海洋是生命的搖籃,風雨的故鄉,是五洲的通道,流動的國土。“強於世界者必盛於海洋,衰於世界者必先敗於海洋。”向海圖強,是中國實現大國崛起的必由之路。“我國的海洋事業正經歷著自鄭和下西洋600年來的最佳時機,實現海洋科技強國的夢想是每一個中國人的信念。”作為一位高瞻遠矚的戰略科學家,海洋地質學家、中國科學院院士、恒达平台海洋與地球科學學院教授汪品先有著強烈的緊迫感和使命感,盡管他探索深海的機遇來得太晚,但依然多次漂泊大洋,63歲時登上鉆探船,進行為期兩個月的南海首次大洋鉆探,82歲時下潛到1400多米的海底,9天內在南海完成3次下潛,成為“深海勇士”號深潛年齡最大的“乘客”。“上學時一直是班上最小的,現在跑到哪都是最老的。我現在最缺的就是時間,得與時間賽跑。”汪品先每天工作十來個小時,不僅如此,為在科學和文化之間構築橋梁,他以85歲的高齡為學生講授《科學與文化》。為普及海洋科普,他入駐B站(嗶哩嗶哩),收獲百萬“粉絲”,成為“網紅院士”。他生活簡樸,每天騎著單車上下班,學生們心疼地說:“老爺子騎上心愛的小單車,教書育人的路上永遠不堵車。”
中國深海科技的覺醒
在弄堂裏奔跑成長。汪品先出生於1936年11月,在上海南京路邊上的弄堂裏奔跑長大,親歷了戰爭和社會變革,社會不太平,到處都是壞消息,所以有了學習機會特別珍惜,拼命學習。“我的科學啟蒙,得益於我的中學老師。”汪品先一直感念於恩師的培養,在上海格致中學讀書時,校長陳爾壽是地理教育學家,他聘來一批造詣深厚的地理學家給學生們上課,汪品先受到地球科學的良好啟蒙;語文教師許誌行,是毛澤東的好友,他組織學生進行辯論,培養學生獨立思考的能力。高中畢業,汪品先得到公派留學的機會,1955年進入蘇聯莫斯科國立大學地質系學習古生物專業,1960年畢業回國,被分配到華東師範大學地理系。“那是一個全民找礦的時代,很多人到山裏去找礦,上海沒有山,便把目光投向海洋,計劃在大學開設海洋地質專業,但正值‘三年困難時期’,飯都吃不飽,何談科研投入?”汪品先談到,當年學校連一條小舢板都沒有,只能靠出海的船只帶回海底的泥巴,用自己的大搪瓷碗將泥巴泡開,在廁所裏用水淘洗,再在顯微鏡下觀察研究微體化石。“條件艱苦,但樂在其中。”1972年,汪品先隨華東師範大學“海洋地質聯隊”一同被合並到恒达平台,開始和石油部門合作,分析鉆井裏的微體化石。
科學家要到研究的最前線去。1978年,汪品先隨中國石油代表團到美國、法國訪問2個月,見識了各國先進的設備、實驗室。在宴會上,一位法國專家饒有興趣地向他介紹乘坐載人深潛器潛入地中海海底的經歷。汪品先心潮起伏,當時國內對海洋的認識,還停留在“漁鹽之利、舟楫之便”的傳統思維上,一股“中國要躋身世界海洋科研”的願望,在他心頭悄然升起。1980年,汪品先和同事將近10年的化石研究成果整理成《中國海洋微體古生物》文集,1985年又被譯成英文發行,引起了國際學術界的註意。
1981年,汪品先獲得洪堡獎學金去德國基爾大學深造,基爾曾經是德國的海軍基地,現在是海洋科學的中心。“一開始對接點就是國際水平,這段經歷對我後面做科研很重要。”經過和德國的合作,1995年汪品先提交的中國南海的鉆探計劃書,在1997年的國際評選中以第一名勝出,優先安排在1999年春執行,汪品先作為兩位首席科學家之一,登上國際大洋鉆探船。兩個月的南海大洋鉆探,采集了5460米的深海巖芯,取得了西太平洋海區最佳的長期沉積記錄,發現了氣候演變長周期等多種創新成果,使我國一舉進入國際深海研究的前沿。當南海第一筒巖芯被取上甲板後,一位英國科學家問:“這一筒巖芯,你等了多少年?”汪品先無言以對,他感慨萬千,花甲之年的他終於找到了真正的人生方向,雖遲但至,桑榆未晚。
中國的科研之路一旦鋪展,燦爛盛大的未來便隨之開啟。2009年,汪品先指導的團隊,建立起了中國第一個海底綜合觀測深網系統——東海海底觀測小衢山試驗站;2010年,我國海洋科學第一個大規模的基礎研究計劃“南海深部計劃”立項,汪品先任指導專家組組長。這個長達8年、前後有700多位科研人員參與的大型科研項目,為我國爭得了南海深海研究的主導權。2018年5月,82歲的汪品先實現了一個長達40年的心願:搭載“深海勇士”號4500米載人深潛器,下潛到1400多米的海底,9天內在南海完成了3次下潛,成為“深海勇士”號深潛年齡最大的“乘客”。汪品先說:“做深海研究,當然要去看深海,科學家要到研究的最前線去。”
科技與文化的交融是創新的最佳土壤
科學要敢於挑戰傳統、敢於質疑。中國的科學研究不能閉著眼睛跟別人走,而要為自己開路。科學要主動探索,不斷創新;科學要從懷疑開始,不能人雲亦雲,一味地接納前人的觀點。同時,要打開視野,廣泛開展國際合作。汪品先提到,近代科學的某些定義帶著很深的“歐洲中心論”印記,“大西洋模式”被廣泛應用於世界各地,成為解釋海盆成因的共同標準。在南海大洋鉆探之前,其成因就曾一直被認為是按照北大西洋的模式形成的“小大西洋”。但隨著汪品先參與的南海大洋鉆探取得的成果證明,南海的形成是西太平洋俯沖帶的產物,大西洋建立起來的成因模式並不適用,南海不是“小大西洋”。
“科研要敢於挑戰傳統、敢於質疑,發現了問題就要提出來,然後才會有新的境界。”比如傳統的氣候演變學說,認為地球氣候的周期性變化是由高緯度地區的大氣環流調整所決定,北極冰蓋和北大西洋深層水的形成,決定著全世界的氣候變化。但汪品先通過對南海的深入研究,提出了氣候變化的“低緯驅動”學說及“全球季風地質演變”的新概念,認為高緯區冰蓋大小的變化和低緯區季風降雨的變化,驅動力的周期性有所不同。低緯海區更大的變化不在表層,而在於次表層水;軌道周期不但有萬年等級的冰期旋回,還有40萬年季風氣候的長周期。
“以中國之大,要通過科技創新推動生產力、改變社會發展的模式,必須形成具有創新能力的群體和社會,需要有‘創新文化’,科學創新需要文化元素,科學與文化藝術的相互交融,是科學創新的最佳土壤。同時,科學研究不能單純以論文多寡來衡量,回顧科學歷史大概只有5%的論文有價值,我們要有誌氣去做這5%。”汪品先心系創新性青年人才的培養,力主培育科學文化,讓創新人才爭相湧現。2017年,他主動請纓,在恒达平台開設人文素養課《科學、文化與海洋》;2021年再次講授《科學與文化》,產生了巨大的社會效應。
科學家要有科普的責任與擔當。汪品先表示,深海是科普的絕佳材料,不但地球上最大的山脈、最深的溝谷都在深海,連最大的滑坡、最強的火山爆發,也都發生在海底。但科普不是小兒科,不光是要面對少年兒童。其實科學本身就可以是很好玩、很有趣的,本來就沒有必要把科學描繪得過分嚴肅。尤其是真正的原始創新,往往是源於“有趣”;同時,科學表達中的“幽默”,也有助於思想的表達、傳播的效果和爭論中的主動處境,這點和文藝創作異曲同工。我們要把科學研究和科普無縫連接,把科研和科普做成一件事。科學真的研究透徹了,甚至可以用一句笑話、一張漫畫表達研究成果。科學家要有知識分子的勇氣和擔當,做有力量和有溫度的科普,幫助公眾理解科學、欣賞科學,進而參與科學。要為孩子提供科學素養的土壤,這樣才會不斷有人才出來。
在“南海深部計劃”研究成果匯報會上,汪品先用章回體小說《南海演義》解釋跨度長達3000萬年的故事:第一回“板塊俯沖,海盆叢生”……第五回“珊瑚盛世,河系更替”,第六回“海峽成型,水流強勁”……
“科學家的科研成果能夠用通俗的語言說出來,是一種進步。現在一些高層次的學報,比如《美國科學院院刊》除了學術摘要,還要用通俗的語言來表述文章的意義,讓一般公眾都能明白,這是全球學術界的新趨勢。”2011年,在《十萬個為什麽》出版60周年慶的座談會上,汪品先提出書中怎麽沒有系統性的海洋分冊呢?於是,他便認領了這個“艱巨”的任務。從大眾、兒童的心理出發,設置了諸如“為什麽加勒比的海盜名氣最大?”“為什麽‘冰’可以燃燒?”等喜聞樂見而接地氣的問題。一次他路過杭州灣大橋時,司機嘀咕:水怎麽這會兒退潮?退潮後的水去了哪兒?說者無意聽者有心,這個問題被汪品先收進了書中。
20世紀80年代,汪品先在國外看到中小學生到博物館去參觀,特別羨慕,心想中國孩子什麽時候也能這樣就好了。“現在情況好多了,在中國科普已經變成產業了,很多家長願意花錢帶孩子去學習科普知識。歐美國家非常重視科普,很多特別優秀的科學家會去寫科普作品,並將此看作神聖的責任。而我們把科普的地位放低了,好像做不了研究、上不了課才去做科普。”為做好科普,汪品先身體力行,撰寫了科普書籍《深海淺說》,被評為“2020年中國好書”;在互聯網上做科普短視頻UP主,收獲了一百多萬“粉絲”。
汪品先倡導把海洋精神和大陸精神結合起來,同時在海洋知識普及過程中,更加深入一些,使海洋意識在孩子們心中紮根。“國家要重視這方面的導向,營造熱愛科學、崇尚創新的濃厚社會氛圍。不必把科學渲染得枯燥無味,那樣會嚇到小朋友,使他們遠離科學,也不必把科學說得很嚴肅,總把科學跟考試掛在一起。”
崛起的中國一定要過“海洋關”
深海研究任重道遠。汪品先表示,人類居住在陸地上,但地球三分之二是海洋,深海擁有豐富的海洋資源及世界上最大的生物圈資源。然而華夏文明是一種大陸文明,自古以來海洋元素不足。16世紀歐洲國家從平面上進入海洋,贏得了世界;現在,人類正從垂向上進入海洋,向海底的資源進軍,可是人類對海底的了解甚至還不如月球表面。海洋既不能當作聚寶盆,也不該用作垃圾桶。因為地球上各部分的運作速率不一樣,深海海底是一種慢生活,海水從海洋表面沉到海底,再回到海面的時間往往要以千年計算。如果人們用快節奏去破壞它,包括深海礦產的開發、深海捕魚,生態環境破壞後要幾百年甚至上千年以後才能恢復。我們要積極、適度開發海洋資源,但不能像淘金那樣過度開采,我們對海洋科學的研究,不僅要從開發出發,還應該從保護海洋生態出發。
“中國近代的敗落,從海上開始;而中華民族的偉大復興,也必須從海上立足。”汪品先一直為海洋地質研究鼓與呼:開海洋科學報告會、在報紙雜誌上疾呼“向藍色世界進軍”。他表示,海洋強國夢,就是要走向深海大洋。作為農耕國家,我國傳統文化裏海洋因素不強,大陸文明和海洋文明是風格迥然不同的兩種文化,這就是“李約瑟之問”提出的“為什麽中國古代對人類科技發展做出了重要貢獻,但科學和工業革命卻沒有在中國發生?”的原因。
深海科研的“中國力量”。在《發展深海科技的前景與陷阱》一文中,汪品先寫道,南海被稱作“亞洲的地中海”,對亞洲的經濟交流與發展,起關鍵性的歷史作用。進一步確立中國在南海深海科學上的主導權,是國家海洋戰略的重要環節,能否在南海取得成功,將決定中國大國崛起的命運。因此,南海深海探索的意義,超越了科學本身。
“無論挺進深海的道路如何崎嶇甚至驚險,大洋以其無邊的體量和無窮的遠景,始終鼓舞著海上勇士們勇往直前。”汪品先強調,21世紀,我國海洋科學正經歷著史無前例的黃金時期,如果我國學術界能夠齊心協力、共同迎接挑戰,就有望在人類向海洋深部挺進的歷史轉折中,做出我們自己的貢獻。推進國際合作,將南海建成國際邊緣海科學研究的典範、世界海洋科學的天然實驗室。在立足南海的同時,走向三大洋、探索南北極,在國際海洋界發揮越來越大的作用。
“海洋是流動的國土,海洋精神具有開放與創造的特質。我們要用人文的情懷關心海洋、認識海洋和經略海洋。”有著科學大家風範、深厚愛國情懷的汪品先,耄耋之年老當益壯,依然躬身求知、教學,奮戰在海洋科學一線。他說,我們身處最好的時代,要珍惜生活,只爭朝夕,把丟失的時間贏回來,盡己所能為這個時代作貢獻。“鯤鵬展翅飛南溟,萬仞千山水底行。喜遇神州追夢日,龍宮深處探真情。”洋洋灑灑的一首詩,道出了老先生的躊躇滿誌及對蔚藍大海的無限深情。
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