魏格纳等给我们的启示
——“中国科学与人文论坛”第129场报告会侧记
■ 颜凤芹 何海波
6月12日下午,“科学与中国”院士专家巡讲团报告会暨“中国科学与人文论坛”第129场报告会在玉泉园区礼堂举行,中国科学院院士、中国工程院院士、全国人大常委会副委员长、原中国科学院院长路甬祥作了题为“魏格纳等给我们的启示”的主题报告。
报告会还未开始时,全场已坐无缺席 。记者随机采访了到场的一位同学。“记得刚来中科院研究生院的时候,路院长就为大家做过一场报告。可惜,那时恰好有课,所以就错过了,挺遗憾的。今天在食堂那边看到这次人文论坛的海报,就想过来听听,亲眼目睹一下路院长的风采。”来自资环学院的娄同学笑着说道。
原定于2点准时开始的报告在2点10分左右开始举行,路甬祥解释道:“我今天没有迟到,我是提前五分钟就到会场门外了,因为有一辆班车来的比较晚,要等下这辆班车的同志们,所以我进会场要迟十分钟。所以要向大家抱歉,本来应该是准时,这是最重要的,也是科学工作准则很基本的方面。”讲到这里时,现场的所有听众对路院长报以长时间的热烈掌声。
今年,恰逢德国气象地质学家、地球物理学家阿尔弗雷德·魏格纳出版《大陆与大洋的起源》一百周年。路甬祥院长从全球大地构造理论发展三部曲谈起,为现场近800名年轻学子和科教工作者带来一场科学思想的盛宴。
全球大地构造理论发展三部曲
路甬祥本是流体传动与控制专家,但他却非常关心我国地球科学的发展。结合自己对地球科学的感悟体会,他系统简要地介绍了全球大地构造理论发展三部曲。
第一曲,就是大陆漂移学说的诞生。“大陆漂移学说不是凭空产生的,要追溯到1492年到1502年,意大利航海家哥伦布四次横渡大西洋,发现美洲新大陆。”路涌祥介绍到,探险家的活动使全球地图绘制更加精确。而在一个偶然的机会下,只有30岁的魏格纳因身体欠佳在床上休息,床边挂着一张世界地图,他意外发现大西洋两边大陆轮廓竟可以相互契合。在一年后,魏格纳看到一篇有关“陆桥说”的论文,受到文中提及的分处大西洋两岸的南美洲和非洲发现的古生代化石分布相关联现象的鼓舞,于是他开始搜集资料。1912年1月6日,魏格纳在法兰克福地质学会首次发表大陆漂移说。1915年,魏格纳的代表作《大陆与大洋的起源》德文版正式出版问世。
第二曲是海底扩张学说的形成。魏格纳发表大陆漂移学说,开启了20世纪地球科学的序幕,但并没有形成一个完整的理论体系。到了60年代初,美国海洋地质学家赫斯首先提出海底扩张学说,美国海洋物理学家递次在1961年也用海底扩张作用讨论了大陆和洋盆的演化。海底扩张说可以解释大陆漂移的动力学机制,使大陆漂移说重新兴起,主张“地壳存在大规模飘移运动”的观点取得了胜利,也为板块构造学的建立奠定了基础。
第三曲是地球板块构造学说,1967年至1968年,美国普林斯顿大学的地球物理学家摩根、英国剑桥大学地球物理学家丹麦肯齐等联合发表了几篇论文,在大陆漂移学说和海底扩张学说的基础上,又根据大量的海底地质、地球物理、海底笛膜等资料综合分析,提出了地球板块构造学说。板块构造学说系现代最盛行的全球构造理论,地球的岩石圈不是整体一块,而是被地壳的生长边界海洋底部中脊和转换断层、地壳的消亡边界海沟以及造山带、地缝和线等构造带,分割成许多构造单元。
在介绍完地球科学领域大师们的辉煌成就后,路甬祥阐述了这些事迹成就带给我们的一些启示。
创新需要勇气和自信
“创新必须突破传统,提出新思想、新学说,创造新理论,它需要非凡的勇气和自信。爱因斯坦、达尔文如此,魏格纳也是如此。”路甬祥院长说:“提出新假说、创造新理论、创造新技术需要想象力和严谨的科学思维,需要认真踏实地实施验证,需要收集获取大量证据并进行综合分析和判断,需要扎实的数据基础,更需要有对探索自然强烈的兴趣和执着追求真理的毅力。”路甬祥以此鼓励在座的青年学子:“青年人较少受传统思想和理论的局限和束缚,只要不迷信、不盲从,坚持善于思考、勇于创新、严谨踏实,在地球科学领域,青年人也完全可以大有作为,做出重大贡献”。
地球科学是 一门复杂系统科学
论坛上,路甬祥还介绍了地球科学的全球性、交叉性、复杂性、长期性,并指出地球科学问题是全球问题,地球是一个多层次、多变量的复杂大系统。他认为,“地球科学假想、学说、理论,不但需要实验,科学钻探,物理、化学探测和分析的检验,有时还需要等待其他领域科学技术的进展,探测分析手段和方法创新,需要经历长时间甚至几代人不懈的探索观察、检验和发展完善。”面对在座的青年学子,路甬祥语重心长地说:“作为地球科学家就应该有更广博扎实的科学知识和学科基础,应该有更加执着、严谨的科学精神,应该更加能够承受得起自然风险、学术争论和各种困难挫折,更有勇气和毅力,更加耐得住寂寞。这些也对地球科学人才培养和研究条件与环境提出了要求,值得我们认真思考和改进”。
应为地球科学研究创造更加良好的条件和环境
“人类也只有一个地球,地球是我们当代人也是我们的子孙后代赖以持续生存繁衍的家园,只有认知地球,人类文明才能得以持续发展。我们不仅要认知地球的今天,还应该了解地球的过去,了解它的演化过进程和动力机制,认知它的演化规律和未来。”接着,路甬祥讲解了如何为地球科学研究创造更加良好的条件与环境。他指出,地球科学基础前沿研究多具公益性,国家应该根据地球科学研究的重大科学目标和实际需要,在光源、中子源等大科学装置设立地球科学研究站,研制先进海洋综合钻探考察船,发展地球科学卫星,建立中国极地综合研究基地、大陆和海洋地球科学台站网络、地球科学超级计算公共平台等,为地球科学研究提供长期、稳定的支持,培养、吸引优秀人才和团队。
路甬祥最后呼吁:“让我们共同为我国地球科学实现跨越发展,建设地球科学强国,支持引领我国经济社会和人类文明科学、和谐、可持续发展,创造更加良好的条件和环境,为地球科学发展做出更大的贡献!”
报告会结束后,现场的青年学子踊跃提问,路甬祥就科学与伪科学的界限、中国地球科学研究条件与环境在国际上处于的水平、学科交叉工作应该注意的方面一一作答。
记者随机采访了在场的几位同学,谈及对这场报告会的感受。来自中关村的一名同学说:“我的专业并不是地球科学方面的,可是我觉得来听老院长的这场报告特别值。之前,我一直认为上了研究生以后,主要关注自己研究方向就可以了。听了这场报告之后,我深受启发。魏格纳本身并不是研究地球科学出身的,但却发现了大陆板块漂移学说,为科研做了巨大贡献。路院长也不是地球科学专业的,可是还这么关心它的发展,还为地球科学的发展做呼吁,我很有触动的。我觉得,现在做科研不仅应该关注自己的研究领域,也要关注其它领域”。
来自地学院的赵同学说:“虽然现在具体的研究方向还没有定下来,但我的专业和地球科学专业关系还是挺大的。听了路院长的报告,感觉受益匪浅。刚才路院长讲地球科学家就应该有更广博扎实的科学知识,学科基础,还有学科交叉性,并且研究要站在全球的角度,这个观点对我启发挺大的,以后我要在这方面多下功夫,打好基础。”
(作者系中科院研究生院记者团)