章,里面提到:“欲愛祖國,必愛家鄉(xiāng),就要懂得家鄉(xiāng)的山山水水?!眲|生深受啟發(fā),決定轉(zhuǎn)到地質(zhì)學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)。這一轉(zhuǎn)變徹底改變了他一生的軌跡。從此,劉東生把地質(zhì)科學(xué)研究作為自己報(bào)效祖國的使命。
追求真理,獻(xiàn)身科學(xué)
從西南聯(lián)大畢業(yè)后,劉東生最先從事的是古脊椎動(dòng)物化石研究。1953 年,劉東生被調(diào)入中國科學(xué)院地質(zhì)研究所工作,他的科研人生也邁向了新的征程。
1954 年初,由于泥沙堆積、水土流失嚴(yán)重,黃河治理迫在眉睫。在國家的號召下,劉東生加入了三門峽地質(zhì)考察隊(duì),開始了第四紀(jì)②地質(zhì)和黃土的研究工作。對他來說,第四紀(jì)是一個(gè)全新的研究領(lǐng)域,為了國家需要,他欣然接受了這個(gè)挑戰(zhàn)。當(dāng)時(shí)的勘探條件十分艱苦,面對黃土高原的復(fù)雜地貌,劉東生和考察隊(duì)的同志們跋山涉水、披星戴月地采集標(biāo)本,繪制地質(zhì)、地形圖……經(jīng)常一不小心就會(huì)跌入河道。但他們從未退縮,花了幾年的時(shí)間,考察隊(duì)走遍了屬于黃土高原范圍內(nèi)的幾個(gè)省區(qū),取得了有關(guān)黃土高原研究的第一手資料。
為什么要專門研究黃土?這不僅是國家的需要,還飽含著劉東生對偏遠(yuǎn)山區(qū)人民的熱愛。在黃土考察的過程中,劉東生深刻地感受到黃土之于當(dāng)?shù)厝嗣裆a(chǎn)生活的重要性。有一次,劉東生跟隨考察隊(duì)來到山西呂梁山一帶的一個(gè)鄉(xiāng)村,由于水土流失嚴(yán)重,這里莊稼常年歉收。雖然條件艱苦,當(dāng)?shù)卮迕駞s非常熱情,并在考察隊(duì)工作結(jié)束時(shí),為考察隊(duì)員們送上平日里舍不得吃的雞蛋和大棗,表示感謝。這讓劉東生深受觸動(dòng),也讓他更加堅(jiān)定了為人民做貢獻(xiàn)的決心。
在無數(shù)個(gè)風(fēng)雨兼程的日子里,劉東生最終獲得了累累的研究成果,并向全世界展示了這些成果。1961年,劉東生代表中國參加世界學(xué)術(shù)會(huì)議,他所做的報(bào)告“中國的黃土”震驚了國際第四紀(jì)學(xué)術(shù)界。
當(dāng)時(shí),國際上對黃土高原的成因有不同的說法——“風(fēng)成說”和“水成說”。
劉東生在“風(fēng)成說”的基礎(chǔ)上提出了“新風(fēng)成說”,揭示了黃土高原形成的真正原因。黃土高原并不是簡單的風(fēng)力搬運(yùn)作用下的產(chǎn)物,而是以風(fēng)力作用為主,受到氣候變化、水流沖積等多重因素影響,并在漫長的時(shí)間演進(jìn)過程中造就的獨(dú)特地理現(xiàn)象。劉東生提出的“新風(fēng)成說”極大地拓展了黃土研究的思路,為我國黃土研究打開了新的天地。
在黃土中尋覓歷史,也能從黃土中探測未來。劉東生發(fā)現(xiàn)黃土剖面是由許多黃土和古土壤交替形成的,最多達(dá)30多次。其中,黃色的土壤是在干旱寒冷的氣候環(huán)境下形成的,而紅色的古土壤則是暖濕氣候下的產(chǎn)物,它們像夾心蛋糕一樣,層層堆積。在對這些土壤進(jìn)行檢測后,劉東生得出了這樣的結(jié)論:距今260萬年內(nèi),地球環(huán)境經(jīng)歷了漫長的冷暖交替的多旋回變化過程。
在此基礎(chǔ)上,劉東生建立了第四紀(jì)古環(huán)境演化的多旋回理論,突破了傳統(tǒng)的四次冰期學(xué)說,也為今后的地球環(huán)境預(yù)測提供了方向。
之后,劉東生繼續(xù)“深耕”黃土,20世紀(jì)80年代初期,他帶領(lǐng)研究小組運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)手段,建立了完整的黃土沉積序列,使中國黃土成為古氣候變化記錄的最重要檔案庫。在劉東生的不懈努力下,中國的黃土與深海沉積、極地冰芯,并列成為全球環(huán)境變化研究的三大支柱。劉東生的研究成果對黃土高原的環(huán)境治理具有重要意義,因此他也被人們親切地譽(yù)為“黃土之父”。
足跡遍四方,桃李滿天下
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。”劉東生深知,地理研究不能只在一方室內(nèi)埋頭進(jìn)行,而是要經(jīng)過大量的實(shí)地考察。從青年時(shí)期到晚年,劉東生從未停下前進(jìn)的步伐,他的足跡遍布世界多個(gè)角落,從黃土高原地區(qū)到青藏高原,再到南北極地區(qū),都留下了劉東生勘探的身影。
在科學(xué)研究之外,劉東生甘為人梯,努力為青年科學(xué)工作者營造最好的學(xué)習(xí)和科研環(huán)境。即使已經(jīng)89 歲高齡,他仍然堅(jiān)持在講臺上為學(xué)生上課。他先后培養(yǎng)了數(shù)名院士和國家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目獲得者,為我國科研人才隊(duì)伍建設(shè)貢獻(xiàn)了重要力量。2009 年,為紀(jì)念這位偉大的科學(xué)家,國家天文臺將58605 號小行星命名為“劉東生星”。