在南海從事科研鉆探的年輕人

張建松

神秘浩瀚的深海里有人類(lèi)太多的未知、太多的需求，在這里進(jìn)行的每一步探索，都走在人類(lèi)歷史的最前沿。還有比這更酷的事情嗎？

神秘浩瀚的深海，是地球上人類(lèi)尚未逾越的“最后疆域”。以船舶為馬、以科學(xué)為韁，在這片“最后疆域”戰(zhàn)風(fēng)斗浪、馳騁縱橫，是一件很“酷”的事。

? ? 3月17日，參加第三次南海大洋鉆探的中國(guó)“80后”在“決心”號(hào)上留影（從左至右：蘇翔、趙寧、雷超、張楊、張翠梅、張錦昌、易亮）。

他們都是80后

從小追求“做很酷的事”“不走尋常路”的張錦昌，支過(guò)教、留過(guò)學(xué)，三十而立之際，將自己的人生目標(biāo)鎖定在深海。“深海里有人類(lèi)太多的未知、太多的需求，我們?cè)谶@里進(jìn)行的每一步探索，都走在人類(lèi)歷史的最前沿;每一項(xiàng)科學(xué)研究，都是人類(lèi)好奇而未知的。還有比這更酷的事情嗎？”張錦昌說(shuō)。

34歲的張錦昌來(lái)自中科院南海海洋研究所，這是他從美國(guó)德州農(nóng)工大學(xué)留學(xué)回國(guó)后，第一次踏著南海的波濤，將研究的目光，從地球上最大的火山——西北太平洋大塔穆火山，轉(zhuǎn)到了南海。

“在南海大洋鉆探的大目標(biāo)中，我的目標(biāo)是通過(guò)研究海底巖芯樣品，解釋地震探測(cè)所得到的地震信號(hào)的巖石意義，為今后研究海洋巖石圈建立模型?！睆堝\昌說(shuō)，“相對(duì)于整個(gè)地球，巖石圈在地球表面就像雞蛋殼一樣薄。了解海洋巖石圈的生老病死過(guò)程，是我研究的目標(biāo)?！?/p>

海洋在內(nèi)心深處的吸引和魅力，以及“建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)”目標(biāo)的召喚，還使得“決心”號(hào)上的另一位中國(guó)“80后”，放棄了原先從事的金融期貨工作，發(fā)奮考上博士，專(zhuān)攻海洋地質(zhì)研究。

這位年輕人名叫易亮，如今已成為同濟(jì)大學(xué)海洋地質(zhì)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的一員。他說(shuō)：“與期貨相比，我更喜歡科學(xué)的自由;與陸地相比，我更喜歡海洋的未知。深海里充滿(mǎn)無(wú)數(shù)問(wèn)題和挑戰(zhàn)，一切都是方興未艾、一切都還塵埃未定，這樣的研究領(lǐng)域令人充滿(mǎn)希望?！?/p>

始于1968年的國(guó)際大洋鉆探，是世界地球和海洋科學(xué)領(lǐng)域規(guī)模最大、歷時(shí)最久、影響最深遠(yuǎn)的一項(xiàng)國(guó)際科學(xué)合作計(jì)劃。目前正在執(zhí)行的國(guó)際大洋發(fā)現(xiàn)計(jì)劃（IODP），每個(gè)航次都面向IODP成員國(guó)的科學(xué)研究人員開(kāi)放。

“當(dāng)我們?cè)诿绹?guó)看到中國(guó)科學(xué)家將主導(dǎo)第三次南海大洋鉆探的消息后，非常興奮，第一時(shí)間提交了申請(qǐng)，希望能為祖國(guó)的南海研究盡點(diǎn)微薄之力。盡管這個(gè)航次科學(xué)目標(biāo)與我們做的研究有些不同，但科學(xué)研究都是相通的，上船后收獲很大?！眮?lái)自美國(guó)的中國(guó)留學(xué)生趙寧說(shuō)。同行的張楊也有著同樣看法。

南京大學(xué)畢業(yè)的趙寧，登上“決心”號(hào)之前，剛剛獲得美國(guó)麻省理工學(xué)院和伍茲霍爾海洋研究所的聯(lián)合博士學(xué)位。下船后，就將奔赴德國(guó)馬普化學(xué)所進(jìn)行海洋地球化學(xué)的博士后研究，此后他計(jì)劃回國(guó)工作。

“與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)海洋科學(xué)研究起步晚、空間大，回國(guó)更有用武之地?！壁w寧說(shuō)，“目前我國(guó)一些科學(xué)研究的硬件，幾乎趕上了發(fā)達(dá)國(guó)家水平，但在科學(xué)視野和研究思維等軟件上，還有較大差距。希望我們這一代年輕人學(xué)成歸國(guó)后，逐漸縮小這種差距。”

28歲的張楊與趙寧是同齡人。這位河北石家莊的女孩目前正在美國(guó)普渡大學(xué)留學(xué)，跟隨導(dǎo)師從事陸地三疊紀(jì)的古地磁研究。她說(shuō)：“我的人生夢(mèng)想是做自己喜歡、有意義的事。這次上船不僅獲得了南海古地磁數(shù)據(jù)，可進(jìn)行海陸全球?qū)Ρ妊芯浚€認(rèn)識(shí)了許多老師，拓寬了科學(xué)視野，非常有意義。”

到大海揮灑青春，正逢其時(shí)。來(lái)自中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）的“80后”老師雷超說(shuō)：“海洋科學(xué)研究需要先進(jìn)技術(shù)和大量投入，因此被稱(chēng)為‘貴族科學(xué)。隨著我國(guó)綜合實(shí)力提高，海洋項(xiàng)目越來(lái)越多、投入越來(lái)越大，‘貴族科學(xué)越來(lái)越‘平民化，我們趕上了好時(shí)候?！?/p>

作為一名老師，雷超在“決心”號(hào)上念念不忘自己的學(xué)生。他說(shuō)：“大洋鉆探是國(guó)際深海研究的前沿，非常有助于開(kāi)闊學(xué)生視野，美國(guó)經(jīng)常有碩士生、博士生申請(qǐng)上船。而由于每個(gè)航次給中國(guó)的名額非常有限，中國(guó)學(xué)生很難有機(jī)會(huì)。期待我國(guó)早日建造自己的大洋鉆探船，那時(shí)我一定申請(qǐng)帶學(xué)生上船。

在“經(jīng)典地區(qū)”探索科學(xué)前沿

人杰地靈的華南，不僅在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有極其重要地位，在地質(zhì)構(gòu)造演化歷史上也得天獨(dú)厚，是科學(xué)家們認(rèn)知大陸演化過(guò)程、創(chuàng)新大陸地質(zhì)理論的“經(jīng)典地區(qū)”。

正在“決心”號(hào)上參加第三次南海大洋鉆探IODP367航次的黃小龍研究員，來(lái)自中科院廣州地球化學(xué)研究所，多年來(lái)一直致力于大陸巖石圈組成、結(jié)構(gòu)與演化的相關(guān)研究，尤其是華南大陸巖石圈演化過(guò)程的研究。

“華南陸塊是全球新元古代以來(lái)地質(zhì)演化歷史最復(fù)雜的地區(qū)之一，大規(guī)模的晚中生代巖漿活動(dòng)是華南地質(zhì)最顯著的特征，但大規(guī)模巖漿活動(dòng)的動(dòng)力學(xué)機(jī)制一直存在爭(zhēng)議?！秉S小龍介紹說(shuō)，“科學(xué)家們最關(guān)心的問(wèn)題是：這是否與太平洋板塊的俯沖有關(guān)？如果有關(guān)，為什么太平洋西岸沒(méi)有形成像太平洋東岸那樣的安第斯型造山帶？為什么瀕臨西太平洋俯沖帶的華南大陸，在中生代表現(xiàn)為陸內(nèi)再造？為什么在此后的新生代，又出現(xiàn)了大量的盆地及邊緣海？”

自上世紀(jì)六十年代以來(lái)，板塊構(gòu)造理論成為固體地球科學(xué)的最重要基石。但經(jīng)典的板塊構(gòu)造理論，無(wú)法解釋華南大陸極其復(fù)雜的地質(zhì)演化動(dòng)力機(jī)制。為了探索科學(xué)之謎，黃小龍從華南大陸來(lái)到了南海。

“這是因?yàn)槟虾Ｗ鳛楠?dú)具特色的新生代邊緣海，其形成和演化過(guò)程與周緣板塊活動(dòng)過(guò)程密切相關(guān)，特別是與華南大陸的陸緣裂解過(guò)程有關(guān)?！秉S小龍解釋說(shuō)，“南海位于歐亞、西太平洋和印度-澳大利亞板塊的交匯處，幾乎經(jīng)歷了從陸緣裂解到海底擴(kuò)張、再到俯沖消減的一個(gè)完整的‘威爾遜旋回，是研究各種類(lèi)型板塊構(gòu)造活動(dòng)的最佳場(chǎng)所?！?/p>

板塊構(gòu)造理論認(rèn)為：在地球漫長(zhǎng)的歲月中，海陸不斷變遷，經(jīng)歷著“分久必合、合久必分”的歷史過(guò)程。加拿大科學(xué)家威爾遜最先注意到大洋開(kāi)啟和閉合的不同發(fā)展趨勢(shì)，將大洋盆地的演化過(guò)程歸納為“萌芽-幼年-成熟-收縮-結(jié)束-大陸碰撞造山”六個(gè)階段，被稱(chēng)為“威爾遜旋回”。其中，前三個(gè)階段顯示大洋的開(kāi)張和生成，后三個(gè)階段代表大洋的收縮和關(guān)閉。

“南海是全球少有的幾個(gè)、完整地保留了擴(kuò)張前大陸地殼基底、擴(kuò)張期洋殼、擴(kuò)張后中央火山鏈、洋殼俯沖消減島弧帶的大陸邊緣海，非常難得。通過(guò)研究南海的形成與演化過(guò)程，我們可探索一系列國(guó)際前沿的科學(xué)問(wèn)題?！秉S小龍說(shuō)。

這些科學(xué)問(wèn)題包括：從華南大陸巖石圈裂解演化到南海打開(kāi)，所受控的深部動(dòng)力學(xué)機(jī)制是什么？從陸緣張裂到海盆擴(kuò)張的構(gòu)造轉(zhuǎn)換，經(jīng)歷了怎樣的過(guò)程？地球深部地幔與淺部巖石圈之間的相互作用關(guān)系是什么？經(jīng)歷了怎樣的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程？

目前，從華南大陸的陸緣裂解到南海形成與演化的相關(guān)研究，還成為在國(guó)際地球科學(xué)領(lǐng)域的前沿?zé)狳c(diǎn)。深入研究南海地質(zhì)成因和構(gòu)造發(fā)展史，不僅可為研究華南大陸演變過(guò)程、全面認(rèn)識(shí)東亞和西太平洋構(gòu)造及大陸邊緣盆地演化，提供科學(xué)依據(jù);還對(duì)研究全球板塊構(gòu)造格局演變、創(chuàng)新大陸地質(zhì)理論，提供重要的科學(xué)機(jī)遇。

編輯/余弘陽(yáng)