欧阳自远把“其他的星球”称作“我们的兄弟姐妹”。他说,如果宇宙的其他星球上没有别的生命,人类该是多么的孤独啊!
游走天地间
——中国月球探测计划首席科学家欧阳自远
文/岑献青
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研究吉林1号陨石(右二为欧阳自远)。 |
34年前,人类第一次登上月球,当阿姆斯特朗在月面上落下他那有着绝对伟大意义的脚步时,他说了一句永恒的话:这是我的一小步,却是人类的一大步。
这句话,让地球上的人类看到了梦想成真的希望。
2003年3月,中国开始启动探月计划,中国科学院院士欧阳自远成为这个计划的首席科学家。
与陨石的缘分
欧阳自远曾经用很文学的语言来解释他名字的由来以及他与事业的不解之缘。
1935年,阴历十月初九,欧阳自远的母亲在生他的时候难产,当时欧阳自远的舅父正在旁边屋里念书,正念到“有朋自远方来”的时候,欧阳自远被产钳夹出来了。于是舅父说,这个孩子的出生这么艰难,肯定是来自很远的地方,就叫他“自远”吧。欧阳自远说他后来研究的陨石,来自遥远的太空,研究的宇宙尘,月球的岩石,也都是来自遥远的太空,这恐怕就是一种缘分了吧!
欧阳自远高中毕业的时候,正值新中国成立,他像那个时代的无数热血青年一样,报考了国家最需要的地质专业。四年后,欧阳自远跟随苏联专家拉蒂斯做研究生,半年后,拉蒂斯回国,欧阳自远报考中国科学院的研究生,结果被录取在地质研究所矿床学专业,师从涂光炽先生。
欧阳自远做涂先生的研究生,主要是研究长江中下游的铜矿和铁矿的成因。据当时的研究推测,长江中下游是铜矿铁矿富集的地带,中国要发展钢铁、有色金属工业,长江中下游是很有希望的。但是采样的工作很艰苦,欧阳自远常常是一个人,一壶水,两个馒头,每天天刚亮就下到坑道里提取样品,拍照。他每天都要从井下背一大堆石头上来,等到回北京的时候,足足运回了十几箱石头。
临毕业时,欧阳自远在学业道路上遇到了一个影响他一生研究的转折。地质所所长侯德封把他送到中国科学技术大学,让他在一年的时间里将四年的核物理课程攻下来,然后用半年的时间,到原子能所跟随著名物理学家赵忠尧工作。这段时间的“强化”训练,使欧阳自远不仅丰富了学识,更是在研究中扩展了思路,1963年,欧阳自远发表了《核转变能与地球物质的演化》,他推测,在18亿年到20亿年前,自然界可以形成天然核反应堆。不久,法国原子能委员会的专家果然在非洲加蓬共和国发现了天然核反应现象。
1957年,苏联发射了第一颗人造地球卫星,轰动全世界,也让欧阳自远感到极大的震动,他敏锐地意识到,人造地球卫星的成功发射,意味着人类对太空的研究进入了一个实质性的崭新的阶段,中国千万不能在这个领域落后于人。
这颗卫星,促成了欧阳自远对陨石和宇宙尘的研究。说起陨石研究,欧阳自远说了一件往事:文化大革命中,河北的皋县出土了两块商朝的青铜武器——钺。两块钺的刃部是铁。这一发现轰动世界,如果能证实这块铁是人工冶炼的,那么,中国的冶铁历史将大大提前,而中国历史的分期也将重新改写。但是,当时中国科学院考古所所长夏鼐有点怀疑,他找到地质所的刘东生,说,有没有可能是铁陨石?刘东生说,如果要证明,只能找欧阳自远做。于是两位老先生找到欧阳自远,从钺上切了一点点样品,让他做分析。结果证明那就是铁陨石。现在这两块钺还收藏在中国国家博物馆呢。
之后,中国几次有影响的陨石研究,欧阳自远都亲历亲为。1976年3月的吉林陨石雨,9月云南的陨石坠落,他都是研究带头人,尤其是贵州的清镇陨石,全球只发现了三块,世界上很多国家都要求中国提供样品。几十年来,对这块陨石的研究没有停止过,而且不断有新的发现。光这块陨石的研究就出了好几位博士。
从陨石、宇宙尘开始,欧阳自远又转向研究小天体如何撞击地球,如何诱发地球的气候、生态和环境的灾变及如何毁灭地球的物种。这些研究结集成《新生代以来的六次撞击诱发的气候环境灾变及生物灭绝》一书。
1978年,美国总统安全事务顾问布热津斯基来访问中国,送给中国一块一克重的从月球上带来的石头。美国人到月球上已经去了六次了,这是哪次登月采集的?采自月球上的哪个地方?没有任何说明。对这块月石的研究分析工作就交给了欧阳自远。
欧阳自远想得很周到,来自月球的石头,应该让公众亲眼看到,他只取了一半的石头,拿来研究,另一半送到了北京天文馆。然后,他列出要进行分析鉴定的项目,向全国的研究机构征集力量,看谁有本事做哪项工作,全国十几家研究所一起来做分析研究。结果不仅确认了这块石头是阿波罗17号登月时采集的,而且还确认了采集的地点,甚至确认了这块石头所在的地方是不是有阳光的照射。最后,美国人不得不服气地说,真没想到,我们什么都没说,你们居然都搞清楚了。
从地下核爆到天体撞击
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吉林陨石撞击地面形成的大坑。 |
1963年,欧阳自远参与了国家地下核爆炸试验的选址工作,这件事情让他感到非常激动,也感到压力非常大,用他的话说,一方面是受到鼓舞,一方面也真是茫然,根本不知道怎么做。首当其冲的问题是在划定好的地方找出能做地下核试验场的地点。而从地质图上看,那个划好的地方,地形很低矮,周围的山都是石灰岩。从技术要求上说,石灰岩不利于地下核爆,从美国做的试验看,都是在硅酸盐的岩石地带做,爆炸之后,这些岩石将放射性物质裹起来,不会造成污染。而我们当时对选址工作的要求是也很严:第一,别给山掀顶,要是把山顶掀开了,会造成很大事故;第二,不能让气体从坑道中冲出来;第三,不能让核物质泄漏;第四,附近的河水不能被污染。
很困难,但是,难题最终都一一被攻克,保证了地下核试验的成功。
中国仅有的两次地下核试验,欧阳自远都参加了。有十几年的时间,他基本上都是在新疆度过的,甚至过年过节,也没在家。他的爱人不知道他到哪儿“出差”去了。参加地下核试验的工作,不仅是欧阳自远的生命中一个重大的经历,也为他积累了很多经验,比如,可以区分什么是核爆炸玻璃,什么是火山玻璃,什么是天然玻璃,或者陨石玻璃。包括对撞击的理解,因为天体的撞击过程跟核爆炸的过程一样,都是高温高压的冲击波。这与他对小天体撞击地球的研究来说,受益匪浅。
由于有了对天体的认识,经过多年的工作,欧阳自远对地球的形成发展演化有了自己的观点。比如,大家普遍认为地球是从太阳星云凝聚形成的星子堆积而成的,地球的成分是比较均一的。而他则认为第一,地球可能是有两个阶段的堆积,而且在堆积的时候可能是最不均匀的时候,因为物质的来源都不一样。第二,地球在20亿年时才开始有板块雏形,而不是一开始就有板块。第三,地球在堆积阶段的不均一性,导致了地球上矿产的分布不均一,地球矿产分布的大格局,先天的遗传性起了重要的作用。
从九天揽月到火星探测
对于中国的月球探测工作,欧阳自远说,美国的阿波罗登月已经是很久以前的事了,中国一直都在做着陨石的研究,其实,就中国的技术来说,也应该做月球的探测工作了。但是现在不宜打个什么东西上去,也不宜派个月球车到上面去走几步,那样没什么意义。世界上对月球做了那么些工作,现在发现的新问题比要解决的问题还要多,所以现在的趋势是,重新认识月球。别人是重新认识,我们是毫无认识,但我们可以在人家的基础上来重新认识,不需要重复人家做过的工作。
在欧阳先生办公室里,有两张很大的地图,一张是月球表面图,一张是火星的表面图。
我在他的桌子上看到一份厚厚的关于火星探测的报告。我惊讶地说,中国也要对火星进行探测了吗?
对于我这么“弱智”的问话,欧阳先生很认真地说:这是必然要做的嘛。然后,他指着墙上的火星地图,对我“科普”了一番:人类现在对于火星的研究,有以下目标:一是了解火星的环境,人类企图通过长期的工作,把火星改造成第二个适合于人类居住的“地球”;二是寻找火星是否有生命?或者曾经发育过生命?那么首先要找到水;三是深入研究火星、地球和整个太阳系的起源与演化。
当前主要的任务是要找水。但是很难,难在什么地方呢,因为从地球到火星去,要飞8个月,而且你第一次到火星上,恐怕不会做这件事情,主要是在最有可能有水的地方,打一个小钻,把水取出来,证明是水。第二,要找到含有生命的石头,这些石头过去都沉在海里面。欧阳自远说他现在都已经圈出几个地方了,就是说,可能只有这几个地方才会有这种含有化石的沉积石。火星车就降在这个位置,软着陆的地方,装那里的石头,回来以后就在地球上的实验室里面研究它。
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与科普作家卞德培(右)在一起。 |
中国的火星探测现在正在做计划,估计2010年前后,就可以进行火星的探测了。中国有能力到月球上去,到火星上去。实际上,这对国人来说,还有一个潜移默化的精神鼓舞,让人觉得做一个中国人是应该值得自豪的。
欧阳自远说他工作很繁忙,觉得时间很不够用,每天只睡五六个小时。他希望自己在有生之年,至少能实现两次探月计划。
欧阳自远告诉我,他有两本杂志是必看的,一本是《中国国家地理》,一本是美国的《国家地理》。但叫我没有想到的是,欧阳自远最喜欢看的是金庸的武侠小说,每期必买的杂志是《故事会》。
看到我很吃惊的样子,欧阳自远快活得像个孩子似地大笑起来。
我突然想到了一个题目:游走天地间。
从地球到月球,从陨石到火星,欧阳自远像一位独行侠,往来宇宙间,那种见识,那种气魄,那种自如,是不是用“游走”这样的字眼,更能表现那种举重若轻的感觉?