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歐陽自遠——求索天地間
2019/4/12 10:55:25   来源:网易彩票网   作者:管理员   人气:2484次

1956年畢業于北京地質學院。1961年中國科學院地質研究所研究生畢業,先後任中國科學院地球化學研究所助理研究員、副研究員、研究員、副所長,中國科學院資源環境科學局局長、貴州省人大常委會副主任、貴州省科學技術協會主席等職。1991年當選爲中國科學院學部委員(院士),2003年當選第三世界科學院院士,2007年當選國際宇航科學院院士。2007年7月,入選貴州省首批核心專家。

    歐陽自遠是中国月球探測工程首任首席科学家,中国科学家协会荣誉会长,北京师范大学-香港浸會大學聯合國際學院(簡稱UIC)榮譽院士,中國空間科學學會理事長與空間化學委員會主任,SCOPE、IGBP和ICL中國委員會副主席、常委與委員。2014年11月,一顆由國家天文台施密特CCD小行星項目組于1996年發現並獲得國際永久編號第8919號小行星,被命名爲“歐陽自遠星”。

    老子在《道德经》中说有一句话:“天長地久。”然而,“天”到底有多“長”?“地”到底有多“久”?老子沒有說明白。“天長地久”像一道曆史命題,牽動曆代科學家去猜想、破解、探索……一個中國當代地球化學家和天體化學家以他濃郁的興趣和睿智的目光,穿越天地時空,揭示地球、天體的奧秘,取得了輝煌的成就。他就是中國探月工程首任首席科學家,被譽爲“嫦娥之父”的中國科學院院士歐陽自遠。

——題記


“月光”童年

    语速舒缓、知识渊博、逻辑清晰,记忆惊人,提到星月,充满情感,这是采访歐陽自遠院士的初步印象。他被誉为“嫦娥之父”,本身就是一個很浪漫的比喻。他愛月亮,一口氣能說出一連串古人歌頌月亮的詩句。他的童年是被月色星光覆蓋的,充滿幻想,充滿溫馨。他說,小時候,母親常常爲他講《嫦娥奔月》《吳剛伐桂》《牛郎織女》《玉兔搗藥》等神話故事,往往讓他聽得如癡如醉,夜有所思,夢有所想。


    “我在仰望,月亮之上,有多少梦想在自由地飞翔……”这首流传甚广的《月亮之上》,传递出对月亮无限美好遐想的意境,也许很能表达歐陽自遠儿时对故乡明月的透明记忆。巧的是几年后,与这首歌曲同名设计的作品“月亮之上”,成为了中国月球探測工程的标识。整体图形由一弧两点形成古文“月”字,以中国书法的笔触,勾勒出一轮弯月,一双脚印踏在其间,象征着月球探索工程的悠长梦想。

    歐陽自遠出生于人杰地灵、钟灵毓秀的江西吉安(舊稱廬陵)。說起他“自遠”名字的來源,還是《論語》賦名,好傳奇,寓意其來自遠方。

    他本身是一个普通的孩子。他来到世界上时,并没有什么天象吉兆,相反还很艰难。1935年農曆十月初九(11月4日),歐陽自遠出生時,母親難産,痛了一天一夜。最後醫生只好用産鉗,把孩子鉗了出來。正在側房裏念書的舅父,正好念到《論語》中“有朋自遠方來,不亦樂乎”一句,于是舅父就對家人說,這個孩子生得這麽艱難,肯定是來自遙遠的地方,就叫他“自遠”吧。歐陽自遠由此得名。一句笑言最後成了事實,來自“遠方”的歐陽自遠在年輕時離開了家鄉,一走便是幾十年。爲了追逐心中美好的夢想,一路艱難跋涉。他研究的對象,從地球開始,直到月亮之上,那是遙遠的地方——太空。

    求知欲和好奇心,是儿童的天性。歐陽自遠打小就特别对天象痴迷,非常喜欢月亮,常常在星月之夜,背着家人到房外仰望天空,满脑子里全是琢磨不透的问题:太阳为何能长久不息地照射大地?月亮爲何如此晶瑩?遙遠的太空究竟有什……

    他儿时幼小的心灵,一直被中华传统文化熏陶着。中国人是最有月亮记忆的人,对“月亮崇拜”從古至今,寄情于月亮,是所有文人的偏愛。在詩詞歌賦中,他太熟悉那些贊美月亮的詩句:李白“床前明月光,疑是地上霜”的浪漫;杜甫“今夜鄜州月,閨中只獨看”的深沈;蘇轼“明月幾時有,把酒問青天”的豪邁。

    歐陽自遠在月光下苦读,也在月光下浮想联翩。他成长在一个知书达礼的家庭环境,劝读书,多读书,一直是长辈念叨的家训。他的祖父、父亲、叔叔,一家人以开药房为生。抗战胜利后,全家迁移到永新县。家族药房“九州藥房”在縣城很有名氣。

    歐陽自遠那时读书非常勤奋,加上天资聪慧,初中、高中阶段,成绩一直在班上名列前茅,培养起了对数理化的爱好,其中化学成绩最好。他的求学之路非常顺利,在永新县读小学时,就表现出记忆力好、求知欲强,做什么事都能全神贯注的特点。1946年,他升入永新縣中學,步入更爲廣闊的知識天地。他依然記得,當時的語文老師叫劉燕江,留學日本,國學功底深厚;還有數學老師左大元,是一個讓學生解析方程式時感到樂趣的高手。教地理的袁家瑞老師,在黑板上只需寥寥幾筆,便能將一個國家的山河准確、清楚地呈現出來;教化學的賀祖煌老師將他領進了一個變幻莫測的元素世界,從此他看到的許多東西,都試圖用元素去結構,放進化學裏去把玩。“我非常感謝這所學校,學風嚴謹,集中了一大批非常優秀的老師,給我多方面的教育培養,對我後來的發展影響深遠。”他由衷地感慨說。現在這所學校已改名爲任弼時中學,仍是江西省著名的重點中學。

歐陽自遠1952年高中畢業讀大學時,恰好迎來新中國的第一次全國統考,他同時也第一次面臨人生發展方向的選擇能否正確選擇好自己的專業?這畢竟是邁向精彩人生的關鍵一步。


“尖兵”專業

    歐陽自遠本来是爱好天文和化学,怎么又学了地质呢?

    那时,中华人民共和国刚刚成立不久,百废待兴,提出了要建设一个工业化的国家,尤其是重工业,使国家尽快富强起来。因此,举国上下一门心思搞建设,就要勘探和開采礦産資源,最缺的人當然是學地質的。毛主席鼓勵學生要“開發礦業”,劉少奇同志講“地質是工業化的尖兵”“喚醒沈睡的高山,向祖國獻出寶藏”。一句句慷慨激昂的口號,讓無數青年學子激情燃燒,熱血沸騰。國之所需,我之所選,他決心報考地質專業。而他個人偏愛的天文學和化學,則擺到後面。

    他的大学专业选择,完全违背家里的意思。长辈们原来想:开了一辈子药房,希望家里能出一个科班出身的正统医生。无疑,天性好学的歐陽自遠,是走医学之路的好苗子,又是家中独子,可顺利接管家族传下来的大药房。可是,歐陽自遠考大学的第一志愿填的是北京地质学院,第二志愿是南京大学天文系,第三志愿是天津大学化学系。

    1952年9月,歐陽自遠如愿跨进了北京地质学院(中国地质大学前身)勘探系门槛。北京地质学院正好当年在北京创建,由当时的北京大学、清华大学、北洋大学、唐山铁道学院等院校的地质系(科)合并组建而成,是当时闻名中外的八大学院之一。国家对该院非常重视,第一任院长刘型还是毛主席亲自任命的。

    在这里,他凭借刻苦、勤奋、勇于探索的精神,打下了本专业扎实的基本功,并被评为全校优秀学生和北京市“三好”學生。作爲優秀的學生,他在此時也光榮加入了中國新民主主義青年團和中國共産黨。

    回过头来看,他的中学时代,一边打牢了数理化基础,同时也接受了许多诗词歌赋等传统文化的熏陶,偏重于艺术思维;而在大学时代,则更多定型了他严谨、缜密的科学思维。4年的大学生活,不仅使他获得了必要的专业基础知识与分析问题、解决问题的初步能力,还培养了他对地质学的浓厚兴趣,锻造了刻苦、勤奋、热爱科学的品格,修炼了团结、友爱、诚挚和奉献的情操。4年后,一篇论据充实、准确而独具见解的毕业论文发表,《寿王坟矽卡岩型铜矿的成因》(矽:化学元素“硅”的旧称)揭开了歐陽自遠遨游其科学人生之路的第一页。他的毕业文凭比别的同学多盖了一个红色的“优秀”印章,是一种优秀毕业文凭。

    毕业后,学校根据他的情况,让他跟随苏联专家拉蒂斯做研究生,才学了半年,拉蒂斯便回国。值得一提的是,为了完全掌握俄语,他靠学俄语歌曲来强化,至今还能唱100多首俄語歌曲。之後,他改報考中國科學院的副博士研究生,被中科院地質研究所礦床學專業錄取。隨後,他直接留在地質所做研究工作,實現了自己的理想,從一個醫藥世家傳人變身爲一個“地質人”,一個要挖地球的專業人士。

    那时,他主要从事长江中下游铜矿和铁矿的分布与成因研究,要从地表的露头到地下坑道里去观测、取样,带回来分析,研究为什么长江中下游一带有这么多的铜矿、铁矿成矿。他孤身一人几乎跑遍了长江沿岸的各种矿井。每天清早,便带上一壶水、两个馒头上路,下到那些深深浅浅的矿井坑道里,观察矿脉,描述岩层,采集样品。每次还要带着相机下去拍照。当时没有闪光灯,用的是镁光灯,照一张得炸掉一个灯泡。他下井前在口袋里放好三个灯泡,拍照时反复选择角度,保证每炸掉一个灯泡,都能诞生一张有科研价值的照片。每次回北京,他都要拉回十几箱石头。天天跋山涉水搞地质,面对荒山荒坡,面对孤独寂寞,的确又苦又累又乏味,但他认为值得,有意义,因为他热爱地质事业。他那时陆续发表了许多有关长江中下游矿藏成因的论文,为矽卡岩型矿床的理论研究和寻找提供了重要依据,并准确预测了安徽、湖北、江苏等地储藏有大量矽卡岩型铜、铁矿床,为当地经济社会的发展,做出科技上的贡献。

    1957年下半年,有一件轰动世界的航天事件,让他开始抬起头来,把视野从“地下”扩展到“天上”。

    苏联发射了第一颗人造地球卫星,对他极为震撼,是鼓舞、是激励,因为它宣告:人类太空时代的开始。

    正是这件事,影响了他的一生。他暗暗想,中国迟早也会有这么一天,为了迎接这个时代的到来,自己能做些什么准备呢?他意識到,要更系統、全面地認識地球,就應該“跳出”地球看地球,從更宏觀的角度進行研究,他開始特別專注于對太陽系空間的隕石和宇宙塵的研究。隕石是一種很神奇的石頭,專業人士將它比喻爲太陽系的“考古”樣品,是構成地球的初始物質,是太陽系平均化學組成的代表,是孕育生命起源的胚胎,是行星際空間的天然探測器,也是觀察和研究太陽系的“窗口”。宇宙塵則指以小顆粒形式存在于太陽系空間的物質,主要來源于小行星和短周期彗星的瓦解産物。宇宙塵埃塵粒的直徑可以大到10微米,也可以小到0.01微米。

    1958年全国大炼钢铁,广西南丹县的小高炉对有些铁矿石不能熔融,当地的技术人员到北京的中国科学院地质研究所请教,经歐陽自遠鉴定确认这些小高炉不能熔融的铁矿石,是铁陨石。铁陨石是一种铁和镍的不锈钢,具有特殊的金相结构,是在小行星的核心部位经高温冶炼形成的合金钢。接着他还研究了新疆铁陨石和内蒙古乌珠穆沁铁陨石。歐陽自遠成了中国最早研究陨石的人。

    1960年,一颗陨石坠落在靠近中苏边境的内蒙古自治区,这块陨石是来自石质小行星的碎片。由于碎片下落速度很快,与空气中的分子强烈冲击、摩擦产生高温,形成火球。虽然这块陨石不到1千克重,但高温高压的冲击波穿越大气层,产生巨大的轰鸣声,撞击地球的过程惊心动魄,人们当时还误认为是什么新式武器,结果经歐陽自遠化验,才解开其谜。此外,他对月球、火星以及太阳系其他天体的关注,也成了他研究地质的另一种特殊途径。原来,要破解太空不同天体的奥妙,仍然需要借助地质学的知识支撑。很久以后,歐陽自遠才发现,在俄罗斯、美国、欧空局,很多探测月球、火星的首席科学家,竟然都是他的地球科学同行。

    太空时代的到来,让他开始想象:搞地质天天在山沟里爬来爬去,一年下来也就几个山沟,天地狭小,而天上的卫星却能解决全地球的探测问题,如地形地貌、地质构造、物质成分、成矿环境等,一目了然,效率很高。假如我们也能借用卫星,找矿就容易多了。

    这期间,他始终关注着国外的卫星探测进展。1958年,美國和蘇聯這兩個超級大國,爲了空間霸權的爭奪和冷戰的需要,在月球探測上展開了一場激烈的軍事競爭,開始探測月球,一開始並不順利,但1959年蘇聯成功發射了第一顆月球探測器,之後美國後來居上,于1969年實現載人登月。1961年,美國和蘇聯開始探測火星與金星。他說:“到我畢業時,他們發表了許多有關月球、火星與金星的新知識,我立刻加以關注,想方設法找來學習、了解。當時,中國還沒有經濟實力和技術能力開展月球與行星探測,但是可以先研究地球以外的物質天外來客——隕石呀。”1958年至1960年間,他率先在國內開始了隕石的收集與系統研究工作。

    他对天体知识的积累、了解、综合和分析,是想知道,为什么人家要搞月球和行星探测,他们怎么做?做了什麽東西?那時,他總希望未來有一天,中國也有能力發射衛星,探測月球和行星。

歐陽自遠一方面仰望星空,一方面脚踏实地充实相关知识。毕竟在当时,他的本专业毕竟是地质。随后,他报考了以学风严谨著称的矿床地球化学家涂光炽教授的研究生。1960年,研究生畢業後,他成爲侯德封的助手,從事核子地質學的研究工作。中國科學院地質研究所所長侯德封,是一位勇于開拓、提攜後人、功德雙馨的科學家,兩位先生科學的治學方法和諄諄教誨,對他以後的科研道路和治學態度的形成産生了重大影響,如“設想要海闊天空,觀察要全面細致;試驗要准確可靠,分析要客觀周到;立論要有根有據,推論要適可而止;結論要留有余地,文字要言簡意赅。”“在科學上要敢于標新立異,還要有毅力沿著新的方向堅持下去”“根深才能葉茂,基礎要打好,果實才豐滿。”兩位老師鼓勵他,多進行交叉學科的學習和研究,探索創新的方法和路徑。每每回憶起這段往事,他都深懷對恩師的感激之情。他常對周圍的同事說:“如果說我在科學事業方面有所建樹的話,那都是與前輩的親切關懷和指引分不開的。”研究核子地質學,這是一種理論研究。爲此,他還到中國科技大學核物理系進修一年原子核物理課程。一年後,他被派到中國科學院原子能研究所,在趙忠饒先生的加速器組又從事了半年核譜學實驗。


“219”小組

    1964年,歐陽自遠29岁。他本期望既然学地质,以后就一辈子在找矿上多出成果,然而,国家的一件大事,却改变了他的打算。在中国科技大学进修了一年核物理课程,他又做了半年的核物理实验,也算学了一点核物理,等他一回单位,即接到一个新任务。那一年,国家在准备试验第一颗原子弹的地面爆炸,相继还要进行空中爆炸、导弹发射爆炸和地下的核爆炸。国防科工委领导找到侯德封,说要找一个人做地下原子弹爆炸试验并对人选提出两个要求:要懂地质,还要懂核物理。侯德封觉得歐陽自遠符合条件,就选上了他。他当时接到这个任务时,既兴奋,又紧张。我们国家当时虽然一穷二白,但面对国际形势,毛主席却毅然决定“我们勒紧裤带也要搞核武器”。

    由此,他开始踏上了这项涉及国家绝密工作的科研之路,在地质研究所内组织了一支由他负责的各学科合理结构的精干队伍,对外统称“219”小組。这是一项涉及国家核心机密的工作,单位其他人不知道,家人、朋友都不能说。对于核试验,他完全是一张白纸,千方百计调研各种资料,在一个图书馆找到了一些美国地下核试验的资料拼命消化吸收。按照国防科工委要求,到新疆已经划定的区域寻找适合地下原子弹爆炸的地方。搞地下核试验,主要是为了避免原子弹爆炸试验给地面和大层造成大面积污染。早在上一年,歐陽自遠就完成了《核转变能与地球物质的演化》一书。他在书中推测,在18亿年到20亿年前,自然界的铀矿区或铀元素富集的铀矿床,有可能形成天然核反应堆。后来,法国原子能委员会的专家在非洲加蓬共和国的一个叫奥克洛的地方,发现并证实了这种现象。侯德封教授特别高兴,评价道:“在这一点上,谁都没有预料到。”应该说,歐陽自遠是幸运的,在学习和工作上遇到了像侯德封的识才、爱才、惜才的导师。

    “219”小組选好地下核试验场后,当年10月,中国第一颗原子弹爆炸之前,张爱萍将军在专机上亲自听取了他的汇报,并和各方面的将军们视察了地下核试验场选址。张将军感到这个地方很好,可以做多次核试验,并提出要求:第一,不能把山炸开;第二,原子弹不能从巷道里冲出来;第三,要搞清楚地下核爆炸的图像、过程和各种地质效应;第四,不能有核泄漏,尤其是不能污染地下水和周围的河流。

    对歐陽自遠来说,这是巨大的挑战。山体里面有很多问题,特别是地下核爆后,地下水沿大量裂隙涌出,淹没了全部核爆炸产物,如何使核爆炸产物不溶解于地下水,不携带放射性元素而污染地下水和周围的河流?

    再譬如说,要使这座山不能被核爆炸掀顶,不会有核物质泄漏出来,先要做到精细的研究。山体很大,他和同事们踏遍了山上的峰峰谷谷、角角落落。山上的每一条裂缝什么方向,裂缝有多宽,延伸有多长,气体怎么沿着裂缝窜出来,都得测量记录,并画图一一分析,再将数据输入当时的手摇计算机。通过严密的计算,以确证这几千条裂缝既不会成为被掀掉的决口,也很难有放射性物质跑出来。

    1966年5月,刚成立两个月的中科院地球化学研究所包括凡是参与保密项目的工作人员,都迁往三线城市贵阳。那时正是“文化大革命”的开始。在“文革”中,他曾被打成修正主义的苗子,按照要求,他每天要写满十张报纸大小的大字报。一开始,歐陽自遠很郁闷,学会了抽烟,可抽烟也完成不了写大字报的任务,后来发现,他写的大字报没人检查,便想了个招,抄报纸上的社论和重要文章。后来,家里买回一台缝纫机。歐陽自遠的积极性很高,在夫人邓筱兰的指导下,他居然能用一件旧衣服,给两个孩子缝制出新衣服。夫人调侃:“将来如果真的不要臭老九了,咱俩就回江西老家当裁缝去。”

    到了第二年,一支神秘的解放军部队,突然把他们项目组的全部研究人员和所有设备转移到北京,在通县的军队驻地,使其安心做实验和研究。他就这样干了几年,把地下核试验中有关地质的所有问题都解决了,也“逃避”了“文化大革命”的沖擊。

    第一次地下核试验是在1969年9月23日零点15分,他们的各项预报都得到了验证,取得圆满成功。在第一次核爆之后的第二年,为了获取相关科学数据,歐陽自遠得以进入爆心位置。当时的防护措施相当“简陋”,只能穿上白大褂,戴上口罩、帽子和绒线白手套,便走进现场。虽然两年过去了,但核爆心处根本无法消散全部核物质,但在那个时刻,生命已经不是他心中最重要的事情了。

    那时提出的目标是30年内不能污染周围河流,到现在40多年过去了,都没有出现问题。接着,在新疆的另外一个地方,又成功做了第二次地下核试验。歐陽自遠还参加了国家的高空核爆炸、触地核爆炸等相关工作。他当时撰写并提交的《地下核试验地质效应总结》等20余篇研究报告和学术论文,为世界上第一次在石灰岩质中进行地下核试验的可行性、科学性、工程设计和安全防护措施以及爆后的地质效应,提供了科学依据。“219”小組的研究成果为中国核科学技术的发展做出了重大贡献,促进了中国核地球化学、实验地球化学、非平衡热力学和核废料处理技术的研究工作。歐陽自遠撰写的《地下核试验地质效应综合研究》获国家科学大会奖和中国科学院重大科技成果奖。

地质与核物理完全是两个不同的专业,有完全不同的思维方式、工作方法、技术路线等,各有特点,如果能融会贯通,就能发现一个新的领域。歐陽自遠说:“一個人不一定要精通兩門外語,但最好學兩門專業,在專業邊緣的結合處,恰恰會有新的東西發現。”用核物理理論來解讀地球的秘密,這種新的學科研究方法,讓他在後來更廣闊的科研領域倍加受用。


“隕石學”天問

    在结束地下核试验之后,歐陽自遠就开展了比原子弹和氢弹爆炸的冲击波还要强大几千倍、几万倍的小天体撞击地球和诱发地球气候环境灾变与生物灭绝事件的研究。他时常为核爆炸的巨大能量所震撼,开始思考,原子弹爆炸最大的杀伤力是冲击波,这恰好与掌握的相关知识有联系。研究发现,核爆炸的威力,跟小行星撞击地球造成巨大杀伤力的冲击波,性质是完全相同的。他举例说,20世紀最大的自然之迷是1908年發生在俄國西伯利亞大森林的“通古斯大爆炸”,這是一個直徑大約50米大小的小天體撞擊地球的事件,在2000公裏外的地方都能聽到爆炸聲,大地爲之震顫。這次爆炸的能量相當于1500萬噸TNT炸藥,相當于廣島原子彈爆炸能量的750倍。小行星撞擊太陽系天體留下的傷痕比比皆是,其中最明顯的是月球,月球表面顯著的特點就是布滿了大大小小的圓形構造。據統計,月面上直徑大于1千米的環形構造有33000個以上,總面積約占月球表面積的近十分之一,這些都是小天體撞擊月球留下的痕迹。太陽系中的許多行星與衛星如火星、木星、水星等都有撞擊的痕迹。太陽系空間內有許多小天體可能會撞擊地球。據科學家研究,小天體撞擊地球會誘發全球性氣候環境災變與生物物種的滅絕,6500萬年前以恐龍爲代表的70%的生物物種的滅絕事件,是一個直徑大約10千米的小天體撞擊地球誘發地球表面生態系統徹底崩潰後滅絕的。大約每過100年就會有一顆直徑50米大小的小天體撞擊地球,這樣的撞擊將會造成地區性災難。而每隔大約10萬年就會有一顆直徑約1千米的天體撞擊地球,這樣的撞擊造成的災難後果嚴重得多,將會引發全球性的災難,強大的沖擊波撞擊地面引發強烈地震、大海嘯、森林大火,塵埃迷漫平流層,地表將變得寒冷和黑暗,地球將遭遇一場大劫難。

    歐陽自遠执着地将科技创新目光投向太空,彰显的是一个中国科学家的气质、一个中国人的气质,是中国人“天問”思想的傳承和發揚光大。探尋他的科學思維形式,本身是一個複雜的課題,也是很有趣味的事情。他的科學思維,與傳統文化中的神學思維,有一點關系,但是更有著本質區別。探索太空,一直是中國人的夢想。著名愛國詩人屈原是代表中國古人向太空探索精神的集大成者,他的作品《天問》是《離騷》之外的又一首重要長詩,詩人一口氣提出了170多個問題,通篇全用诘問語氣,營造出一種濃郁的探索性氛圍,被後人譽爲曠古奇文。《天問》從科學視野角度講:文本承載的科學信息與科學精神,堪稱中華科學美文第一篇。

    原生态思维有两种:科学思维、神学思维。科学思维的核心,就是人的理性,其反面则是万物有灵的神学思维。在对宇宙与人类生成这两个“元”问题上,两种思维,表现出两种不同的认知走向:神学思维是以“神”为核心,而科学思维则是以“理性”为核心的;而屈原则是中华文明史上,自觉的理性觉醒第一人,他发出的第一声理性的呼喊则是《天问》。《天问》就是问天,“天”是衍生这个世界的“原点”。在至高无上的天的面前,诗人是一个顶天立地的、有思想的人,于是要“究天人之际”,即探究天地的生成、日月的运行、山川的排序、生命的繁衍、人事的更迭、历史的演绎等。屈原没有陷入神学思维的泥沼之中,“世人皆醉我独醒”,他高昂着理性巨人的头颅,在诘问着这个世界:“遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?”“日月安属?列星安陈?”意为:那远古开端的情况,是谁把它传述下来的?上下天地还未形成,又根据什么去考察?太阳月亮是怎样悬挂在天上的?群星又如何罗列成这个样子?这是关于宇宙之生成的思考和诘问。他不会接受现成的神学阐释,他要用自己的双眼去审视,用自己的大脑去思考,力图从“实事”中去努力探求那个“是”,故屈原是在先秦浑浑噩噩的人群中理性觉醒的第一人。《天问》集中体现了屈原大胆质疑、勇于探索、追求真理的科学精神,是中国科学史上的开山之作、不朽之作。《天问》问世之后,摹拟的作品为数不少。晋傅玄有《拟天问》、梁江淹有《遂古篇》、唐杨炯有《浑天问》、柳宗元有《天对》、明方孝孺有《杂问》、王廷相有《答天问》、清李雯也有《天问》等。而歐陽自遠院士探索太空,既是古人一系列“天问”的继续,更是独辟蹊径和能经得起科学检验的“新天问”。

    歐陽自遠一直在问“天外來客”的隕石,他一直把此作爲研究的重點。隕石中鈾、钍、鉀、锇、铼、铷、锶、钐和钕同位素組成的測定與年齡計算,提供了元素的起源、星雲形成、星雲凝聚、行星形成、撞擊事件的一系列時標,給出了太陽系形成和演化的時間序列。

他研究隕石最早是從1958年開始。當時全國大煉鋼鐵,廣西南丹修了很多小高爐,把山上的鐵礦石堆在爐子裏面熔掉變成鐵水,奇怪的是其中一些鐵礦石怎麽燒都不熔化。當地老鄉很奇怪,溫度這麽高的高爐都不能把它化掉,就送了一塊給中科院地質研究所鑒定,看看到底是什麽鐵礦石。他一看就知道是鐵隕石,切開做裏面的結構、成分分析,結論是一種八面體鐵隕石,是在小天體的核部長期的高溫高壓下極緩慢冷卻的特種合金鋼,小高爐不可能達到這種溫度,所以當地老鄉當然無法熔化。

    1960年,在中苏边境上有一条火龙穿过,一颗陨石坠落在靠近中苏边境的内蒙古自治区。当时,中国和苏联发生边界纠纷。有人以为是苏联发射的导弹,一找只有一块石头。这块石头拿到搞导弹的专家手里,以为是一种隔热材料,结果最后石头送到歐陽自遠面前。他一看,就知道是典型的石陨石,属于普通球粒陨石。

    之后对月球、火星以及太阳系其他天体的关注,也成了歐陽自遠研究地质的另一种特殊途径。


    歐陽自遠利用一切机会,自学了天文学、陨石学和空间科学等方面的知识。回忆往事,他直率地说:“那有啥辦法,不懂嘛,就得學。開會的時候仔細聽,不懂就問,業余時間看相關的書籍,既然沒有系統地學過,那就自己補吧。我感到隕石應該成爲一個獨立學科。”

    陨石坚硬无比。对于陨石的运用,他惊叹中国古人的智慧。1970年,在河北藁城县商朝的墓葬里曾出土了一件青铜武器——钺。令人意外的是,钺的刃部竟是铁制的!假如证实刃部的铁片是人工冶炼的,那么,中国的冶铁历史将提前1000多年,中国历史的分期也将随之改写。时任中科院考古所所长的夏鼐有点怀疑:商朝只能冶炼青铜,冶铁只能在战国末期才出现。夏鼐所长通过刘东生先生找到歐陽自遠,把从钺的刃部切下来的一点点样品交给他做分析。歐陽自遠的研究证实,那就是典型的八面体铁陨石。古人将铁陨石在炉火中加温后锻制成薄片状,再镶嵌进青铜武器的刃部,成为当时最锋利、最先进的武器。

    在歐陽自遠开拓性研究工作的带动下,陨石学研究影响越来越大。国内的陨石学与天体化学研究领域也逐步拓展与深入。中国在南极先后收集到上万块陨石,包括火星陨石、月球岩石等各类陨石;研究隊伍逐漸擴大與提高,很多科研機構和高等院校開始進行相關研究和開設隕石學、月球科學、天體化學和比較行星學課程。

    1976年吉林发生了陨石雨事件,这是世界上规模最大的一次石陨石坠落事件,给天体化学工作者提供了极好的研究时机。那年1月8日周总理逝世,3月8日陨石雨降落在吉林市郊区。他正在前门饭店研究第二次地下核试验方案,半夜里中国科学院值班室通知他,明早带领一支队伍赶到机场,立即赴长春,吉林出事了。

    不少人认为是导弹袭击,但他们很容易判断这其实是一场陨石雨。吉林陨石雨后来证明是全世界规模最大的陨石雨,在500平方千米的範圍內,居民超過100萬,成千塊大大小小的隕石碎塊降落,幸而卻沒有砸傷一個人、一只家禽或一間房屋。

    中国组织了以歐陽自遠教授为首的由全国有关研究单位及高等院校参加的一个全国性联合科学考察组,对吉林陨石进行了世界上规模最大而系统的综合研究,研究内容涉及岩石学、矿物学、化学组成、有机质、年代学、同位素、热变质历史、宇宙线辐射、天体力学、碰撞演化史等方面,并先后与美国、德国、瑞士和日本等国密切合作,发表了一系列具有国际先进水平的论文。

    经过多年的探索,歐陽自遠在国际上首次提出了吉林陨石多阶段宇宙线暴露模式和吉林陨石形成演化模式。目前在陨石学研究领域,该模式已成为一个经典模式,并被各国科学家广泛引用。中国的陨石学研究,得到国际学术界的称赞。歐陽自遠也成为中国陨石学的开创者和领军人。

    手握金刚钻,敢揽瓷器活。1978年,他還做了“阿波羅”的樣品檢測。當時卡特總統派自己的國家安全事務顧向布熱津斯基訪問中國,送給中國兩件禮品:一件是美國人帶到月球上又帶回來的中華人民共和國國旗,第二是一塊月亮上的石頭。

    国家领导人收到以后问:“月亮上的石頭,國內可有人能檢測?”科學院領導答複說和:“中國有人研究,此人就在貴陽。”

    后来这块石头交到歐陽自遠的手上,他组织全国力量,发挥各自优势,全面系统研究月岩样品。石头原来嵌在有机玻璃中,看起来有大拇指大。把有机玻璃砸开后一看,只有小黄豆大。因为有机玻璃做成了凸透镜的形状,起到了放大镜的作用,一看当然是挺大的,其实只有一粒小黄豆大小,才一克重。

    他下决心只用0.5克樣品,先做各項非破壞性研究,再做各項破壞性研究,利用國內已有的各類分析測試儀器對這珍貴的0.5克石頭全面解剖,看看到底是不是月亮的石頭!俗話說“他山之石,可以攻玉”。最後他們發表了14篇有分量的論文,證明是“阿波羅17”采回來的樣品。爲此,美國同行評價:中國隕石研究已經達到世界水平。中國研究月球樣品的開端由此開始,一發不可收拾。剩下的0.5克月球岩石,他送給了北京天文館,建議向公衆展出,讓公衆了解月球的石頭。他還建議由于樣品太小,樣品前方放一個放大鏡。

1981年至1983年,歐陽自遠应邀到德国的马普学会核物理研究所和化学研究所做吉林陨石研究,并合作培养该专业的研究生。在这里,在与许多世界各国顶尖的科学家切磋中,更拓宽了他的学术视野。为了迅速提高德语水平,他经常自费请邻居的一个德国小伙子喝啤酒,两个多月下来,啤酒喝了不少,德语也快速进步。在德国的日子里,他完成了他一生中最重要的著作——《天体化学》书稿,充分展露他不凡的学术水平和精湛的业务功底。


月球探測工程


    “我们如今了解到的有关月球的知识,几乎全部来自于20世纪60-70年代那场激烈的空间争夺战。那是美苏两个超级大国对于空间霸权的争夺。”歐陽自遠说。中国的探月之路起步较晚,比起别人,滞后几十年。

    最早的古人就希望探月。400多年前,意大利有位科學家叫伽利略,他用望遠鏡觀測月亮,想看看月亮表面到底什麽樣。那個時候還沒有發明攝影術,伽利略只能把他所看到的東西畫下來。月亮上有很多塊黑斑。伽利略把這些黑斑命名爲“海洋”,最大的叫風暴洋,還有雨海,靜海、豐富海等,共22個海洋的名字。

    据统计,1958年到1976年,美蘇兩國共發射了108枚探測器,成功或部分成功的僅52枚,形成了人類曆史上第一次月球探測的高潮。後來,歐洲空間局制定了登陸月球、建立月球基地的設想,並提出了分階段的月球探測計劃。日本、印度、烏克蘭、德國和俄羅斯也都相繼提出各自的月球探測計劃。世界上興起了繼美、蘇冷戰後的第二輪探月高潮。

    歐陽自遠感到:中国探月工程的实施,可能性越来越大。月球必须留下中国人的记忆。他从1958年開始研究隕石等地外物質,系統開展月球科學、行星科學和天體化學研究,發表了一系列的科學論文和學術專著,培養了一批優秀的從事月球科學、行星科學和天體化學的青年科學家;另一方面,不斷綜合分析和研究各國實施月球與行星探測的科學目標、技術進展、科技成果等成就,結合中國國情,提出中國開展月球和太陽系探測的發展戰略和實施步驟。從1958年到1993年,整整35年時間,他在不斷地爲月球和行星探測工程做各種准備。1993年,他向中國科學院、“863計劃”專家委員會和國家有關部門提出中國已經具備條件開展月球探測,建議開展相關問題的研究和科學論證。

    国家“863計劃”專家委員建議第一步論證“中國開展月球探測的必要性與可行性研究”,他帶著科研團隊,經過近兩年的調查研究,提交了研究報告。

    专家委员会一致认为:“中國開展月球探測非常有必要,完全有可能。”他們進行的第二步是研究和論證“中國開展月球探測的發展戰略與長遠規劃”。研究報告中提出中國的無人月球探測劃分爲三期實施,即“繞月探測”“落月探測”和“取樣返回”。專家委員會對研究報告中提出的“中國月球探測的發展戰略與長遠規劃”取得了一致的贊同和支持。他們提出的第三步研究和論證“中國首次月球探測的科學目標、技術總要求和實施方案”,中國科學院、863專家委員會分別組織了各領域相關專家評審,得到了各個專家委員會的贊同和強烈支持。

    2000年,歐陽自遠向时任国防科工委副主任栾恩杰将全部论证情况做了系统汇报,得到了国防科工委副主任栾恩杰的大力支持。他安排歐陽自遠向航天专家孙家栋院士做系统汇报,并对后期的工作做了周密的安排。相继他组织了以孙家栋院士为组长、歐陽自遠院士为副组长的“中国开展月球探测的国家立项报告”论证和编写组。2000年11月,中国政府发表了《中国的航天》白皮书,明确提出开展以月球探测为主的深空探测研究。

    在孙家栋院士的领导下,组织月球探测各个领域的科技专家,开展了中国首次月球探测——绕月探测的科学目标、工程目标、各技术系统的关键技术攻关和技术指标,落实各个技术系统的承担单位和组织体系。经过一年多的系统论证,提交了《申请中国开展首次月球探测——绕月探测的国家立项报告》的主文件和一系列相关附件。2003年,国防科工委预启动了中国首次月球探測工程,任命了栾恩杰为中国月球探測工程总指挥、孙家栋为总设计师和歐陽自遠为科学应用首席科学家。

    这个期间,中国探月长期规划历经三堂会审8年答辩。1996年,中国科学院、国防科工委接受了歐陽自遠研究团队的报告。此后,中国探月工程的战略与长远规划,既在两院院士层面中进行论证,又经受国防科工委、中科院相关研究所、总装备部、航天集团公司等多方面的答辩。也就是说,这个方案每往前走一步,都得经过“三堂会审”。歐陽自遠带领他的团队四处奔走答辩。他并不是个善于言辞的人,那几年里却说了相当于几十年要说的话。他本是个喜静不爱动的人,这几年却来回奔忙于北京、贵阳两地,论证会开得最密集时,他一个星期两三次来回。在这庞杂、严格的答辩中,歐陽自遠充分汲取了当今中国第一流科学家、工程技术人员的智慧,避免了环节上的粗疏和技术上可能出现的纰漏,保证了方案的扎实与严谨。

    2004年2月,科技部主持国家“十一五”中长期发展规划论证,草案中有16个重大专项工程。月球探测二、三期工程是其中一个,此时一期工程国家已立项。经过为时3个月、先后共有各方面100多位专家参加的评审,月球探测二、三期工程第一个通过,而且是一次性通过,正式进入了国家“十一五”中长期发展规划。这场来之不易的硬仗,也成为地化所锻炼队伍、培养人才、彰显实力的经典例子。

    2004年1月23日,那一天是大年初二。大家终于等到了国务院批准绕月探测一期工程立项的消息,该工程正式命名为“嫦娥”。时任中华人民共和国总理温家宝在中国开展首次月球探測工程的立项报告上签字批示。在继“两弹一星”“载人航天”之后,“嫦娥一号”绕月探测工程被誉为中国航天发展的第三个里程碑,与以往重大的航天活动不同,此次嫦娥工程第一次设立了首席科学家的体制,而这个艰巨的重任,便落在歐陽自遠院士的身上。与此过程中,他一直是参与并指导中国月球探测的近期目标与长远规划的制定者,具体设计国内首次月球探测的科学目标与载荷配置和第二、三期月球探测的方案与科学目标。中国探月工程总指挥是栾恩杰院士,是中国著名的自动控制技术和航天工程专家;中国探月工程总设计师是孙家栋院士,他是中国“两弹一星”功勋科学家、著名的航天技术专家。中国探月工程是一项浩大的科技创新工程,参与团队多,涉及众多学科,绝大多数人不了解月球,需要写一部《月球科学概论》速成。还得要有一本《嫦娥工程手册》,让相关人员了解月球的科学知识和已知的大量科学、技术与工程的相关参数,这对他们的工程设计十分重要。歐陽自遠领着几个助手,没日没夜、加班加点写了几个月终于完成,仅《月球科学概论》就有50万字之多。

    歐陽自遠把中国探月工程规划划分为三个阶段,即:“探”——不载人月球探测阶段;“登”——载人登月阶段;“驻”——建设月球基地,创造可供航天员短期居住、生活、工作、实验的条件,进行“驻”月的科学活动。第一阶段——不载人月球探测阶段,划分为三期,即绕月探测、落月探测和月球取样返回;中国首次月球探測工程——绕月探测向国家申报的总经费为14亿元,相当于北京市修建两公里地铁的费用。从工程正式立项到“嫦娥一号”卫星成功发射,用了3年多的时间。

    2007年“嫦娥一号”成功发射升空,首先绕地球飞行,然后突然加速冲出地球,被月球“抓住”。历时13天14小时19分,飞行206万公里到达月球。“嫦娥一号月球探测卫星”在轨运行一年零三个月,圆满完成了各项探测任务之后,中国探月工程指挥部决定,“嫦娥一号”在月球的白天撞击到丰富海指定位置。“嫦娥一号”在地面指挥下“义无反顾”地撞向月球。“嫦娥一号”是中国人第一次离开地球,到达另外一个天体进行科学探测。“嫦娥一号”提供了当时全世界最好的一张全月球影像图和三维立体高程图;获取了全月球的主要元素与放射性元素、主要矿物和各种岩石类型分布图,以及近月空间环境特征与变化的海量数据;用微波辐射计来探测全月球的亮度温度,反演出全月球土壤层的分布与厚度,换算出氦-3资源的分布与资源量。氦-3的有关数据在全世界是中国第一次探测出来的,大概有120万吨。如果“氘-氦3受控核聚变发电”将来得以实施,月球土壤层中的氦-3资源可供人类社会未来发展一万年以上的能源需求。“嫦娥一号”发射圆满成功之后,党中央、国务院专门召开了庆功大会。

    2010年“嫦娥二号”成功发射升空。作为“嫦娥一号”的备份机,科学家对其做了许多改进。它的飞行高度降低了一半,距离月球表面100千米,对月球地形地貌进行了精细探测。嫦娥二号提供的分辨率7米的“全月球数字影像图”在空间分辨率、影像质量、数据一致性和完整性、镶嵌精度等方面优于国际同类全月球数字产品,是目前最高水平的全月球数字影像图。2012年12月13日“嫦娥二号”与“战神”小行星在最近相距3.2千米的距离擦肩而过。获取到小行星的形貌、大小、表面特征与运行轨道等参数与图像,实现了人类首次近距离探测“战神”小行星。当前,“嫦娥二号”成为一颗绕着太阳飞行的人造小天体,围绕太阳做椭圆运动,预计2020年飞回到地球的附近。2013年12月14日“嫦娥三号”成功实现了月球软着陆,完成着陆器、巡视器(月球车)分离,开展了“观天、看地、测月”等科学探测任务。“玉兔号”巡视器在第二次月夜休眠前出现异常不能行走,也不能执行各项探测任务。“嫦娥三号”标志着中国的航天活动再次实现了跨越式的创新,是我国首次实现着陆器与月球车在地外天体表面的月夜生存;是中国首次建立覆盖火星探测范围的测控通信网;是中国首次自主开展着陆器的月面就位科学探测和月球车的月面巡视科学探测的联合探测。

    探月的过程,是发现的过程、揭秘的过程。月球车是中国最高智能机器人,集中了机器人的很多优势。月球车能完全自主导航,在月亮上可以根据照相机拍到的四周情况,自己决定该走哪条路、怎么走;可以自主避障,前面有大石頭擋住了,過不去了,知道怎麽避開這個障礙;還可以自動上坡下坡,能夠走它就走,走不過去就繞著走,挺聰明的。月球車到了一個重要的地方按程序的設定停下來,然後指揮身上的儀器探測月球。月球車上配置的全景照相機,記錄了月球車的周邊環境。在月球車上有一台測土壤成分的儀器,叫粒子激發X射線譜儀。還有一台儀器用于測定月球土壤的各種礦物組成,叫紅外光譜議,探測到的數據由月球車直接發回地球。月球車下裝了一台雷達,可主動發射雷達波來探測二三十米厚的土壤層的結構變化,同時還可以測地下100米深的次表層結構,這是世界上其他國家沒有幹過的。

    “月亮是一块大石头,是一个死亡的星体。”歐陽自遠院士亲口讲出了现实的月亮的科学特征。中国人是较早感性认识月亮的人,中国人更需要成为理性认识月亮的人。

    月球的望远镜观测和一系列月球的空间探测证明,月球表面的地形非常复杂,可以分成月海、月陆和撞击坑。月球的背面大部分是高地月陆和山脉,月球的正面分布着大量的月海。月海是怎么形成的呢?就是一些大型的小天體砸在月球上,撞擊時産生的強大沖擊壓力,在月球表面挖掘和濺射出大量石塊,形成一個巨大的撞擊盆地或撞擊坑(也稱爲環形山)。強大的沖擊壓使撞擊坑的底部産生大量的裂縫,深部的岩漿沿著裂縫大量噴出,形成了大面積的火山噴發,玄武岩的熔岩流填充在撞擊坑的底部,成爲遼闊的平原。玄武岩熔岩流冷卻固化後,巨大的撞擊坑形成後,繼續遭受到小天體的撞擊,在大撞擊坑裏面又形成了一些新的小撞擊坑,小坑裏面又有更小的坑,這些坑給人們一個啓發:一個單位面積上被砸的坑越多,證明這塊地方越古老。地球的曆史有46億年,隨著地球內部能量的消耗和衰減,板塊運動、岩漿與火山活動、地震活動的強度在減弱。月球也有45億年的演化曆史,在早期月球發生過全球性的岩漿洋事件,岩漿洋冷卻後,相繼多期次的火山噴發,熔岩流覆蓋月海。在距今30億年前,月球內部的能源近于消耗殆盡,幾乎沒有形成新的岩漿和火山活動,月球的偶極子磁場消失,月震的強度和頻度大大衰破。表明月球在30億年以來,沒有內部的活力,成爲一個“死亡”的天體。現在的月球是一個古老、僵死的星體,它內部能量已經衰竭,月震和表面的熱流都極小,月球內部演化的時鍾停止在30億年以前,以後永遠是這種狀態,保持緩慢的自轉和圍繞著地球公轉。月球表面實際上是一個非常荒蕪、嚴酷的環境,日夜溫差近于300℃,沒有全球性偶極子磁場,宇宙輻射強,沒有大氣層、沒有水體活動、沒有任何生命、沒有聲響、沒有刮風下雨、晝夜溫差極大,是一個死寂的世界。月球環境嚴酷,但可以利用,因爲它有地球上不存在的環境。月球地質狀態非常穩定。如果在上面要建立各種新型材料的生産基地、生物制品的生産基地,這是極好的環境。有很多東西在地球的環境條件中是不具備生産出來的,而在月球上卻適合生産一些特別昂貴的生物制品、藥品,還有很多特殊的材料。發射探測器,目的就在于對月球進行全球性、整體性和綜合性的多角度探測,摸清情況,造福中國,造福人類。

    中国探月工程的成果获得了党中央和国务院的充分肯定。2014年1月6日,習近平總書記在北京人民大會堂會見探月工程嫦娥三號任務參研參試人員代表時發表了重要講話,他指出:嫦娥三號任務是我國航天領域迄今最複雜、難度最大的任務之一,是貨真價實、名副其實的中國創造。“嫦娥三號任務圓滿成功,爲中國航天事業發展樹立了新的裏程碑,在人類攀登科技高峰征程中刷新了中國高度。我們把“玉免號”的足迹刻在了月球上,也把中華民族非凡的創造力刻在了人類文明發展的光輝史冊上。你們做出的卓越貢獻、立下的卓越功勳,祖國和人民將永遠銘記。

    “月亮是地球的女儿,环绕着地球母亲运行。”歐陽自遠认为,“三次探月”,使月亮彻底记住了中国。几千年前,中国古人用瑰丽的想象,在月亮上建立了广寒宫,并且把嫦娥送到了那里生活。根据现行的月球和行星地名命名规则,中国向国际天文学联合会申请,请求将“嫦娥三号”着陆区命名为“广寒宫”,批准时间:2015年10月5日,编号:15415,中心坐标:北纬44.12°西经19.51°,名称来源:中国古代神话故事中“嫦娥和玉免在月亮上的宫殿”,命名理由:用以标记中国嫦娥三号月球探测器首次在月球上实现软着陆的位置。分布在“广寒宫”外围的一些直径较大的撞击坑,分别以紫微、天市、太微等中国古代“二十八星宿”之名命名。

以後所有各種類型的月球地圖,不管國內還是國外的,都得在圖面標注“廣寒宮”。中國神話故事地名命名,獲得了全世界的公認。


讓科學走向大衆


    在贵州,提到采访欧阳院士,贵州新闻界的同仁们都乐意前往,认为他对贵州有感情,平易近人,谦和幽默,喜欢听他用智慧的思想,在谈天说地中解读天地。他每年都要在贵州和全国各地作科普报告,丰富的地球知识和天体知识,无不让听者如痴如醉。他受邀到全国各地开展科普讲座。自2008至2016年的9年内,歐陽自遠共进行科普讲座474场,听众人数265880人次,平均每年做52场科普报告,平均每年听众约29500人。歐陽自遠制作了20多个题目的科普报告,受到听众广泛的赞扬和欢迎。

    他说:“科技创新科學普及同等重要。只有双翼齐飞,中华才能腾飞。我们的科学研究工作一定要有科技创新,而我们的科學普及工作责任是普及科学知识、宣扬科学精神,传播科学思想,推广科学方法,遵守科学道德,提高公众的科学素质,激励青少年了解科学,热爱科学,基础坚实,树大根深,胸怀大志,报效祖国。”

    对于一些广泛炒作的伪科学传闻,歐陽自遠深感自己有责任和义务加以澄清,用大量科学事实予以反驳,让广大公众了解科学,分辨是非,不受伪科学的愚弄。

    有网友曾对他说,“月球離我們太遠,而微信離我們很近。”一些聽衆還認爲,“太空知識太深奧、太玄乎,搞不懂,也很難搞懂。”

    歐陽自遠讲,科学不是玄学,而是真理。要在别人搞不懂的情况下让人搞懂,的确是非常艰难的事,需要说服、解读、演示、证明等等。他在科技创新这一路走来,向未知世界探求所付出的艰辛,绝不会是常人所能理解的。他所从事的科研领域,在国内都具有开拓性、创新性。他不求所有人都能完全听懂他的报告,但“只要有更多人理解我,這就是最大的回報。”他常常這樣說。

    科学精神需要大力宣传和普及,只有用通俗易懂的语言解读月球、地球、行星、太阳系、星系甚至宇宙,才能使科普宣传更贴近大众、更接地气。他一直像一个虔诚的牧师,反复不断地在向社会公众宣扬着科学精神。

    人们依稀还记得,2012年之前,一场“世界末日”闹剧,在世界各地疯狂上演,美国好莱坞还拍了部《2012》的世界末日灾难片推波助澜,宣称“2012年12月21日”是世界末日。歐陽自遠在各种场合,一再强调,《2012》大片宣扬的各种世界末日的因素,其实都不会发生,2012年12月21日一定是一个极其平常的、祥和的和美好的日子。

    根据美国大片《2012》中提出的世界末日的原因,如:玛雅纪年,中微子加热地球的地核,地磁倒转诱发宇宙辐射增强,超级火山与地震海啸,小天体撞击地球诱发气候环境灾变和生物物种灭绝,太阳风暴,超新星爆发,外星人入侵地球等。歐陽自遠应邀到各地作科普报告的题目是“世界末日、地球‘死亡’和地球毁灭”,他以大量的科学研究数据和丰富的资料与图片,以确凿的科学事实对各类“世界末日”等歪理邪说进行了批驳,正面讲解了科学家眼中的世界末日、地球“死亡”和地球毁灭等问题。

    而科学家所说的世界末日,是指地球全球生态系统的全面崩溃,地球物种(包括人類)大滅絕。引起的原因主要有自然因素和人爲因素。

    诱发地球表面生态系统彻底崩溃的自然因素中,小天体撞击地球尤为值得引起关注。

    科学界认为,6500万年前曾有一颗直径10千米大的小行星撞击地球,撞击位置在墨西哥的尤卡坦半岛魔鬼角,形成了直径近200千米的希克苏鲁布撞击坑,诱发了以恐龙为代表的全地球70%的生物物种灭绝。1981-1983年,歐陽自遠指导的研究生周磊的硕士论文就是研究6500万年前,小天体撞击地球诱发的气候环境灾变与生物灭绝事件。

    那么,小行星撞地球是否还会发生?人类有何应对之策?歐陽自遠幽默地说:“小行星撞地球,祸兮福所倚,福兮祸所伏。”

    在美国好菜坞大片《2012》中,因海嘯引發的地表急劇降溫,海平面下降,動植物滅亡等一系列世界末日前的征兆,讓大屏幕前的觀衆依然心有余悸:這類現象會真的發生嗎?

    “小行星和彗星撞击地球,会诱发地球气候、环境与生态的灾变和生物灭绝,如海啸、地震等,黑暗寒冷的冬天会突然降临。”歐陽自遠用平静的语气介绍,“大家不用害怕,这并不会导致地球毁灭。这是一种正常的自然现象,在地球的演化历史中屡见不鲜。

    尽管歐陽自遠辩证地看待小行星撞地球,但他认为,人类可以有效规避小天体撞击地球。“不用怕!隨著科技的發展,人類完全可以充當地球的保護神。比如,發射一個飛行器,把它調整到和小天體逐漸接近,著陸附著在小行星上,根據軌道的精確測定與計算,飛行器發動機朝某一個方向施力,改變小行星原有的運行軌道,就可以讓它與地球擦肩而過。正所謂四兩撥千斤嘛。”

    歐陽自遠信心十足地说:“當代科學技術的發展,特別是航天技術的實力,人類完全有智慧和能力,防禦引起極大災害的小天體撞擊地球事件,保護地球的萬物生靈。”

    从人为因素讲,主要有生态环境的恶化:大气、水体、土壤污染,雾霾增多、臭氧层空洞增大,生物多样化锐减,新型病毒无法遏制,地方病与非正常死亡人数增加,艾滋病、埃博拉等传染病肆虐;人口暴增,資源、能源日漸短缺,加劇了生態環境的惡化。而全球生態系統的全面崩潰往往會導致生物大滅絕事件;全球氣候變暖引起溫室效應,海平面升高與自然災害頻發等;政治與軍事爆發核戰爭,恐怖活動等等。所以,人類要改正自己的錯誤,改善生態環境,保護我們賴以生存的地球。

    针对当下少数年轻人、特别是在校大学生,面对市场经济的诱惑,不甘心守着学校宁静的书桌,而是心猿意马,内心浮躁,对科学缺乏执着探求精神的现状,歐陽自遠深感忧虑,他在许多大学作科普报告时无数次提醒学生,既要脚踏实地,又要仰望星空,上下求索。“大學是打好專業基礎的學習、培養和訓練自己如何做人、做事、做學問的關鍵性階段。真誠希望大學生能夠基礎堅實,樹大根深,胸懷大志,報效祖國。

    歐陽自遠是学地质出身,是研究地球的。从研究地球逐步拓展到研究月球、行星、太阳系。地球是我们最了解、最熟悉的天体,以研究地球的思路、方法、理论为基础,认识月球、行星与地球的相似性和差异性,必将深化对地球的认识,也有效地开展了月球和行星的研究。他的研究路径是从研究地球扩展到太阳系的各类天体,以地球为基础开展研究地球的女儿——月球、地球的兄弟姐妹——行星和地球的大家族——太阳系。从对“地”研究拓展到对“天”研究,是歐陽自遠总结出的跨学科的研究方法,进而实现科技创新。他说,俄国“航天之父”齐奥尔科夫斯基曾经说:“地球是人类的摇篮,但人不能永远生活在摇篮里。他们不断地向外探寻着生存的空间:起初是小心翼翼地穿出大层,然后就是征服整个太阳系。”地球上的事情,只研究地球,有时反而看不清楚,但通过月球和行星研究与地球来比较,对地球的有些方面就看得更清楚。地球科学不仅要研究地质,还要研究地球的地形地貌、大气层结构与成分、地球的磁层和空间环境、地球的内部结构和地球的演化历史,还要研究月球、行星及其卫星、太阳系行星际的穿越探测,并做对比研究。这样,拓展了视野,既深化了对地球的认识,又更全面深入认识太阳系家族的共性与各自的特性,就会有新发现、新突破,才有了创新的动力。

    中国传统文化中,对天的理解是最有意思的。这个词,其实在大众生活中,经常挂在人们的嘴边。如老百姓常常把搞不懂的事,往往称作“天事”,看不懂的書稱作“天書”。貴州關嶺崖上有古人留下的許多石刻字,幾百年無人破解,被稱作“紅崖天書”。關于天字的詞彙若幹,有廣泛的群衆基礎,如天理難容,天怒人怨,天意、天機、天作之合、天人共戮。聰明絕頂的人被稱作“開天眼”。“天”這個概念接近于西方“上帝”一詞,天被理解爲“一種無所不在的法則”,已經成爲一種信仰。《說文解字》對天的解釋是:“天,顛也,至高無上,從一大。”天的意思從頭引申爲至高無上。這種“至高無上”的觀念始終支配著中國人對天的理解。如孔子所說:“巍巍乎,唯天爲大。”中國的“上帝”其實就是一種“天命信仰”。中國人一些日常用語包含了許多“天”的內涵:如“老天保佑”“蒼天在上”表示祈願;“聽天由命”“老天有眼”表示一種順從;而“天收的”“天殺的”“天打雷劈”“天誅地滅”則表示詛咒。再如“對天發誓”“人在做、天在看”“謀事在人,成事在天”等等。天已經與神奇、神秘、神聖聯系在一起。

    关于天上,人们最感兴趣的是,天上是否有外星人?说到外星人,歐陽自遠的分析是太阳系中有八个行星,其中的地球就繁衍有形形色色的生物物种,还出现了具有高等智慧的人类,建立了高度文明的社会。可单单我们所在的银河系,大约有2000亿个恒星(太阳)。难道其他的“太阳”就没有可能具有行星系统?就算1亿个恒星中有一个恒星具有类地球行星系统,银河系里至少也有2000个类地球。因此,外星生命甚至外星人完全有可能存在。只不过现代的望远镜观测能力的不足和深空探测的技术局限,至今没有探测到有外星人的证据。他不相信只有地球是唯一的,他希望能够与外星人不期而遇。“我们人类在宇宙中很孤独,我们现有的知识告诉我们,在浩瀚的宇宙中,我们没有找到自己的同类。我当然希望有外星人,假如他们的文明比我们的更发达,我们也会知道人类来自何方,未来将会走向何方。

    歐陽自遠说,人类是希望和外星人友好联系的。“1972年,先驅者10號攜帶了一塊鍍金鋁板,繪制有很多密碼和圖像。設計者想告訴外星人,我們是居住在這個太陽系的第三顆行星,我們這個行星有很多物種,甚至出現了高等智慧的人類,有男也有女,但是至今沒有接到任何反饋。1974年,美國的直徑350米的阿雷西博射電望遠鏡,向太空發送(1)數字1-10;(2)人類DNA所包含的化學元素的序數;(3)人類核苷酸;(4)人類DNA的螺旋結構;(5)表示人體形態的信息;(6)太陽系的圖形;(7)發信望遠鏡的圖形等信息。至今沒有收到任何外星人的反應信息。1977年,“旅行者1號”攜帶了一張鍍金唱片播放,裏面錄制了世界55種語言對外星人的問候語,以及當時的美國總統、聯合國秘書長等人對外星人的致辭。此外,還錄制有90分鍾的樂曲,其中包括中國古代的《高山流水》和現代的《茉莉花》。“旅行者1號”大約飛離地球190億千米,至今也沒有任何反響。

嫦娥二號測繪的分辨率7米的全月球影像图,是一张在空间分辨率、影像质量、数据一致性和完整性、镶嵌精度等方面优于国际同类全月球数字产品,是目前最高水平的全月球数字影像图,全月球哪个地方都能看得清楚。打印出来有一个半足球场大。大批网友质疑歐陽自遠,外星人在月球背面的各种设施、活动场所和城市,为什么都被你删除了。歐陽自遠再三声明,对于嫦娥二號測繪的分辨率7米的全月球影像图,没有做任何人为的改动。网友们举出大量的图片和证据说明,外星人就在月球背面,地球的人类永远看不到他们,而他们一直在监视地球人类的活动;月球是空心的,是外星人的人造天体;月球背面是外星人的秘密武器生产基地;月球背面有外星人的UFO停机坪等。网友们发给他1988年4月5日美国《世界新闻周刊》刊载的一张照片,在月球背面的一个撞击坑内,放置了一架美国二战时期的轰炸机,这一架轰炸机是在二战时期在百慕大上空失踪,被外星人劫持放置在月球背面的代达鲁斯(Daedalus crater)撞击坑里。代达鲁斯撞击坑里位于月球背面,南纬5.9°,东经179.4°;直径93千米,深度3千米。根据照片的比例尺计算,轰炸机机身的长度大约50千米。显然,撞击坑里的轰炸机是伪造的,随意ps上去的。另外,飞机依据空气动力学的原理只能在大气层中飞行,而月球表面是超高真空,飞机是不可能在月面上空飞行。网友们给歐陽自遠发来了近百张外星人在月球背面的各种设施、活动场所和城市的照片。歐陽自遠明确告诉网友们,这些照片,都是伪造的,大部分是在真实的月球照片上任意ps各种外星人活动的内容,每一张伪造的照片,都能找到原照片。有少数照片是绘画,而不是月面的照片。月球背面已经证实没有任何外星人,所有这些都是谣传。


特殊的貴州情懷


    提起地球研究,在中国不能不想起贵州,因为这里有中国科学院地球化学研究所(简称地化所),已经在贵阳待了整整51个春秋;因为这里先后有侯德封院士、徐光炽院士、刘东生院上、郭承基院士、歐陽自遠院士、傅家谟院士、安芷生院士、周卫健院士和刘丛强院士等一批世界著名的科学家和他们带领下创造了若干卓越科研成就的科研团队。地化所是中国地球化学的专门研究机构,拥有环境地球化学国家重点实验室,有机地球化学国家重点实验室和矿床地球化学国家重点实验室。为中国地球科学的发展、全球变化与中国环境研究、油气能源资源研究和金属与非金属矿产资源的研究、开发和利用做出了巨大贡献。特别是中国探月工程的成功实施,全国媒体更把镜头聚焦地化所,聚焦探月工程首席科学家、“嫦娥之父”歐陽自遠院士的身上。人们更希望听他在讲述月球的同时,知道更多关于地球的新发现、新探索、新认识。歐陽自遠院士是让地球记住贵州的人。

    歐陽自遠探索星月世界,从地球出发,再具体讲,也是从贵州起航,因为这里是他的学术基地,这里是他的根。

    他在全国各地的科普讲座,往往视野开阔,既讲月球,又讲地球,天上地下,相互对照,相互说明,细节生动,让听者增强了知识,拓宽了视野,认识了科学。而在讲地球时,他又不时会穿插许多有关贵州的地形地貌做例子。不解的人多会问,为什么常提贵州?

    他回答说:“因爲這與我的科研工作有關,中科院地球化學研究所幾十年來一直設在貴州。另外還與我的經曆有關,我與貴州有50年的特殊情緣。貴州是我的根,植物沒有根,便會枯萎。”

    他太熟悉位于贵阳市南明区观水路的中科院地球化学研究所旧址,一条秀美多姿的南明河从旁经过,春天来临时,两岸杨柳依依,鸟语花香,几分钟步行可达贵州省委大院,再到明代建筑风格的甲秀楼景点。这里生活工作的几十年中,有令人尊敬的导师,有并肩科技攻关的同事,有亲手培养的学生……

    1966年,中科院地质研究所响应党中央“建设三线”的号召,从北京迁到了贵阳,建立了中科院地球化学研究所,歐陽自遠那年31岁,从此在贵州这片贫瘠的土地上扎下了根。

    歐陽自遠清楚记得,他与地化所同事离开北京那天,正好是5月16日。因为这一天,正是上面下达“五一六”通知,标志着席卷全国的“文化大革命”的开始。这期间,知识分子被当成“臭老九”而打倒,他也跌入人生低谷。搞科研别提了,他上班属于劳动改造,经历了在工地上扛水泥板、农场打草喂猪等。幸好只浪费了一年时光。一年后的一天,有部队将他们“219”小組的人全部接走,“人间蒸发”,原来他们肩负着“国家使命”,因此,才得于躲过了那场“文革”浩劫。

    参加完中国的地下核试验后,他又回地化所,专心做他的科研工作。当时,首任地化所长是侯德封院士兼任,侯德封之后,地化所所长是徐光炽院士。在贵州,这里留下了歐陽自遠太多太多的记忆,也留下了他科学研究的深深脚印:地外物质陨石、宇宙尘、月球岩石、地下核试验成果的产生、地球与类地行星的非均一组成与非均变演化的理论框架等,都是他在贵州期间完成的。贵州见证着他的成就与辉煌,贵州融入了他的血液。凭借卓越的科研业绩和对贵州省科技教育做出的贡献,2007年7月,他被貴州省遴選爲貴州省首批核心專家。

    月是故乡明。少小离家的歐陽自遠读起这句话时,自是别有一番滋味在心头。事实上,最令他魂牵梦绕、难以割舍的,还是他的第二故乡——貴州。

    他熟悉贵州的山山水水,从喀斯特地貌到丹霞地貌,从贵州高原的山原、山地、丘陵到台地、盆地(壩子)等,他無不如數家珍。他跑遍了貴州大部分縣市區,神奇的地質結構,也像地球一樣古老。那時候,貴州交通不便,山道崎岖,但地質調查必須跑野外。爲了專業,他把清貧當磨煉,把窮鄉僻壤當課堂,走鄉串寨,蹲點調研。仍然是在荒郊野外,他經受過無數次突來的風雨雷電、送走了太多的春夏秋冬。盡管如此,他累並快樂著。

    他在地球化学所,从研究员做到了副所长、所长。他的陨石研究在这里发展;他的地球化學在這裏成體系;他的天體化學從這裏啓程;他對國際間月球探測的跟蹤在這裏推進……他到全國各地做學術報告或科普報告,面對聽衆最愛講的一句話:“是貴州的‘小米’養育了我,多年來爲我提供了一個安靜的研究環境。”

    1988年6月至1993年1月,他调任中国科学院资源环境科学局局长,1991年当选中国科学院学部委员(后更名为中国科学院院士)。按理说,工作调动到北京,他就应该离开贵州了。令人惊讶的是,他在北京已经拥有了宽敢明亮辦公室,但至今户口和工资关系仍在贵阳,这似乎让人不可理解。他当年上任时,中国科学院院长周光召(全国人大原常委会副委员长)找他谈话,他回答说:“第一,户口留在贵阳,不迁来北京;第二,工资仍然拿贵阳地化所的工资,不拿北京中国科学院的工资;第三,认真做一任局长,好好工作,完成任务后回贵阳,做我的研究工作。”周光召说:“中国科学院调外地的同志来北京任职,都报上了北京户口,你是第一个不报北京户口的,为什么?你贵阳的工资比我这里要少一半啊!”歐陽自遠说:“够了,要那么多工资干什么,一个人总不能看10台电视机。1966年,大家从北京搬迁到贵阳,条件艰苦,工作困难,通过大家的共同努力,现在地化所蒸蒸日上,我要继续和大家在一起把地化所办得更好,户口就不迁了。”周光召听了十分感动,见他不像在开玩笑,只好同意。

    歐陽自遠将调往北京出任中国科学院资源环境科学局局长的消息传出后,地化所的研究员联名向中国科学院院党组写信,请求院党组同意在歐陽自遠担任中国科学院资源环境科学局局长的期间,继续担任中国科学院地球化学研究所所长,他们需要一个全心全意为研究所谋发展的所长。对此歐陽自遠完全不知情,周光召将这封信的内容告诉了歐陽自遠。周光召继续说:“我們急需一位專家型的局長來領導資源環境科學局的工作,資源環境科學局在業務上要領導中國科學院41個研究所,包括的學科有空間、大氣、海洋、地理、地質、地球物理、地球化學、能源、資源、生態、環境等領域,任務艱巨,責任重大,我們從來就是局長不能兼任所長,你們全所的研究員聯名給黨組寫信,請求你繼續擔任地化所所長。我們黨組討論結果,下決心第一次破例,同意你兼任地球化學研究所所長。”

    提起歐陽自遠为了专心搞科学研究“兩次婉言謝絕當副省長”的事,是各媒體采訪他時最喜歡提的問題。

    歐陽自遠非常感谢历届贵州省委、省政府领导对他本人及地化所工作的大力支持与帮助。苗族领导干部王朝文便是代表人物之一。“王朝文是貴州少數民族的優秀領導幹部。他對我們科技工作者在政治上、工作上、生活上非常關心和支持。貴州當時雖然是個困難財政省,但每年也有幾百萬元的經費支持地化所。”20多年過去了,想起王朝文幾次爲中科院地化所排憂解難的情景,至今依然曆曆在目。

    1983年,时任贵州省委副书记兼省长的王朝文向党中央举荐,邀歐陽自遠出任贵州省分管教科文卫的副省长。歐陽自遠当即婉言谢绝,表示自己没有能力做官,也不想做官,愿意做一生的科学家。20世纪80年代中期,贵州省委再次推荐歐陽自遠出任副省长,这一次,他当着中组部考察组又推辞掉了。20世纪90年代初,省委找歐陽自遠谈话,希望他同意出任贵州省人大常委会副主任,这一次歐陽自遠深深感谢省委、省政府和贵州人民对自己的关爱、教育和鼓励,感到自己有责任、有义务应该为贵州省的发展多做工作。经省人民代表大會选举当选省人大常委会副主任,兼任省人大财经委员会主任和环境资源委员会主任,这一干便是两届。他想在其位就得谋其政,一定要为贵州经济社会发展和改善民生方面做一些实实在在的工作。

    他对贵州省科学事业的发展和西南地区人民脱贫致富事业倾注了满腔热情。贵州多山,是全国唯一个没有平原的省份。贵州省农业土地面积只占2.3%,主要集中在各種山間盆地、谷地或者窪地中。20世紀60-70年代,由于爲達到農業生産和增産目的,許多地方被迫走上毀林開荒的道路,加劇了水土流失和山地的石漠化。

    再加上科技发展滞后,农民素质较低,脱贫致富的任务十分繁重。歐陽自遠上任后,开始致力于贵州省人口、资源、环境的协调发展。他组织并指导他的学生、地化所副所长王世杰(现任贵州省人大常委会副主任)的研究团组,进行了全省喀斯特地区碳酸盐风化成士与环境变化的研究,成功地解决了红土风化壳的定年方法与技术,深化了对贵州新生代地质演化历史的认识,为石漠化的成因研究和治理方法提供了科学依据。他不仅自己研究,还组织、带动地化所一大批力量投入这方面的课题中,除了石漠化治理,还有地方病成因、酸雨对贵州地区土壤的侵蚀、破坏及其对策等。歐陽自遠还争取到中科院的支持,在所里成立和矿床地球化学国家重点实验室和环境地球化学国家重点实验室。在该实验室的指导下,贵州在几个地方开始进行恢复植被和灌木丛的试验。为此,他荣获2003年度贵州省最高科学技术奖,所得奖金50万元全部捐出,作为地化所月球与行星中心的科研经费,以及贵州省喀斯特生态科技研究经费。

    1994年,他在贵州省科协当选主席。作为省科协新的领导人,他了解到,在此之前,有一件事情,前几届主席奔走陈情十多年,想干却都没干成,这便是建贵州省科技馆。科技馆是面向社会,尤其是面向青少年进行科学宣传、科技普及的必要设施,全国其他省都有,唯独贵州省没有,应该尽快建立。他决定在自己的任期内办成这事。在他多方面做工作的推动下,终于得到省里的大力支持,2005年,贵州省科技馆在贵阳落成。

    “我不能离开贵州。贵州虽然很艰苦,我应该为贵州多做一点事情。”歐陽自遠说。1993年,歐陽自遠担任了贵州省人大常委会副主任。“经济运行我不懂,银行、工业、农业、交通什么都要涉及,只好认认真真向各个领域的行家请教。”歐陽自遠说。

    他在贵州无论处于哪个位置,都积极呼吁政府有关部门应对目前中国岩溶集中分布的西南地区正面临着水土流失、石漠化等严重的生态危机和贫困人口集中分布等社会问题引起足够的重视。对这一问题,他进行了较长时间的思考和研究。从科学的角度,他认为这一问题的研究,应充分利用遥感技术动态监测岩溶山区的国土资源与国土环境的变化,采用地理信息系统技术综合国土资源与国土环境的多元信息和社会经济信息,建立国土资源与国土环境的基础空间信息数据库,并进一步形成遥感-地理信息系統-全球定位系統一體化的業務運行系統,爲岩溶山區的生態重建、資源合理開發與綜合利用,以及脫貧致富提供決策支持。計算機網絡與通訊技術的發展,使得信息交流和信息資源共享極爲便利。應充分發揮網絡技術優勢,加強岩溶山區的國土資源與國土環境空間信息的科學管理,深入開展岩溶山區跨地區多源信息的綜合研究,進一步提高岩溶山區生態環境治理的科學性和實用性。

    从政或许只能算是歐陽自遠人生中的一段“插曲”,但貴州的老百姓記住了他、認可了他。2008年6月奧運聖火在貴州傳遞,他出任第一棒火炬手,受到貴州人民的熱烈歡迎。他也是貴州省舉辦的“貴州驕傲——貴州改革開放30年30事30人”之一。

    歐陽自遠深深地眷恋着贵州这块土地。他说:“我工作和生活最艰难的时期是在贵州,所取得的点滴成就,都与贵州相连。”在采访歐陽自遠院士时,他在赠笔者那本讲述《九天揽月》一书扉页上写下:“贵州是远古海洋生物生存的天堂,是我深爱着的第二故乡。”

    贵州见证着歐陽自遠的成就与辉煌,贵州也融入了他的情感、他的血液。如今,凡是贵州开展有关地球与月球科普宣传的活动,他都乐意去参加、去解读、去出力。

    2017年1月5日,贵州省科学技术协会和贵阳市科学技术协会主办的贵州省重点科普图书《贵州三叠纪古生物化石探秘》首发式在贵阳举行。书中通过“走近地层、探秘途程、异彩纷呈”三个篇章,精炼的文字、优美的图片、活跃的版面,把读者引入地球、地层、三登纪、贵州三叠纪时代的环境。其中众多的古生物化石世界,让地球记住了中国,更记住了贵州。书中详细介绍了距今2.5亿年至2亿年前,因得天独厚的地质构造,保存于贵州地层内的贵州龙等鳍龙类、鱼龙类、海龙类、主龙类、鱼类以及大陆里的大型棘皮动物海百合化石,该书内容,旨在普及贵州三叠纪古生物知识。该书的开头,歐陽自遠从地质专业科学的角度,写下了饱含深情的序言。

    46亿年前,地球在太阳星云中诞生,38亿年以来,地球孕育和承载了无数生命演绎和记录着生命的演化历程。古生物化石——那些保存在地层中的石化了的古生物遗体和遗迹,就是地球的物种进化和生态环境变迁的历史档案。中生代三叠纪是地球演化史和古生物发展史上的一个极其重要的地质历史时期,展现了距今2.5亿年前的海陆变迁和生物进化的壮丽画面。

當時的貴州大部分地區是被海洋淹沒著的。2.3億年前的三疊紀晚期,地球發生了第四次生物大滅絕事件,造成地球上70%的物種滅絕。貴州得天獨厚的地質結構,造物的眷顧,把第四次生物滅絕的古生物遺體、遺迹覆蓋埋進了地層,形成化石,使得這片神奇之地成爲當今國際地質學界公認的三疊紀沈積岩王國和古生物王國。

    贵州三叠纪地质、古生物遗迹拥有六个世界之最:一是全球最壮观的浅海碳酸盐岩台地前沿景观;二是全球最好的早三疊紀水生生物遺迹化石群;三是全球最早、最大的管殼石生物礁;四是全球最系統、最完好的三疊紀海陸變遷和淺海一次深海“拉鋸戰”遺迹景觀;五是全球最好、最壯觀的海生爬行類——海百合化石群;六是全球最完整的三疊紀孤立石灰岩台地——大貴州灘。

    歐陽自遠在中国探月工程完成嫦娥奔月的工作后,就陆续在贵州的关岭、黔西、大方等县及各大专院校作生动的报告。为了让更多听众认识地球上的贵州,增强贵州人文化自信,他总爱拿贵州的古生物化石举例:“2.2億年以前,貴州是一片汪洋大海,在這個海洋裏面,發育著中國龍、海龍、魚龍,還有貴州龍。那個時候,貴州是龍的王國。”

    歐陽自遠还特别强调:“贵州是三叠纪古生物群的世界级宝库,其中的海百合等都是世界唯一的古生物遗产;可以说,世界上没有任何一个地区能将地球海洋三叠纪这段历史讲清楚,唯有贵州;贵州拥有以三叠纪地质遗迹景观为代表的世界级遗产,许多旅游景区都与“三叠纪”有密切关系,其中青岩古镇、黄果树、龙官、马岭河、万峰林等均发育在三叠纪浅海及深海过渡带上。”歐陽自遠一直在向外推介贵州旅游文化而奔走吆喝,在位于黄果树风景名胜区的海百合、胡氏贵州龙等展馆内,珍藏有他的题词:“大瀑布写意喀斯特,奇石馆展现沧与桑。”而盘县、兴义、关岭的生物群,贵州龙等鳍龙类、鱼龙类、海龙类、主龙类、鱼类以及海洋里的大型棘皮动物海百合化石便是他宣传的重点。

    地化所是歐陽自遠的学术基地,前前后后,工作时间已经超过50年。至今还有他亲近的书桌、熟悉的辦公室。他在这里出成果的同时,也培养了大批科研人才。他的学生刘建忠介绍,从20世纪80年代拨乱反正开始,全国迎来科技发展的春天。那时候,地化所在徐光炽、歐陽自遠的带领下,科技工作者的积极性高涨,地化所的大楼,天天晚上,间间辦公室里灯光都是通明的。如今,这些跟随他们的学生,都已经成长起来了,成为各学科带头人或业务骨干。地化所已经成为中国地球科学、月球与行星科学人才的培养与成长基地。在北京大学、清华大学等国内知名学府里,只要提到涉及上述相关学科,人们都会说,贵州有一个在世界都有名的中科院地化所。

    他在地化所除了完成自己的科研工作外,还长期担任相关行政领导职务。中科院地化所除了设在贵阳的本部外,还有一个设在广州的分部——中国科学院广州地质新技术研究所,后改名为中国科学院广州地球化学所。歐陽自遠担任中科院资源环境科学局局长之后,主管全国地理、地质、海洋,空间、大气、生态、环境等领域,下属有40多个研究所。此外,他还兼地化所所长和广州地质新技术所所长两职。1991年,歐陽自遠当选为中国科学院院士。这一年他56岁,在当时的中国院士中是非常年轻的。

    歐陽自遠院士十分重视人才的培养。他提出人才与成果是统一的,不可分割的。他强调第一流的研究所要出第一流的成果,出第一流的人才。因此,他总是从繁忙的工作中挤时间给科研人员做学术报告,讲授地学领域的新理论、新思潮,以提高在职人员的理论水平;到兼職的院校給教師和同學上課;親自指導碩士生、博士生和博士後完成學業和從事科研工作。

    几十年来,他先后为国家培养了硕士、博士和博士后50名,有的已成爲中國地學研究、教學和生産的骨幹力量,有的已成長爲地球化學各領域的學術帶頭人。現在,他的學生遍布世界發達國家,有的在美國航天局,有的在加拿大宇航局,有的在歐洲宇航局,或者在相關的領域工作。

對于中國探月工程成功實施的科技意義,他認爲主要有兩點:“第一是帶動技術的進步,這是最重要的。只有帶動了技術進步,才能使中國的國民經濟有強大的支撐,才能使國民經濟的生産更快發展。第二是通過嫦娥工程培養了一支龐大的、年輕的、有作爲的科技隊伍。他認爲這是中國的實力,這是中國的希望,不是說我們這些老頭不重要,老頭起了你的曆史作用了,我們最欣慰的是什麽呢?這支隊伍年輕化,而且又很能幹,又特別優秀,實際的艱苦工作鍛煉提高了他們。現在嫦娥工程中站出來的都越來越年輕了,這是值得欣慰的,這是一個國家強大的根本之力。這支隊伍,而且很龐大。我覺得這才是真正的、有重大意義的成就。同時帶動科學的進步,中國以前沒有月球科學,也沒有行星科學,現在已經建立了各個分支,各個大學現在卷入到這場共同的研究的人越來越多,很多大學都承擔了嫦娥工程的具體任務,所以又有一批科學研究人才在成長,整個國家的科學水平提高了,這是沒法用多少錢衡量的事情。”

    歐陽自遠欣慰地说:“我過去稍微感到有點孤軍奮戰的感覺,這是幾十年前的事了。現在來說,這支隊伍欣欣向榮,而且年輕人有志于來從事這方面的研究。我每年都要爲全國科研工作者作許多場科普報告,我的一個心願是,讓更多人了解嫦娥工程,讓他們從嫦娥工程經曆當中來了解科學,使更多年輕人受到激勵,專心致志獻身于我國的科技事業。”

    歐陽自遠自1966年起從事隕石學、比較行星學與天體化學研究,至今已經50個春秋,可謂成果累累,是涉及許多學科並取得輝煌成就的科學家。回顧他的科技創新履曆,他從事過礦床學、核子地質學、核爆地質學、沖擊變質學、元素地球化學、同位素地球化學、資源環境地球化學和實驗地球化學等多個領域的研究,是著名的地球化學家。他系統開展各類地外物質、月球科學、比較行星學和天體化學研究,是中國天體化學領域的開創者,獲全國科學大會獎、國家自然科學獎和中國科學院自然科學獎、國家科技進步特等獎等多個獎項。

    歐陽自遠建立了铁陨石成因假说,吉林陨石的形成演化模式与多阶段宇宙线照射历史的理论;補充並發展了太陽星雲化學不均一性模式與理論。

    在陨石系统研究的基础上,顺应科学技术发展的节奏与规律,先后开展了高空(33-38千米)、海底和地層中的宇宙塵收集與研究,以及月球岩石等地外物質的研究,進而結合太陽系各行星的探測成果,進行比較行星學的理論研究和實驗模擬。隨著全球變化研究的深入進行,又開展了地球曆史中地外物體撞擊誘發氣候和環境災變與生物滅絕過程的研究,並從地球原始不均一性的形成與演化探討全球構造演化與成礦控制。這些自成體系的研究工作,力圖構築起中國天體化學研究的理論框架。隨著研究工作的深入和繼續,又及時地進行了理論總結和升華。1988年,他完成了著作《天體化學》。正如國際同行專家評價的:“從世界範圍的觀點來看,這部《天體化學》是獨一無二的”“在西方,還沒有在廣度和權威性方面可以與之相媲美的著作出版”。

他与国际上知名的月球、火星与行星科学家们建立了广泛联系,彼此之间有着长期深入的学术交流。这使得堪称国内研究天体化学及月球第一人的歐陽自遠,又成为了国内掌握世界这方面信息动态的第一人。

    仔细分析歐陽自遠院士所走过的科研道路,不难发现,始终有一条主线贯穿着他的科学研究生涯,即把自己的研究兴趣与国家社会需要相结合,充分地发挥自己的科研潜力。早在20世紀70年代,在從事月球樣品系統測試分析研究工作中,他已認識到隨著技術的進步,月球的戰略意義、政治意義、經濟意義和科學意義將遠在南極之上。于是他及時、系統地整理了月球研究的資料,主編了《月質學研究進展》,爲月球研究計劃作了必要的理論和資料准備。他作爲第一作者提交的《吉林隕石綜合研究》成果,獲1985年中國科學院自然科學一等獎,1987年國家自然科學獎三等獎。

    在月球研究中,他一马当先并带领团队,在较短的时间内,就月球探测取得的第一手资料,深入研究了近月空间环境、月球的起源、月球的内部构造、月球的岩石类型、分布与成因、月球和地球(及其他行星)的演化過程的共性和特性、月球有用資源的開發和利用等問題。認識和了解月球,有助于深化人類關于地球、太陽系的起源與演變的認識,可以更深刻地認識地球上發生的各種自然過程,有助于解決人類所面臨的環境、資源、災害等各種問題。他提出的在中國開展“重返月球”的具體建議,對進一步開展中國月球科學、比較行星學和天體化學的研究具有深遠的曆史意義。

    歐陽自遠从事的天体化学,其实,与天体地质学相关。天体地质学也是研究太阳系各层次天体(行星、衛星、小行星、彗星與宇宙塵)的起源、物質組成、結構構造與演化曆史的一門科學。地球是太陽系的一顆行星,從研究領域看,地質學應屬于天體地質學的組成部分;但天體地質學是在地質學發展成就的基礎上,應用其原理與方法研究太陽系的各層次天體,因此,天體地質學是地質學中一門新興的學科。

    歐陽自遠院士不仅是位杰出的地球科学家,而且也是中国杰出的科技组织者与管理家。他不仅长期担任科研部门的领导职务,而且还长期担任一些学会的领导职务,现任中国矿物岩石地球化学学会理事长、中国空间科学学会副理事长、国际环境科学中国委员会副主席、国际岩石圈中国委员会,国际地圈生物圈对比计划中国委员会及国际空间研究中国委员会委员等。另外,还长期担任《环境科学》《中国科学》《科学通报》《中国人口、资源、环境》《空间科学学报》《地球化学》《矿物学报》《地质地球化学》《矿物岩石》《地质论评》《科学》《黄金科技》《大地构造与成矿》《矿物岩石地球化学通报》等10余種學術期刊的主編、副主編、編委和顧問;兼任北京大學、南京大學、中國科技大學、中國科學院大學、浙江大學、哈爾濱工業大學、中山大學、暨南大學、上海大學、中國地質大學(北京)、中國地質大學(武漢)、中國石油大學、吉林大學、成都理工大學、海南師範大學、南昌理工學院、澳門科技大學、香港浸會大學與北京師範大學聯合國際學院(UIC)、天津理工大學及貴州大學客座教授;天津理工大學以及貴州大學名譽校長;爲了我國地球科學的成長與發展,他孜孜不倦、嘔心瀝血、不辭勞苦、辛勤工作。他從事隕石學、月球科學、地球與行星科學研究60年,在國內外發表論文590余篇,出版學術專著18部,主編著作22部。

    歐陽自遠科技创新的奋斗取得的辉煌业绩,一直是紧贴国家需要。人们看到他的是辉煌成功的一面,有太多的鲜花、掌声、赞美。在中国探月工程取得阶段性成果的时候,党中央、国务院专门召开了有关项目主要负责人出席的庆功会。

    鉴于歐陽自遠院士在科研、教育、科普等方面取得的成就和对国家、社会特别是对我国探月工程的贡献,根据中科院月球与深空探测总体部的申请,国家天文台报请中国科学院和国际天文学联合会相关组织批准,决定将国家天文台施密特CCD小行星项目组于1996年10月9日发现并获得国际永久编号第8919号小行星,命名为“歐陽自遠星”。“歐陽自遠星”的命名,体现了对歐陽自遠院士科学成就、科学精神的尊重和弘扬。

    战国末期思想家荀子语:“蚓无爪牙之利、筋骨之强,上食埃土,下饮黄泉,用心一也。”几十年奋斗的科研之路,是条漫长的“路”,在科技创新的过程中,歐陽自遠也经历了无数次的失败、熬过了无数次的挫折、遭遇了无数次的打击。但无论如何,始终没有放弃过。那么他坚持的动力在哪里?他回答说:“关键要让科学成为一种精神追求。人有了精神,就有梦想,就有了动力,就不会在乎苦和累。”其实,他是一个内心十分强大的人,也是一个抗打击能力极强的人。他常说:“科技就是试错。只有储备强大的知识能力和知识结构,才能具有强大的纠错能力。”

    中国探月工程这件事,对他来说非常不容易。古人说“十年磨一劍”,他“十年磨一劍”經過了十年論證才過這一關,但爲這一劍,他則付出了生命中的三十五個春秋。有人會問他“你怎麽幹這些?這些東西不能吃不能穿,是純粹的基礎科學”,研究者要忍受著孤獨、寂寞,沒有人關心,太難堅持了。在他科技創新的路上,永遠充滿挑戰、充滿風險、充滿壓力。爲了平衡心中的壓力,他的一個釋放壓力的辦法,就是看武俠小說,讓整天繃得緊緊的神經之弦,稍稍松弛一下。盡管如此,他一直感覺到中國總有這樣一天的出現:“這個信念始終鼓舞著我。機會只給有准備的人,我可以准備,吃再多的苦也可以,我寫了很多文章告訴大家這其中的偉大意義。我想這也許是對科學、對探求的癡迷和熱愛才能夠堅持下來,我沒有別的想法,想把這事幹好。”

他不斷激勵廣大學生走近科學、了解科學、參與科學,拓寬思維、開闊視野、提高實踐能力,讓科學精神引領人生。他說:“我是一個比較書呆子氣的人,《科學家傳略》給我的影響較大,特別敬重居裏夫人。”她是波蘭裔法國籍女物理學家、放射化學家,放射性現象的研究先驅,也是獲得兩次諾貝爾獎的第一人。

    歐陽自遠有着突出的人格魅力,这种魅力具有强大“地心引力”:他的博大胸襟,容納深邃的茫茫宇宙,他執著探月的民族情懷,讓世界華人爲之動容。他不懈追求探索自然界奧秘的科學精神包括,一是大膽懷疑的理性精神;二是勤于思考的探索精神;三是敢于嘗試的實踐精神;四是勇于犧牲的奉獻精神。

    他对贵州科技发展的明天充满希望。如今新建的中科院地化所,无论从科研环境和办公条件,已经与过去发生了翻天覆地的变化。按照中科院地化研究所的发展规划,其中一项是将在贵阳市观山湖区建月球样品分析测试实验室以及月球样品、地球矿物岩石和陨石样品的保存和研究标本馆,这也是“嫦娥5號”下一步探月歸來,爲貴州送上的厚禮。他寄予貴州很大希望:“貴州山好、水好、空氣好,這已經成爲一大優勢。儲存月球樣品對環境要求極爲苛刻,包括各種超潔淨環境要求,如溫度、氣壓、濕度、充氣成分、粉塵含量等,對于樣品包裝、運輸、制備等都有嚴格要求。這些在貴州完全可以滿足,有利于貴州參與到新一輪月球樣品研究中,貴州有可能在新的浪潮中,站到中國科技創新的全新起點上。”

2017年5月18日,为迎接全国首个科技工作者日,鼓励科技工作者善用媒体更好地进行科学传播,消除媒体科技报道中可能存在的误区,“最受媒体欢迎的科学家”发布及媒体会在中国科技会堂举办。最终歐陽自遠等5位科技工作者凭高人气当选。“最受媒体欢迎的科学家”评选由包括人民日报、新华社、中国青年报等媒体的数百名科技报道的记者参与,通过提名投票的方式评选出媒体人心中最善于沟通、乐于传播的科学家。这是代表社会公众对他这位已83岁高龄科学家为传播科学精神所做贡献的一种充分肯定、一种由衷嘉勉、一种深情点赞。


久久地遙望星空


    目前,按中国控月工程的计划,“嫦娥五號”已經整裝待發,將在不久後啓程。它上面裝有電鏟、鑽機。電鏟用來鏟取月球的土壤,鑽機在月球上打鑽後鑽取月球的土壤和岩石。采集的月球土壤和岩石樣品會放到“嫦娥五號”的返回艙裏,返回艙在月面升空,與等候在月球空間的月球軌道器交會對接,月球軌道器攜帶返回艙進入地球空間,釋放返回艙進入地球大氣層然後帶回地球。但由于“嫦娥五號”返回艙返回時的速度很快,可達到11千米/秒,高速插入地球大氣層時可能被焚毀。爲此,大家想了一個辦法,那就是讓返回艙在大氣層中像“打水漂”一樣彈跳一一次,跳出地球大氣層,也就是在沒有深入大氣層之前先短暫回避緩沖,然後再低速二次進入地球大氣層,獲得合適的落體速度後,再自動打開降落傘,最終在內蒙古四子王旗預定的陸地區域軟著陸落地,這樣就可以把樣品毫發無損地帶回地球了。

    同时,样品的处理、分装、保存等环节的准备工作已经全部就绪,也在组织国内10多家科研機構和10多所大學,利用各自的特色和優勢進行月球返回樣品的實驗技術和實驗流程准備。只要月球樣品一到,各單位向國防科工局提出申請,在專家委員會審批同意後就可以開展各類分析研究。每家單位做出結果後,可以自己寫文章發表。

    在“嫦娥五號”之後,“嫦娥四號”探測器將著陸月球背面。爲什麽“嫦娥四號”在“五號”之後發射升空呢?因爲“嫦娥五號”先立項,“嫦娥四號”立項比較晚,所以,發射時間晚于“嫦娥五號”。它包括一個著陸器和一個月球車,將對人類從未到達過的月球背面開展首次著陸器就位探測和月球車巡視探測的聯合探測,預計將獲得一系列新的探測成果。嫦娥四號的軌道器、著陸器和月球車對月球背面開展聯合探測,所有探測數據將傳回地面,供科學家科學研究。因爲,月球自轉的同時也繞著地球轉,所以,在地球上永遠看不到月球的背面,這以前,人類從沒有探測器著陸月球的背面進行科學探測,“嫦娥四號”要實現在月球背面著陸並開展探測工作,但有一個難題是:在地球上人們不知道“嫦娥四號”的著陸位置,無法進行通信聯系,地球的指令無法傳輸,探測器的探測數據無法接受,會降落在什麽地方,月球背面沒有通訊,因爲全部被月球正面擋住了,也不知道它工作的情況。因此,科學家們想了一個辦法,那就是先發射一個中繼衛星,讓它飛到地球和月球的引力平衡點,離月球背面6.8萬千米的拉格朗日L2位置。它在那兒接收地球的指令後,再傳達給月球上的著陸器和月球車,然後把月球車和著陸器收集到的探測數據和圖像反饋給地球。通過中繼衛星的傳輸和聯系作用,就可以探測月球的背面。

    根据计划,中国将在2020年發射火星探測器,不僅要發射一顆火星衛星繞著火星飛,開展火星遙感探測;同時還有一個火星車在火星上著陸,開展巡視探測;第一步就實施火星的“繞落巡”探測,實現天地聯合探測火星。

    之后,还要把火星上的样本带回地球来,这件事目前还没有人做到过。火星是最有可能存在生命的行星,但火星表面一滴液态水也没有,可能全部分布在火星地下。我们将要利用火星探测卫星和火星车联合探测火星地下水分布井估算地下水的资源量、存量有多少。

    在“十三五”期間,中國實施的“嫦娥五號”“嫦娥四號”和首次火星探測任務,將是第一個一百年,即中國共産黨成立百周年的最大獻禮。

    中国载人登月是全国人民都关心的事情,中国的航天员何时能够登上月球?嫦娥何时能到广寒宫和玉兔相会?歐陽自遠院士说,载人登月首先要确保安全,确保能够到达、着陆、作业,最后还要使登陆舱跟轨道器交会对接,把航天员带回。

    “‘嫦娥五号’对于我们未来载人登月做了实验,既采回样品又能测试人在返回舱内是否安全,我们现在已经有了把握。什么时候上去?当然还有很多准备工作,但中国人一定会载人登月的,目前的方案也在一步步深化。”

    歐陽自遠认为,月球探测是深空探测的一部分,只是深空探测万里长征的第一步。中国航天和科学院系统,也在规划对小行星探测与采样返回、火星探测与采样返回、木星和木星系统的探测以及行星际穿越探测。未来,还将要走出“人類的搖籃——地球”的大門,去訪問我們的“鄰居”火星、小行星,還要飛得更遠,探測太陽系最大的行星——木星和太陽系行星際空間的穿越探測等等。

    他说,太阳系探测可以进一步解答地球如何起源与演变、行星和太阳系的形成和演化、地球是不是太阳系中唯一生命繁衍的天体等一系列问题,有利于人类积极开发和利用空间资源。太阳系与宇宙的探索将永无止境,浩瀚的宇宙蕴藏着人类永远探索不尽的未知奥秘,在未来的道路上,随着航天事业和科学技术的不断进步与发展,人类将更加着眼于地球长远的生存环境,充分开发利用地外资源与能源,建立月球与火星基地,拓展人类生存与发展的空间。人类的探索终将奔向更遥远的太阳系空间和宇宙空间。

    他对国家未来的深空探测提出了战略规划:中国在2030年前將進行火星探測與取樣返回;近地小行星伴飛、著陸與取樣返回以及主帶小行星內的彗星探測;木星和木星的衛星探測和行星際空間穿越探測等多個深空探測項目。

    歐陽自遠连续7年担任中国探月工程首席科学家,现为中国月球探測工程领导小组高级顾问。他说,国与国之间在航天领域的竞争,技术垄断、技术封锁是常有的事,最终是靠自己的科技实力说话。中国人只有一条路,自力更生、艰苦奋斗、自主创新,没有别的路可走。在航天领域,只有加快推进以科技创新为核心的全面创新,不断打造发展新引擎、形成发展新动力,才能在太空新一轮竞争中赢得主动、占得先机。他表示,只要有机会,他会加倍努力,为早日使中国加入到世界创新型国家的前列做出贡献。

为了祖国的探月工程,歐陽自遠从未停止前行的脚步,他的视野永远不曾离开那深邃的星空。



(內容來源于貴州省科協網站)



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