刘东生黄土文明 刘东生:黄土做出大文章

今年87岁的刘东生院士,腿脚灵便,思维敏捷,侃侃而谈,让所有见到他的人都大吃一惊。

问及养生之道,他只是莞尔一笑。他的弟子们说,也许是这辈子专注于事业,淡泊名利,并且常年野外考察,摔打筋骨、磨练心志的缘故。

的确,从上世纪50年代起,刘东生就奔波于黄土高原、青藏高原,进行了大量的野外考察和实验,从研究黄土入手,探究全球环境变化的规律,最终以多项重大理论创新,确立了他在国际地球环境科学研究领域的地位。

在很长时间里,科学家研究全球环境变化,目光主要集中在较少受到干扰的深海沉积物、湖泊沉积物和极地冰芯上。而作为陆地沉积物的黄土,因为容易风化侵蚀、连续性差而一度不被重视。刘东生经过几十年的探索,证明中国黄土是研究250万年以来全球气候变迁的可靠记录,是全球唯一完整的陆地沉积记录。由此,中国黄土与冰芯、深海沉积物被并列为古代地球环境研究的三大支柱,成为全球环境变化国际对比的三大标准之一。

1964年至1966年,刘东生和同事先后完成了黄河中游黄土分布图、中国黄土分布图,出版了《黄河中游黄土》、《中国的黄土堆积》、《黄土的物质成份和结构》三本专著,成为世界黄土研究的经典文献。

关于黄土的成因,自19世纪初就有“风成”与“水成”两种学说。刘东生则提出了具有重要突破的“新风成说”,把风成沉积作用从黄土高原顶部黄土层拓展到整个黄土序列,并把过去只强调搬运过程的风成作用扩展到物源———搬运———沉积———沉积后变化这一完整过程,被国际上广泛接受,平息了困扰科学界多年的争论。

1958年,他在黄土地层研究中根据黄土与古土壤的多旋回特点,发现第四纪气候冷暖交替远不止四次,从而发展了传统的四次冰期学说,成为全球环境变化研究的一个重大转折,奠基了环境变化的“多旋回学说”。

20世纪90年代以来,地球系统各圈层相互作用成为国际学术界的研究热点。然而,在科学界,最早把固体岩石圈的演化同地球表层圈的演化结合起来研究的,是刘东生。从1964年至今,刘东生把黄土高原研究同青藏高原研究结合起来,开辟了青藏高原隆升与环境演变这一地球科学研究的新领域。

他多次组织人员在青藏高原进行大规模的科学考察,发现了第四纪初期青藏高原发生过快速隆升的证据,认识到青藏高原隆升与大气环流变化的密切联系,提出“青藏高原的隆起对自然环境及人类活动的影响”,成为青藏高原研究走向国际研究前沿的重要指导思想。2001年,他已84岁高龄,还再一次踏上青藏高原,笑对雪峰冰川。

刘东生常说,仅仅认识自然,而不能对未来有所作为,就失掉科研的目标了。对于他来说,研究黄土的目的,是为了寻找环境变化的规律,从而为预测未来环境变化提供依据。事实正是如此,他的研究成果对我国地方病防治、黄土高原水土保持和植被重建,以及东部沙地治理等实践发挥了重要的指导作用。

在50多年的学术生涯中,刘东生在国内外发表专著5部,发表论文400多篇,被SCI收录140篇,被SCI引用3000余次。他多次获得国内外各种科学奖励,其中2002年获得的泰勒奖,是国际最高环境科学成就奖。

刘东生献身科学,他对事业的执着追求,一丝不苟的扎实学风,团结友爱的人格魅力,吸引着一批又一批学子投身门下。几十年过去了,他带出的研究生多已成为我国地球环境科学研究的骨干,组成蔚为可观的学术梯队。他领导建立的多学科交叉的现代化科学实验室,已成为我国及国际第四纪环境科学的研究中心之一。

他的工作推动了地球环境科学的发展,使我国第四纪地质学与环境地质学立于国际地球科学的前沿。1982年以来,他一直坚持在中国科学院研究生院授课,目前仍在指导研究生的野外考察和室内研究。就在2003年8月,他还带队到宁夏银川附近的水洞沟考察黄土剖面,精神丝毫不减当年。