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【光明日报】探向地球更深处——追记著名固体地球物理学家、中国科学院院士曾融生
2019-10-30 | 作者:转自:光明日报 | 【 】【打印】【关闭

来源:《光明日报》( 2019年10月29日 16版) 作者:杨舒

  【追思】

  10月22日14时,一双始终探寻着地球深部奥秘的眼睛永远地合上了。我国著名固体地球物理学家、中国科学院院士、中国地球物理学会副理事长曾融生因病逝世,享年95岁。

  作为我国固体地球物理学的开拓者,曾融生始终站在学科前沿,在地球深部结构探测与研究方面取得了诸多突破,并为固体地球物理的学科建设和人才培养作出了巨大贡献。

  他的第一位研究生、中国科学院院士陈运泰回忆,初见曾融生已是57年前的事,但迄今犹历历在目。“与先生相处如沐春风,但先生在学术上对学生的要求却毫不含糊。”

  初入地球物理门

  曾融生1924年8月16日出生,福建平潭人。1942年,他被保送到厦门大学数理系学习。由于成绩突出,后留校任助教。

  1947年,出于对学术的追求,他带着几件换洗的衣服、一些常用的字典和书,长途跋涉来到了北平,进入北平研究院物理研究所,担任国际著名勘探地球物理学家顾功叙的助手。曾融生在顾功叙的指导下,完成了中国境内208个重力加速度测点的数据计算和分析。由于扎实的数理基础以及对地球科学事业的兴趣,他很快进入角色。

  1954年底,中国科学院地球物理研究所迁至北京。地球物理研究所分为4个组,其中物探组是为配合国家开发矿产资源的需要而成立的。最初的物探组只有4人,曾融生是其中一员,从事与磁法勘探有关的研究。

  在湖北大冶铁矿野外勘探时,曾融生认为山顶可能有铁矿。为了证明这个判断,他建议在尖林山的下面打一口验证井。这一建议得到当时的总工程师、著名地质学家谢家荣和苏联专家的赞同。尖林山顶的井打到二三十米深的时候果然发现了富铁矿层,年轻的曾融生为大冶铁矿的开发立了一功。

  开创探地新思路

  人类对地球表面和地球外部的认识逐步深入,但能否用地震波计算勾勒地下深部的结构图?

  1958年,地球物理研究所通过了由曾融生主持的柴达木勘探地壳构造研究计划,取得一系列具有开创性的研究成果:在柴达木盆地西部鱼卡—甘森和东部的大柴旦—格尔木两条长度各120千米的剖面上,分别获得清晰的莫霍界面广角反射波,同时接收到地壳内其他界面的反射波。此外,在柴达木盐湖还获得清晰的回折波以及相当完整的多次波。这些地壳内部震相的发现在国际上首次得到报道。获得的该地区详细速度分层结构,是中国大陆最早提出的区域地壳分层速度结构模型。当时获得柴达木盆地的地壳厚度为52千米,这一结果至今仍被广泛引用。

  由此,曾融生总结出建立地壳结构模型的规律,提出地壳分层的重要概念。这些工作开创了我国深部构造研究的先河,填补了空白。

  随后,他又开创性地提出采用工业爆破进行低频地震探测的新思路,发现了地壳内速度逆转的现象,得到国际专家的普遍承认并广泛应用。

  20世纪80年代后期,曾融生把主要精力集中到探索青藏高原深部构造与地球动力学研究上。1991年至1992年,他与人合作应用宽频带流动地震观测技术,在青藏高原内部沿青藏公路布设了11个临时地震台站。这是国际地学界首次在青藏高原布设的由国际先进宽频带数字地震仪组成的地震观测台网,成为青藏高原深部构造研究的一个新里程碑。

  育地球物理后继中坚

  20世纪50年代初,新中国迫切需要矿产资源,开展地球物理勘探工作迫在眉睫,而地球物理研究领域人才奇缺,当时的高等院校也没有开设这一专业。

  为此,地球物理学家顾功叙与傅承义倡导并开办了多期地球物理勘探培训班,北京地质学院地球物理勘探教研室、北京大学固体地球物理教研室及中国科技大学地壳物理专业也相继创办,曾融生担任培训班的辅导老师和三所大学的任课老师。

  开班时候,没有成型的专业讲义,曾融生在顾功叙从美国带回的教科书的基础上编写了讲义。陈运泰回忆,曾融生对学生在学习上毫不含糊,犹如体育教练训练运动员,特别加大训练的力度。考试既不划定范围,也不指定什么重点,亦无“商量”的余地。但在生活上,曾融生又十分关心学生。“当时我较瘦,穿多少厚衣服也不显。一天,曾先生看我衣着单薄,就关切地问我经济上是否有困难,他的话仿佛一股暖流驱散了我身上的寒气,至今每思至此仍感念不尽。”陈运泰说。

  1984年,科学出版社出版了曾融生的66万字巨著《固体地球物理学导论》。这是我国第一部完整系统地论述固体地球物理理论和应用的重要论著,对地球物理科学研究和教学起了重要作用。

  有人问曾融生,为何能取得如此多开创性的成就?他说:“做事情要专心致志,在一个时间里只专心做好一件事,肯定能做得比较出色,而同时去想干几件事,反而哪件事也干不好。”

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