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中国科学院院士张国伟从秦岭走向世界 在全球地学研究领域发出了中国人的声音
时间:2021/6/4 10:56:09
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作者:张梅
来源:陕西传媒网

亿万年前,巍巍大秦岭曾是浩渺无际的海洋。在漫长的地质演化过程中,秦岭形成了独特的地质构造,是世界上最富独特性特征的大陆造山带之一。以秦岭造山带为主的中央造山系,不仅是中国划分南北的中轴,也是整个亚洲的中轴,是揭示中国大陆乃至亚洲大陆演化、形成机制的重要突破口。

中国科学院院士张国伟团队,依托西北大学毗邻大秦岭之地域优势,通过研究大陆构造及其演化过程在秦岭留下的残余“证据”,探寻大陆演化规律,形成了独特的大陆构造与造山带地质学术观点与理论,在全球地学研究领域发出了中国人的声音。

从秦岭出发

西北大学南傍秦岭造山带,北临黄土高原。得天独厚的地域优势,为地质学系创造了良好的发展空间。1961年,22岁的张国伟毕业留校。他为自己制订了徒步穿越秦岭的计划。在以后半个世纪的时间里,张国伟和他的同事、学生们多次南北纵贯、东西横穿秦岭山脉,行程达10万余公里。通过一次次实地科学考察,张国伟更加深刻认识到秦岭造山带在中国大陆地质与大陆构造中所具有的全球共性中的区域独特性和重要意义。

上世纪80年代,张国伟将地质、地球物理、地球化学等多学科结合起来进行大陆构造与造山带研究,并提出秦岭是一个复合型大陆造山带,经历了4个不同发展阶段的理论。

这一独特的地质特点和秦岭在中国大陆的重要地位,对进一步研究中国大陆的形成,发展和完善板块构造理论具有重要意义。张国伟介绍,板块构造虽然是当代地学占主导的学术理论,但它有局限性。地球由海洋和大陆构成,而大陆远比海洋复杂和独特。中国大陆经历了复杂的形成演化过程,形成独特的地质面貌,有其独自区域性特征。“因此,中国的科学家,应该发挥这一地域优势,深入研究大陆内在动力机制,突破板块构造理论的局限,建立新的大陆构造理论系统。”

以“建立新的大陆构造理论系统”为目标,张国伟团队形成了研究的学术技术路线,取得了富有创造性的系统科学成就。

推动知识更新

1999年,张国伟当选中国科学院院士。对于张国伟来说,当选院士不仅是荣誉和肯定,更多的是责任。如何推动西北大学地质学学科可持续发展,如何能在当代地球科学前沿有新的发现和新的创造建树,成为始终萦绕在他心头的问题。

基础研究的重大突破往往需要几代人持之以恒、不懈努力。为此,张国伟非常注重团队建设,培养引进了大批优秀人才。在他的努力下,西北大学建成了国际一流的大陆动力学国家重点实验室。如今,实验室不仅为西北大学地质学专业及其相关专业提供着重要的技术保障,催生了一批重要科研成果,还吸引了国内外顶级科学家来西北大学合作交流。

“把自己的聪明才智真正转换成为对客观世界的认识,转换成为新的知识理论,是我最大的心愿,也是一个人存在的最大价值。”这位年逾古稀的老科学家渴望用自己的努力推动人类知识的更新。近年来,团队把对中央造山系的研究拓展到贺兰—川滇南北构造带,希望通过深入探讨大陆陆内构造过程,为大陆构造与动力学这一国际前沿领域作出新贡献。

“只要立足中国实际,对比全球,踏踏实实做好秦岭与中央造山带和中国大陆地质的研究,一定能在当代地球科学前沿有新的发现和新的建树。”张国伟表示。

为发展服务

当前,我国处于从科技大国向科技强国迈进的跃升期,基础研究作为创新之源,将发挥核心关键作用。

张国伟团队的研究成果,已经显示出了基础学科研究的重大价值。张国伟介绍,秦岭造山带在印支期完成拼合,可是自中新生代以来,并未进入平静的构造演化状态,而是发生了强烈的没有大洋参与的陆内造山作用,使得秦岭在中生代发生了大范围陆内构造活动并释放出巨量的金属物质在有利空间就位成矿,形成了世界性重要的巨大成矿带。同时,鄂尔多斯和四川这两个大型油气田的形成也与此息息相关。

“工业化的过程就是如何把地球客观存在的物质转化为人类的财富,通过我们对基本规律的研究把握,可以判断出矿藏如何运移富集,在哪去找,这就是把客观物质用人类智慧转化为财富的过程。”

同样,研究秦岭对了解气候生态环境变化也至关重要。张国伟介绍,中国的气候变化以秦岭为界,南北气候不同,黄土不越过秦岭,南方则是红土,这是由深部和地表相互作用造成的。“我们的研究就是要把中国的深部探索研究得更清楚,把握客观规律和作用机制,用科学的理论与方法指导实践。”

在张国伟看来,基础研究要从国家需求和学科前沿出发,放眼世界,为全人类和国家社会可持续发展服务。“国家应该加大对基础研究的投入,着眼长远,超前部署,筑牢国家创新发展的根基,引领世界科技进步进程,为全人类的发展贡献大国力量!” 

原标题:张国伟:从秦岭走向世界

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