朱日祥：鉆頭長“眼”狩獵地心寶藏

馮雷

“長期以來，國際上大型探測裝備的研發(fā)和生產(chǎn)掌控在少數(shù)大公司手中。它們只租不賣，價(jià)格昂貴，還對中國實(shí)施技術(shù)封鎖?！敝烊障檎f?！吧畈抠Y源探測核心裝備研發(fā)”于2013年開始研制，遴選了衛(wèi)星磁測載荷、航空超導(dǎo)全張量磁梯度測量裝置、深部礦床測井系統(tǒng)、組合式海底地震探測裝備等8套深部資源探測裝備。

經(jīng)過4年艱苦攻關(guān)，多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破了航太級磁通門磁強(qiáng)計(jì)、質(zhì)子旋進(jìn)磁強(qiáng)計(jì)、低溫超導(dǎo)磁強(qiáng)計(jì)與磁梯度計(jì)等制約我國深部探測裝備發(fā)展的核心部件。項(xiàng)目驗(yàn)收專家組認(rèn)為，研制的8套裝備多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)填補(bǔ)了中國相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白，打破國外壟斷與依賴國外進(jìn)口的局面，為我國實(shí)施“攻深探盲”提供了核心裝備，支撐了“向地球深部進(jìn)軍”的國家戰(zhàn)略。

精準(zhǔn)高效 如地底巡航導(dǎo)彈

“深層油氣開發(fā)智能導(dǎo)鉆裝備”被稱為“地下巡航導(dǎo)彈”，集傳感、傳輸、控制、精密制造等高端技術(shù)于一體，耐高溫高壓，實(shí)現(xiàn)“想往哪走就往哪走”。其中，深層旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)借助高精度鉆具姿態(tài)測量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)3D高效、智能鉆進(jìn)，在山東勝利油田試驗(yàn)效果矚目。

智能導(dǎo)鉆技術(shù)是一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新水準(zhǔn)的標(biāo)志，有力解決我國石油工業(yè)“卡脖子”與“走出去”的問題，也助力國家搶占未來能源革命戰(zhàn)略制高點(diǎn)。朱日祥透露，此番兩大項(xiàng)目的成功，宣告著中國在該領(lǐng)域打破了國際壟斷，兩大項(xiàng)目也將在河北衡水轉(zhuǎn)化投產(chǎn)。

破解百年難題 揭秘金礦形成

朱日祥團(tuán)隊(duì)還建立了“克拉通破壞”理論?？死ㄊ堑厍蛏献罟爬系年憠K，缺乏明顯的火山活動和大地震，但華北克拉通卻發(fā)生過大規(guī)模的火山活動和大地震，經(jīng)典的板塊構(gòu)造理論對此無法解釋。20年來，朱日祥團(tuán)隊(duì)沿著老一輩科學(xué)家的足跡和疑問，經(jīng)過多學(xué)科綜合研究，首次發(fā)現(xiàn)洋—陸相互作用導(dǎo)致克拉通破壞與大陸增生，是全球大陸演化的普遍規(guī)律，最終建立起克拉通破壞理論，突破地學(xué)百年難題。

“克拉通破壞”不僅發(fā)展了板塊構(gòu)造理論，更揭示了膠東、小秦嶺等地區(qū)金礦的成因，為國家將遼東作為黃金接替基地提供了科學(xué)依據(jù)。該項(xiàng)研究在湯森路透發(fā)布的2014年、2015年研究前沿中，均被評為由中國科學(xué)家主導(dǎo)的全球地學(xué)領(lǐng)域十大研究前沿。

“一百年前，美國科學(xué)家用他們當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的技術(shù)來中國勘探，認(rèn)為中國貧油?！薄?004年，美國人到四川勘采頁巖氣，沒成功。結(jié)果，還是中國人自己給搞出來了。由此可見，中國人是有一些本事的?！彼f。

關(guān)于這個(gè)“本事”，若依照朱日祥的嚴(yán)謹(jǐn)邏輯，則當(dāng)是“報(bào)國”二字。

與高校聯(lián)盟 接軌海外技術(shù)

2019年7月2日，“中國高校行星科學(xué)聯(lián)盟”在中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所成立，朱日祥出任首屆學(xué)術(shù)委員會主任。該聯(lián)盟致力于行星科學(xué)，是由全國27所高校組成的聯(lián)盟，因此被網(wǎng)友們稱為“宇宙最強(qiáng)”。參與高校包括中國科學(xué)院大學(xué)、北京大學(xué)、清華大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中山大學(xué)、澳門科技大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等，香港大學(xué)也名列其中。

“香港大學(xué)有地球科學(xué)方面的一流專家，中國科學(xué)院地質(zhì)與物理研究所有國際一流的專家和科學(xué)實(shí)驗(yàn)室。因此，多年來我們已開展不少交流合作，并取得相關(guān)成果?！敝烊障楸硎?。

他直言，鑒于一些發(fā)達(dá)國家對中國實(shí)施技術(shù)封鎖，這些國家的科學(xué)家往往不能如愿到內(nèi)地進(jìn)行交流?！霸谙愀叟e辦國際性學(xué)術(shù)大會，可滿足各國科學(xué)家相互切磋、交流合作的心愿，并催生有利于全人類的國際化科研成果?！敝烊障檎f。

地球科學(xué)振經(jīng)濟(jì) 戰(zhàn)略需求主戰(zhàn)場

20世紀(jì)90年代，在旁人熱衷于論文發(fā)表時(shí)，朱日祥就拿著入選中科院首批“百人計(jì)劃”的200萬元人民幣毅然投身實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。中科院研究生院副院長侯泉林說：“以前我們都是出國做實(shí)驗(yàn)，朱老師的實(shí)驗(yàn)室卻是外國人跑過來，因?yàn)樗膶?shí)驗(yàn)室資料最權(quán)威?！?/p>

今日之中國，是毋庸置疑的能源大國。如何又快又好又有價(jià)值地開采能源，成為當(dāng)務(wù)之急。朱日祥進(jìn)一步提出要“以裝備降成本”。目前國家財(cái)政已投入很多，他呼吁參照國際經(jīng)驗(yàn)，民間資本可望在此片藍(lán)海發(fā)揮更大作用。

在朱日祥心中，真正的科學(xué)家應(yīng)像他的老師──海洋地質(zhì)地球物理學(xué)家、中國科學(xué)院院士劉光鼎一樣，是目光長遠(yuǎn)、胸懷寬闊、膽識超人，以國家發(fā)展為己任的戰(zhàn)略家，盡自己一生所學(xué)盡忠報(bào)國。

“國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的很多基礎(chǔ)工作都需要地球物理學(xué)的支撐，譬如三峽工程、西氣東輸、南水北調(diào)、西部大開發(fā)、振興東北老工業(yè)基地等，都離不開地球科學(xué)?！敝烊障楸硎?，科學(xué)家“報(bào)國”不能囿于象牙塔，而要面向國家戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場。