文/陈丹 摄影/卢家兴
韩喜球一直称自己是个“相当执着”的人,16年来,她沉浸在探索海洋未知世界的无穷乐趣中。她说:“人类对海底世界的了解还太少太少,还有太多未知领域等待发现。”“每天的科研工作单调而清苦,坚守是第一位的……科研没有捷径,必须长期脚踏实地求索、积累和打磨,才能实现一点一滴的突破。”
她看上去柔弱斯文,却有着常人难以企及的意志力;她原本学的是陆地地质,却在海洋地质学领域如鱼得水,开拓了一片属于自己的天空;她是我国大洋科考史上的第一位女首席科学家,漂亮地完成了出征任务;她朴素地诠释着导师的定义——将知识与方法毫无保留地传授给学生。
对于获得“中国青年女科学家奖”,韩喜球说:“这是因为我赶上了国家科技发展的好时机,也因为长期以来单位的培养,同事的帮助支持和家人的理解……海底调查研究正在演变为世界各国充分展示综合实力,争取海洋权益,发展高新技术和开展外交与合作的综合性活动……勘探开发海底资源是必然趋势,为了让中国在海底资源的开发上有“一席之地”,就必须开展海底调查,我们的成果只有跟国际同行比才有意义,这就需要我们付出更多的努力。”
对于自己科研之路上的艰辛,韩喜球总喜欢用“平常”和“习惯”几个字来轻轻带过,任务再艰巨她也欣然接受:“科研工作中没有性别之分,无论是男性还是女性,科学给予大家的标准都是一样的,科学不会因为你是女性而降低要求,所以我们女性科技工作者们不能降低对自己的要求。”
带着妹妹上小学
天刚蒙蒙亮,南方的冬天一如既往地阴冷,还下着令人心烦的雨。那条原本就坑坑洼洼的路经过雨水的浸泡更加泥泞不堪。路上的行人很少,一个女孩背着书包,一手撑着伞,一手牵着4岁的妹妹艰难地行走……这样的场景至今仍深深地印在韩喜球的心上。她出生在浙江台州路桥横街镇的一个普通家庭,父亲经常在外,母亲每天早早起床,做好早饭就要下田做农活,有时候年幼的妹妹无人照看,只能跟着韩喜球一起上学。
尽管要分出许多时间来照顾妹妹,帮妈妈做家务活,但从小学到高中,韩喜球的成绩始终保持在班上前五名左右。
高中毕业后,韩喜球顺利地考上成都地质学院地质学系。与其说是韩喜球选择了地质学,倒不如说是地质学选择了她,因为当时的她惟一的想法就是考上大学,至于学什么并没有太在意,直到上了大学,才渐渐产生了对这一专业的兴趣。韩喜球说:“有人问我的名字是否是后来改的,我告诉他们从来没有改过。大概我父母有先见之明,知道我会与地球科学结缘吧。”
因为成绩优异,毕业时,韩喜球被推荐免试攻读硕士学位,师从沉积学界著名的曾允孚教授、张锦泉教授和陈洪德教授。
毕业之后,或许是因为自己的老家靠海,给了韩喜球喜欢研究海洋的原动力,她选择了国家海洋局第二海洋研究所。
完美转身
上个世纪90年代初,科研人员工资还较低,有不少科技人员纷纷跳槽“下海”。1993年,韩喜球刚到国家海洋局第二海洋研究所工作时,工资只有243元。凭着对科学的执着和热忱,她一直默默地坚持着……1995年时,由于科研经费紧张,也为了更好地开展科研工作,她还拿出家里的1万元积蓄自费买了一台386电脑。
在海洋二所,韩喜球先后参加了2项大洋“八五”研究课题,研究太平洋多金属结核成因机制和太平洋的深海沉积作用……短短3年时间,韩喜球成为研究骨干。1997年,韩喜球第一次自主申请到国家海洋局青年海洋科学基金2万元。虽然经费数目不大,但却是韩喜球独立开展科研的重要起点。
1998年,韩喜球考上浙江大学的博士,在金翔龙院士和杨树峰教授的联合培养下,她首次研究发现大洋多金属结核密密匝匝的生长纹层与地球轨道周期驱动的全球气候变化有关,提出利用地球轨道周期法对结核进行高分辨率定年。相关博士论文荣获第二届全国百篇优秀博士论文提名奖。
韩喜球说:“头10年确实很艰难,白手起家,但我脚踏实地,认真积累。回想起来,默默无闻时做的积累是我人生中最大的财富。”
最重要的转折点
“我最近几年的进步与德国‘天然气水合物之父’ 欧文·休斯教授(Erwin Suess)有密切关系,是他为我打开了一扇通向国际的窗。而我所获得的各种宝贵机会与单位的培养和我国对大洋工作的日益重视分不开。”韩喜球真诚地说。
2001年5月,德国基尔大学海洋科学研究中心主任休斯教授来第二海洋研究所访问,会议间隙,韩喜球和他聊到自己对锰结核研究的看法,休斯教授立即表示了极大兴趣。11月,韩喜球突然收到他的来信,邀请她赴德一个星期作特邀报告,所有费用由他们支付。韩喜球说:“我当时都不敢相信这是真的。”
2002年,韩喜球正式跟随休斯教授做博士后合作研究。在休斯士教授的指导下,韩喜球开始天然气水合物和海底冷泉相关领域的研究,并跟随德国科考船4次出海。她的人生就此改变,从那年开始,她第一次走出了实验室,登上了科考船,开始了在海底的探险之旅。
韩喜球的研究成果在国际著名杂志Earth and Planetary Science Letters(《地球科学与行星科学通信》)上发表后受到了国际同行和国际海底管理局的高度评价,认为是最近几十年来国际多金属结核研究上的重大突破,荷兰地质学会等多家国际媒体对她的研究成果进行了报道,论文被国际矿床地质学会主办的Economic Geology 和 Bulletin of the Society of Economic Geologist联合评选为2003年最令人感兴趣的研究论文之一。
2004年,韩喜球发表的首篇针对中美州大陆边缘冷泉流体与天然气水合物关系的论文,又一次获得了Economic Geology和Bulletin of the Society of Economic Geologists的联合推荐,成为2004年最令人感兴趣的研究论文之一。
2005年,中国首次大洋环球科学考察拉开了中国全面寻找国际海底区域热液硫化物资源的序幕,此次科考的圆满完成入选2006年中国十大科技新闻。韩喜球在环球航次的设计、组织和实施中,都发挥了重要作用,并担任了太平洋和印度洋航段的首席科学家助理。她负责的热液异常探测小组,在世界上首次用甲烷传感器近海底拖曳连续测量海水中甲烷含量,解决了该手段使用过程中的一个又一个难题,在印度洋洋中脊成功探测到多个新的海底热液异常。
来自海洋的启示
“海底黑烟囱”是韩喜球近年来关注的重点。“海底黑烟囱”指的是富含金属元素的热液流体从海底喷涌而出,热液流体遭遇冷的海水后其中的金属元素迅速以金属硫化物形式沉淀下来形成烟囱状的堆积物,其矿物成分包括黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿等,并包含丰富的金、银、铂等贵金属元素,找到了海底“黑烟囱”如同找到了矿床的露头,意味着海底下面可能有硫化物矿床。海底热液喷口的发现是上世纪最重要的科技事件之一,中国的热液硫化物资源调查研究比欧美晚了二三十年,差距非常大,但近年来进步速度很快。
韩喜球说:“陆地上的矿床是古老的‘过去时’状态,而‘海底黑烟囱’则是‘正在进行时’。研究这些正在进行的成矿作用可以帮助科学家了解陆地热液矿床的形成机理和成矿规律,以便寻找到更多的陆地矿床。”
全球洋中脊约有6万公里长,而热液活动区也就是100多米的直径,最多两三百米,一根“黑烟囱”的喷口直径最多也就是数十厘米,在数千米深的海底寻找‘黑烟囱’并不容易,韩喜球说:“就像开着直升机在高空盘旋,寻找陆地上的一根电线杆一样。”“海底热液喷口喷发出来的流体温度可高达三四百度,它们喷发出来后,迅速被冰冷的海水冷却下来,在热液活动区,很多种生物类型根据各自的习性在不同的水温范围中生存,形成了一个丰富的生物链。”
2005年,站在“大洋一号”科考船的控制室里,韩喜球和其他中国科学家一起,第一次从屏幕上亲眼观察到海底热液喷口周围生命活动的景象:“当时,一只海葵闯入镜头,然后又一只……接着一大片白花花的海葵、虾和螃蟹越来越多……我们离热液喷口越来越近……”
科考船上的控制室里,所有的人都惊叹着,欢呼着。那天是中国海洋科学家第一次如此直接地观察到深海极端环境里生机盎然的生命现象……“这恰恰给我们一种启示——地球最初的生命起源时,也没有氧气,跟海底热液喷口环境有几分类似,在这样的环境下,生物是如何从无到有,逐渐形成一个较为完整的生态系统?”韩喜球说,“如果科学家能够找到这些生物生存的秘诀,可以给人类以重要借鉴。”
中国大洋科考第一女“首席”
2007年,中国“大洋一号”开始第19航次的考察。韩喜球在众多的科研工作者中脱颖而出,在第二航段,她作为首席科学家助理,参与发现了西南印度洋脊上的首个海底黑烟囱。在第3航段中担任首席科学家,打破了大洋科考史上男性独霸天下的局面,成为第一位女首席科学家。
首席科学家不仅是荣誉,更意味着责任与担当。中国大洋科考实行的是“首席负责制”,这就意味着整个航次的成功,很大程度上要取决于首席科学家的决策是否正确。“‘大洋一号’航行一天光燃油费就约需20万元,所以海上的科考活动非常昂贵,我们在海上的考察是不分昼夜进行的。”韩喜球说,当首席科学家,每一分钟弦都绷得很紧,不敢有一丝一毫的松懈:“大洋考察的机会多难得啊,这一次如果错过了,下一次还不知道什么时候能再到同一海域来。”
科考船上的生活艰辛而清苦,用船员们的话说,是“流血流汗,掉皮掉肉”。伙食虽然是三菜一汤,但变来变去实在变不出花样来,最常吃的蔬菜是土豆、洋葱,还有自己发的豆芽。不仅生活艰苦,而且要忍受长期与亲人别离的那份牵挂和孤独。船上的局域网只能一天两次通过卫星定时跟外界交换信息,但不能访问国内网站,只允许发数千字节的电子邮件。
在海上,科考船还经常会遭遇风浪,仪器也有出故障的时候。“有时候浪高四五米,在甲板上工作有一定的危险性。而且在海上,不像在陆地上的实验室,仪器坏了,可以找人维修,缺零件可以去买,这些在海上都是不可能的,所以更多的时候要自己想办法解决问题。”
印度洋的海况是三大洋中最糟糕的,韩喜球至今难忘2007年,在南非港口城市德班外海遭遇的那场80年不遇的特大台风。“真的无法形容我当时那种紧张、焦虑的心情。原本5天的航程,花了6天时间才到达调查区,损失了1天的时间。时间一分钟都耽误不起,否则后面的航段将无法衔接,而且太恶劣的海况也让我们无法进行考察,放入海中的仪器在狂风恶浪肆虐下很容易被撞坏或丢失。如果贵重的仪器在我手里丢掉,下面的航次任务将无法完成……”那几天,韩喜球几乎无法成眠……“即将到达预定海域时,上午依然波浪汹涌,可中午一到达调查区,突然之间,风也静了,浪也平了,碧蓝的印度洋在艳阳下静静铺陈,整个科考船欢声雷动……”在这一刻,韩喜球突然对大海涌出一种特殊的感情,超越了感激与敬畏。
正是在韩喜球担任首席科学家的这一航段,他们发现了4个新的活动热液区,为后续航次找到海底硫化物资源提供了调查靶区。
每次出海后回来,韩喜球都戏称自己变成了“非洲人”。很长一段时间之后,皮肤才能慢慢恢复原先的颜色,但她说:“乐在其中。”
2008年12月,韩喜球获得“中国青年女科学家奖”,媒体纷纷前来采访,这让她有些不适应,在她自己看来,她只是个十分普通的科研人员,不值得,也不需要有如此高的曝光率。 (封面摄影/卢家兴)
韩喜球,1969年生于浙江,1990年毕业于成都地质学院地质学系,2001年获浙江大学博士学位。2002~2005年期间在德国基尔大学海洋科学研究中心、德国莱布尼茨海洋科学研究所作访问学者和博士后研究,现为国家海洋局第二海洋研究所研究员。先后4次参加德国的天然气水合物有关航次和1次洋中脊热液硫化物钻探航次。近年来,她负责主持了15项国家和省部级科研项目,在国际及国内一流学术刊物上发表研究论文50篇。主要从事海洋地质、海底矿产资源及海洋环境记录研究,主要研究对象包括大洋多金属结核(壳)、大陆边缘冷泉碳酸盐岩、洋中脊热液多金属硫化物等。在中国大洋环球科学考察第19航次第3航段中担任首席科学家。 |
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