山西科技新闻网 > 科创山西 > 科创人才 > 正文

刘嘉麒院士:环球一甲子,岁月览征程

2021-06-02 11:10 来源:中国科学报

“古人学问无遗力,少壮工夫老始成”。只有经历了岁月的雕琢与洗礼,才能用生命的长度、宽度、深度和温度,写就人生的壮美篇章。环球一甲子,岁月览峥嵘。谨以此文回顾刘嘉麒院士从事地质工作六十年的路程, 并以此激励我们继续奋进。

——郭正府

刘嘉麒院士

刘老师是我国著名的岩石学家、火山地质学家、第四纪地质学家,长期致力于火成岩岩石学、火山学、第四纪地质学研究,在同位素地质年代学、玛珥湖高分辨率古气候学、火山地质与环境、玄武岩新材料等方面建树颇丰。

刘老师先后师从我国著名地质学家穆克敏教授、学部委员(后改称院士) 侯德封先生、鄂莫岚研究员和刘东生院士;1986 年获中国科技大学研究生院理学博士学位,是我国设立学位制度后第一批博士学位获得者。

埋头苦读万卷书,俯身躬行万里路。刘老师投身地质研究六十载,十进长白山,七上青藏高原,三入北极,两征南极,足迹遍布全国 34 个省、直辖市、 自治区和全球七大洲、四大洋,搜集并掌握了丰富的地质资料与数据,在此基础上建立了火山学完整而精辟的理论体系。

2021年,适逢刘老师从事地质工作六十周年之际,笔者撰写此文回顾他带领中国火山研究攀登科学高峰、走向世界留下的一串串铿锵有力的脚步和艰苦奋斗的身影, 以激励后人继续奋进。 

历经磨难 矢志不移

刘老师 1941 年出生于辽宁省丹东(原称安东)市,故乡为北镇县。1949 年锦州战役后,北镇解放了。不幸的是,在小学二年级时,刘老师的父亲就去世了。 家里少了最主要的劳动力,生活变得更加贫困。然而,这一切困难并没有挫败 他在幼年时期的求知欲望。靠着顽强的毅力、坚韧的性格和聪慧的品格,在学校和亲友的帮助下,他克服种种困难,以优异的成绩顺利完成了小学、初中的课程学习。1957 年初中毕业时,当时的中考竞争非常激烈,全县 2000 多名初中毕业生,高中只招生 200 名,录取率不足百分之十。他所在的乡,当年有 38 名初中毕业生,最终只有包括刘老师在内的两名毕业生,考上了高中。

1960 年,中学时代的刘老师以全优生的成绩顺利完成了在北镇高中的学习。他虽然喜欢文学,但为了减轻家里的负担,却报考了免食宿费、学费和书费的地质专业,考取了长春地质学院,从此便开始了地质生涯。本科求学阶段,在 学校时常吃不饱饭。有的同学忍受不了学校生活的艰苦而相继退学,他却不惧那艰苦的环境,咬牙坚持了下来,学习成绩始终名列前茅。他刻苦学习,积极响应“练就铁脚板,为祖国地质事业做贡献”的号召,坚持锻炼,热心帮助同学,积极参加班级活动,经常会把自己的课堂笔记借给学习有困难的同学,帮助他们温习功课,并利用课余时间负责学院《大学生板报》和《共青团广播站》的编辑、出版、播音工作。

1965 年,他于长春地质学院本科毕业后又考取了研究生。那时考研究生先要经过挑选方能取得报名资格。当年全院7个系1000 多名毕业生,被遴选报考的近40名,最后被录取的仅8名,他是8位脱颖而出的佼佼者之一。

1973 年,刘老师被调到吉林省冶金地质勘探研究所工作,负责在那里建立同位素实验室,并担任室主任。这个实验室是当时全国少有的几个既能做钾 - 氩年龄测定又做硫、氧同位素分析的实验室之一,为推动我国的同位素地质年代学和地球化学发展做出了应有贡献。

1978 年,国家恢复了研究生制度。时年37 岁的刘老师虽已经有了研究生学历和比较合适的工作,但为了追求心中的梦想,还是决定再考研究生。经过艰苦的努力和激烈的竞争,他终于考取了中国科学技术大学研究生院暨中国科学院地质研究所的研究生,然后抛家舍业,只身一人从长春来到北京,多年住在条件很差的木板房(地震棚)里,读完硕士又考博士。刘老师先后师从侯德封、刘东生两位地学大师和多位老师的教育指导,用7 年多的时间,出色地完成了研究生阶段学习,获得了理学硕士和理学博士学位。他“在中国东北地区新生代火山 岩年代学研究中做出的卓越成就”,受到国内外同行的高度赞赏。1986 年中国矿物岩石地球化学学会授予他首届“侯德封地球化学奖”;1990 年,国家教委和国务院学位委员会表彰他为“做出突出贡献的中国博士学位获得者”。

值得一提的是,他在读学位期间,还受中国科学院的指派,独自一人到新 疆支边三年(1984~1987 年),为新疆建立了第一个放射性碳定年实验室,承担了多项国家科研项目,多年担当自治区政府的科学顾问,跑遍了天山南北,为边疆的科学发展做出了积极贡献。

刘老师为求学深造,历经艰难,却矢志不移,除了经历了17年的系统教育, 还三次考研(65 年考研,78 年考硕、81 年考博),三读研究生,一生做了 27 年多的学生。如果说时代的微尘,落在每个人头上都可能成为一座大山,那刘老师却是在时代奔涌的潮流里挺立起来的中国新生代火山学研究的脊梁!他尊敬师长,始终是谦虚谨慎的学生;在同学们眼里,他又是一位沉稳的大哥, 说话斯文、学识渊博,大家都对他充满敬意。第二次考上研究生之后,他为了把耽误的时间追回来,“把 37 岁当 27 岁过”。从上世纪 70 年代开始,他便开始对 我国东北长白山火山地质进行深入考察研究,将自己的热情和经历奉献给了挚爱的地质专业。野外工作中,他对每个地质现象的观察和地质样品的采集都一 丝不苟,野外笔记清楚细致,并配以素描,照片更是精彩逼真;他非常重视亲 自动手做实验,亲自处理样品和数据,他测试的数据,精度高,可信度高,经得起时间和实践的检验。他亲历亲为的工作作风,不仅自己一直信守,也对学生提出很高要求。直到年逾八旬,这个习惯仍依旧伴随着他。

努力实践,开拓创新

纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。长期以来,由于国外对中国火山了解甚少,大部分人认为中国没有活动火山。上世纪初,英国著名科学史学家李约瑟(Joseph Needham)博士在其《中国科学技术史》中曾写道:“由于中国境内根本没有火山,因此关于火山的一切资料就只能来自中国境外”。国外对中国火山认识的极度不足,一直是刘老师心中深深的遗憾。他是中国火山学研究的开拓者,对中国乃至全球的新生代火山都进行了广泛深入的调查研究,足迹遍及中国的东西南北和世界各地:从青藏高原到台湾海峡,从白山黑水到地球三 极,他是大兴安岭、长白山、羌塘、可可西里、西昆仑、横断山系等无人区火 山研究的早期开拓者,在那里新发现了多处火山,并为那些不被人知的火山命了名。他身体力行,常年在高原奔波:西昆仑倒入急流、东昆仑通宵寻找迷路汽车、 可可西里无人区度过风雪夜……靠着让中国火山走向世界的坚实信念以及对地 质工作的热爱,神秘的青藏高原就像他的第二个人生舞台,充满了艰辛,也书写了辉煌:刘老师率先阐明了我国火山的时空分布和岩石地球化学特征;在大量野外考察的基础上,查证了西昆仑阿什火山 1951 年的喷发活动,并在东北、 内蒙古、海南等地发现多处活火山,改变了人们认为中国没有活火山的观念, 在中国火山学的历史中打下了一枚沉甸甸的“金钉子”!他的《中国火山》一书, 概括了中国火山研究全貌,在国内外同行中产生了重要影响。

刘老师是最先考察研究南极欺骗岛火山的中国学者。确立了火山活动与气候变化的相互关系,并对东非大裂谷、美国中西部地区的盆岭山省及夏 威夷群岛、地中海西西里岛及利帕利群岛、日本列岛、印尼的巴厘岛和喀拉喀托、 印度洋的留尼旺岛等地区的火山进行了考察。

在开展火山研究的同时,刘老师积极倡导和推动火山监测站的建立。先是在长白山和五大连池建立了火山监测站,接着在吉林大学成立了“长白山火山研究中心”;后来,又建立了“吉林省火山地质院士工作站”,推进了我国火山的监测和预警。

创新是科学研究的生命力。刘老师干一行爱一行,爱一行专一行。如果说“火山”的关联词汇是“灾难”,那么在他看来,火山是地球的灵魂,是一本记录地球演化和气候演变的“大书”,是一个能为人类提供巨大物质财富的宝库; 火山活动贯穿于地球形成演化的整个时空,是联系地球系统科学的重要纽带。 他率先成功测定了年轻火山岩年龄,建立了新生代火山幕和火山活动周期,纠正了过去一些错误的火山地质年代;提出了火山-构造气候学的新观点,建立了东亚大陆裂谷系和东北亚板块体系;开拓出多项火山研究的新领域:他定名的“玛珥湖”——一种特殊的火山口湖,成为高分辨古气候研究的自然档案;把 火山岩从寻找油气藏的禁区变为靶区;让玄武岩能够拉丝、成为绿色高新复合材料,使点石成金变为现实。

玛珥湖沉积物是研究高分辨率古气候古环境的难得载体,受到国际学界的高度重视。刘老师率先辨识确定了中国玛珥湖的类型、特点和分布特征,并对其进行了科学定义和定名,成为研究古气候古环境的新领域;刘老师与德国合作 20 余年,使中国吉林龙岗地区玛珥湖的研究价值和成果,可以与世界著名的德国 埃弗地区玛珥湖媲美;目前中国玛珥湖研究的某些领域居于国际领先地位;广东的湖光岩、吉林的四海龙湾等玛珥湖已名扬天下。

油气勘探领域的传统理论认为,沉积岩,尤其是具有适当孔隙度的碳酸盐和砂岩是石油资源最好的生油层和储油层,是理想的油气藏。由于沉积作用和火山作用两种地质作用之间的“矛盾”,传统成油理论指导下的勘察工作重点历来是寻找沉积岩,避开火山岩。然而, 刘老师凭借着敏锐的科研直觉和创新精神,较早注意到了火山岩在生油和成油过程中的作用,认为中国东部地区大 陆裂谷系中的火山岩可以作为油气储藏的良好储层。他在2006年6 月召开的“大陆火山作用国际学术研讨会”上指出,我国在东北、华北和西北地区火山岩中发现的油气藏和取得的勘探进展,开辟了寻找非常规油气藏的新领域,是我国 石油界的第三次创新的主要方向。在刘老师的带领下,中国科学院地质与地球物理研究所与大庆油田、吉林油田、吉林大学以及中国石油勘探开发研究院等单位于2008年联合申请并获批了国家科技部“973”项目——火山岩油气藏的形 成机制与分布,让火山油气藏成为了我国输送能源的一条新“血管”。

火山岩是地质学研究的主要对象之一。长期以来,人们对它的研究多集中于岩石地球化学等基础理论领域。然而,在刘老师看来,基础研究的最后落脚点应该是指导实践、指导应用,这也是实践是检验真理标 准的根本体现。刘老师在深入研究火山和火山岩的时空分布、生成机理、演变特征等基础理论的同时,密切关注火山保护、资源开发、灾害防御等方面的工作,为国家建立火山地质公园和火山监测站提供科学依据和支持,并把火山资源的开发利用从低端的原材料(火山灰、渣、石)大量消耗,提升到高端的复合材料生产应用,使“点石成金”成为现实。

玄武岩是广泛分布的火山岩,以它为原料经一定的生产工艺可生成纤维、 岩棉和鳞片,进而制作各种复合材料和用品,具有弹性模量高、力学性能好、 耐高温、耐低温、隔热、阻燃、绝缘、抗腐蚀、抗辐射等特性,在航天、航空、 军工、消防、海洋、船舶、交通、建筑、环保等领域,具有非常广泛的应用价值。

刘老师积极推进玄武岩绿色新材料的发展,把国外的先进技术引进中国,从原材料的寻找与加工、生产工艺的改进与提高,到实用产品的研制与开发, 给生产、应用部门以理论和技术的指导。

在刘老师的带领和推动下,2008 年,中国科学院地质与地球物理研究所、 江苏天龙集团与乌克兰科学院材料研究所联合在北京、基辅分别成立了中乌玄武岩连续纤维复合材料实验室;2010 年成功举办了首届“玄武岩纤维材料产、 学、研国际论坛”;2011 年,刘老师主笔起草了《关于将玄武岩纤维材料纳入十三五规划的建议》,提交给国家有关部门;2015 年,刘老师应邀率团访问加拿大, 与加拿大政府科技、交通、矿业、高校等部门就玄武岩纤维材料产业与应用进 行了广泛的交流,并在政府组织的研讨会上就玄武岩材料产业与应用做了主题报告。这是我国玄武岩材料界首次在国外交流与合作,也是国外首次引进中国的玄武岩纤维生产技术。2016 年,刘老师负责的北京中地创新玄武岩复合材料研究中心与江苏天龙公司等单位联合主办的“玄武岩纤维之路——玄武岩纤维在交通工程中的应用学术交流会”,推动了玄武岩纤维在交通工程中的应用和发展。

2018 年,在河北地质大学领导的支持下,刘老师与该校宝石与材料工艺学院共同成立了玄武岩纤维材料研究所,为开展玄武岩纤维材料研究和培养专业人才搭建了平台;同时,中东和非洲有些国家的驻华使节和相关人士主动访问河北地质大学,并与之建立全面合作关系,扩大了中国玄武岩纤维材料研究与生产的国际影响。

无论是在国内还是国外,凡是受邀出席相关会议,讲解玄武岩纤维材料的生产机理、性能与应用;受访介绍发展玄武岩纤维材料产业的相关问题,刘老师都尽可能地接受邀请和访问,不厌其烦地回答各种问题,极大地提高了各级 领导、企业家等对玄武岩纤维材料的认可度,有力地推动了玄武岩纤维材料产业的发展。

20 年来,中国的玄武岩纤维生产厂家从无到有,从小到大,从弱到强,发展势头迅猛异常,全国已有近百个厂家和研究单位,从事玄武岩纤维材料的生产、研发和产品制作,形成了广大的产业链,其生产规模和技术水平均达到了国际领先地位。一个新兴产业能在如此短的时间里,发展这么快、这么好,与国家的重视支持、从业人员的积极努力密不可分,刘老师为此付出的辛劳和突出贡献有口皆碑。

科技扶贫是推进贫困地区脱贫攻坚的重要手段。通过产业扶贫推动地区相关产业的优化发展是从“输血”式扶贫向“造血”式扶贫转变的关键。贵州省六盘水市水城县是中国科学院定点帮扶县。以刘老师为代表的中国科学院地质 与地球物理研究所科技扶贫团队在当地政府的大力支持和帮助下,根据六盘水地区玄武岩资源状况,形成了“矿石原料—生产工艺—下游产品开发”的完整 帮扶链,通过建立玄武岩纤维材料生产厂家,为当地实现“造血式”产业发展 提供了重要的技术支撑,增强了产业在扶贫攻坚中的”造血”功能,真正实现了科技扶贫、科技脱贫。

藏在深山人未识,终有时日露峥嵘!目前,玄武岩高新绿色材料已纳入国家发展规划。昔日藏在深山中黝黑的玄武岩,在刘老师智慧和卓识的点化下, 变成了能够带动产业飞速发展的“金疙瘩”;正昂首阔步走出深山,走向世界!艰难困苦,玉汝于成。多年的努力和钻研,刘老师的科研成果获得了“国家自然科学奖二等奖”、“国家科技进步奖二等奖”、“中国科学院自然科学奖一等奖”、“中国科学院科技进步奖一等奖”等众多奖项。 

教书育人,堪为师表

师者,传道授业解惑。刘老师不仅是一位成绩卓著的研究员、科学家,也是一位德高望重的教授、教育家。他从事科学研究已 60 年,在中国科学院大学任教授课 37 载,还在吉林大学、中国地质大学(北京)、河北地质大学、 沈阳师范大学、南开大学、郑州大学等校任兼职教授或特聘教授,为那里的学生授课、讲座,培养研究生,为各学校的学科发展和专业建设倾注了大量心血。 目前,刘老师已培养研究生(硕士、博士)和留学生(博士)70 余名。他注重在实践中培养人才,倡导学、产、研综合发展。刘老师曾代表中科院地质研究所与中国石油大学签署协议,共同培养生产一线的技术骨干,选拔那些已有一定实践经验和工作成就的青年才俊到科学院继续深造,提高理论水平和创新能力,学成后再回到生产一线指挥生产;通过这一措施,为石油部门培养了一批业务精英,有的已成为中国工程院院士和单位负责人。

火山学、新生代地质年代学、第四纪地质与环境是刘老师讲授的研究生专业课程。37 年来,无论多忙,从未停过一次课,常常上午讲一门(4 节),下午讲一门(3 节),在中国地质大学(北京)等高校讲课白天排不开时,就放到晚上讲,一讲就是 3 小时。刘老师讲课总是站着讲。虽然已近耄耋之年, 但刘老师讲起课来依旧跟年轻时候一样,精神矍铄,充满热情,有很强的吸引力和感召力。

春风化雨,桃李芬芳,不计辛勤一砚寒;桃熟流丹,李熟枝残,种花容易树人难。刘老师每次上课前都会重新梳理讲课的内容,整理完善课件,认真地为大家传授知识。授课过程中,会给学生们穿插讲述许多地质工作的难忘经历, 让学生充分感受到这个专业的乐趣和意义。他的幽默语言,渊博知识,丰富经历, 让人感到听刘老师的课是一种享受!不仅能学到理论知识和专业本领,还能体会人生、从学的道理以及对国家、对科学事业的深深情怀!每次上课除了选课的同学悉数出席,未选课的同学也有些前来听讲,教室的过道常坐满人。由于选课和听课的人多,学校往往把最大的教室留给刘老师作课堂。

新竹高于旧竹枝,全凭老干为扶持。刘老师总是鼓励年轻教师、在读研究生(硕士生和博士生)、博士后参加国际交流与合作,参加学术会议,找机会让年轻人走出去,开阔视野,了解最新的科研成果和科研前景。目前,刘院士培养的学生都已在各自的工作岗位发挥着重要作用。刘老师虽已年近八旬,仍经常和学生一起出野外,一起出席学术会议,和学生们交流思想,讨论学术问题。他是我们学生学习的导师和楷模,更是学生的良师益友!

回馈社会,报效祖国 

刘老师在努力从事科学研究,并取得杰出成就的同时,始终重视科技咨询和科学普及工作,把自己学到的东西回馈社会、报效祖国。他积极参与了国家关于振兴东北(包括内蒙古)、新疆跨越式发展、浙江沿海及岛屿新区开发、 淮河流域环境与发展、矿产资源与能源等方面的战略研究,撰写了多份研究报告;并对罗布泊、长白山、湖光岩、福建沿海、云南腾冲等重要自然遗产和地 区的保护、开发提出了宝贵建议,受到国家、地方政府和有关部门的高度重视 和采纳,为国家与地方的社会经济发展贡献了智慧和力量。

刘老师很早就强调“科学普及与科学研究同等重要”,“科普是强民之策, 强国之道”, “科普是科学家的天职,每位有良知的科学家都应肩负起这份义不容辞的社会责任,在科学普及中做出自己应有的贡献”。

自 1981 年以来,刘老师在各种报刊杂志上,发表了近百篇科普文章, 为 全国各地,包括澳门、香港的大、中、小学的师生、党校学员、机关干部、社会群众,作专题讲座或科普讲座几百场,涉猎火山、极地、气候、环境、资源、 能源、宝石、化石以及教育、科普、励志等方面十几个题目。每次讲座,根据讲授对象的不同,他都要认真设计和组织不同层次的讲授内容,有理论,有事例、 有数据,有故事;内容丰富多彩,语言生动活泼,讲授深入浅出,无论是干部、 学员还是学生、老师,都会感受深刻、受益匪浅,很受听众的欢迎。

2007 年,刘老师被推选为第五届中国科普作家协会理事长,接着又当选为第六届理事长,连续工作 9 年多。他认真负责,积极投入,带领全国的科普作家和科普工作者,努力开展科普创作和科普活动,热心培养科普人才,成功地创作出“当代中国科普精品书系”;举办了首届“中国科普电影周”,开展了影像、动漫、绘画、抖音等多种形式的科普,为提升我国的科普水平,扩大科普的社会影响做出了应有的贡献。2001 年,刘老师被中国科协授予“全国优秀 科技工作者”;2016 年被科技部、中宣部和中国科协联合授予“中国科普工作 先进工作者”;2019 年被中国老科协授予“中国老科学技术工作者协会 30 周年先进个人”。

如果说科学的价值一方面在于服务民众,另一方面就在于为国争光。科研是国家间软实力交锋的锋尖和战场。1987 至 1991 年间,为筹备在中国召开 第十三届国际第四纪研究联合会(INQUA)学术大会,刘老师作为大会筹委会的常务副秘书长,做了大量艰苦细致的工作,成功地在北京举办了这次大 会。在这次会议上,中国科学家刘东生教授当选了 INQUA 主席,打破了亚洲学者无人担当这一职务的先例,大大提高中国第四纪研究的国际地位。后来, 在刘老师的影响和组织下,第六届国际玛珥会议(The 6th International Maar Conference)于 2016 年 7 月 30 日 ~8 月 3 日在吉林省长春市召开,这是该系列国际学术会议第一次在亚洲举办。来自澳大利亚、哥斯达黎加、德国、法国、 以色列、意大利、日本、朝鲜、韩国、墨西哥、新西兰、西班牙、罗马尼亚、 俄罗斯、英国和中国的百余名代表出席了会议;刘老师任大会主席,并在大会上做了主题报告,会议获得圆满成功,刘老师被任命为“国际单成因火山委员会”的联合主席,大大提升了中国火山学研究在世界范围的影响力。

正是由于刘老师多年的艰苦努力和做出的卓越成就,在他的带领下,中国火山领域研究队伍不断壮大,引起了世界各国同行对中国火山和火山研究的重视:朝、韩、日、俄、德、意、比、英、美、新西兰、以色列等国的同行主动与中国合作,并在合作中越来越体现出中国的主导地位,为国家赢得了荣誉。以诚相待、不失底线。广泛的国际合作不仅使刘老师赢得了非常高的国际声望,也赢得了国际社会对中国科研工作者,尤其是火山研究人员的尊重!能够有幸成为刘院士学科组的成员,能够有幸成为刘老师的学生,我们感到无上的自豪和光荣!环球一甲子,岁月览峥嵘,希望刘老师带领我们在下个 甲子再创辉煌!

责任编辑:李娟

热点新闻