(地理研究)枯燥?不!因為經常有新發現,其中的樂趣難以形容。黃土地是我們世世代代休養生息的地方,它是一個巨大的地質文獻庫,隱含著地球環境變化的各種信息,它像一把鑰匙,能夠解開無數的謎。
——劉東生
劉東生院士
(1917 年~ 2008 年)中國著名地球環境科學家、中國科學院院士, 第四紀地質學、環境地質學家,2002年獲國際“泰勒環境成就獎”①,2003 年度國家最高科學技術獎得主。
漫漫求學路,矢志報國心
1917 年,劉東生出生于沈陽的一個鐵路職工家庭,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、南開中學,一直到西南聯大,求學期間,劉東生親歷了日本帝國主義的侵略戰爭。國難屈辱銘刻于心,落后就要挨打,他發憤要學好本領,報效國家。
在去西南聯大上學之前,劉東生的父親想讓他去美國學習,但被劉東生拒絕了。他說:“那么多同學,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出力,我為什么要做祖國的逃兵呢?”
由于受父親的職業影響,劉東生一開始選擇了機械專業。但學了一段時間后,他偶然看到一篇名為《論抗戰和鄉土的研究》的文章,里面提到:“欲愛祖國,必愛家鄉,就要懂得家鄉的山山水水?!眲|生深受啟發,決定轉到地質學專業學習。這一轉變徹底改變了他一生的軌跡。從此,劉東生把地質科學研究作為自己報效祖國的使命。
追求真理,獻身科學
從西南聯大畢業后,劉東生最先從事的是古脊椎動物化石研究。1953 年,劉東生被調入中國科學院地質研究所工作,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考察隊,開始了第四紀②地質和黃土的研究工作。對他來說,第四紀是一個全新的研究領域,為了國家需要,他欣然接受了這個挑戰。當時的勘探條件十分艱苦,面對黃土高原的復雜地貌,劉東生和考察隊的同志們跋山涉水、披星戴月地采集標本,繪制地質、地形圖……經常一不小心就會跌入河道。但他們從未退縮,花了幾年的時間,考察隊走遍了屬于黃土高原范圍內的幾個省區,取得了有關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山區人民的熱愛。在黃土考察的過程中,劉東生深刻地感受到黃土之于當地人民生產生活的重要性。有一次,劉東生跟隨考察隊來到山西呂梁山一帶的一個鄉村,由于水土流失嚴重,這里莊稼常年歉收。雖然條件艱苦,當地村民卻非常熱情,并在考察隊工作結束時,為考察隊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,也讓他更加堅定了為人民做貢獻的決心。
在無數個風雨兼程的日子里,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術會議,他所做的報告“中國的黃土”震驚了國際第四紀學術界。
當時,國際上對黃土高原的成因有不同的說法——“風成說”和“水成說”。
劉東生在“風成說”的基礎上提出了“新風成說”,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力搬運作用下的產物,而是以風力作用為主,受到氣候變化、水流沖積等多重因素影響,并在漫長的時間演進過程中造就的獨特地理現象。劉東生提出的“新風成說”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。劉東生發現黃土剖面是由許多黃土和古土壤交替形成的,最多達30多次。其中,黃色的土壤是在干旱寒冷的氣候環境下形成的,而紅色的古土壤則是暖濕氣候下的產物,它們像夾心蛋糕一樣,層層堆積。在對這些土壤進行檢測后,劉東生得出了這樣的結論:距今260萬年內,地球環境經歷了漫長的冷暖交替的多旋回變化過程。
在此基礎上,劉東生建立了第四紀古環境演化的多旋回理論,突破了傳統的四次冰期學說,也為今后的地球環境預測提供了方向。
之后,劉東生繼續“深耕”黃土,20世紀80年代初期,他帶領研究小組運用現代技術手段,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境治理具有重要意義,因此他也被人們親切地譽為“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?!眲|生深知,地理研究不能只在一方室內埋頭進行,而是要經過大量的實地考察。從青年時期到晚年,劉東生從未停下前進的步伐,他的足跡遍布世界多個角落,從黃土高原地區到青藏高原,再到南北極地區,都留下了劉東生勘探的身影。
在科學研究之外,劉東生甘為人梯,努力為青年科學工作者營造最好的學習和科研環境。即使已經89 歲高齡,他仍然堅持在講臺上為學生上課。他先后培養了數名院士和國家杰出青年科學基金項目獲得者,為我國科研人才隊伍建設貢獻了重要力量。2009 年,為紀念這位偉大的科學家,國家天文臺將58605 號小行星命名為“劉東生星”。