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2016年01月13日 星期三

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孙殿卿:弘扬李四光科学思想,加强地球系统科学研究

发布时间:2005-11-30

 
  李四光科学思想的精髓在于创新。他最早将力学理论引入地质学,开创性地建立了地质力学理论体系和科学的方法体系,他积极倡导用多学科交叉融合的方法研究解决地质问题,他为中国地质学的发展做出了杰出的贡献。我认为要推进我国地质事业的发展,并使其不断为国民经济建设和社会可持续发展做出应有的贡献,就必须继承和弘扬李四光先生的科举思想,以他的理论体系和科学方法体系指导地球系统科学研究,并在此基础上创造新的地质理论

  一、采用多学科交叉融合思维,研究地质问题。

  地球是一个产生已有46亿年,组成及结构都极其复杂的星球,要研究、认识它的形成、演化和运动规律,不是一个学科所能胜任的,必须组织多学科“联合作战”方能奏效。在这方面李四光先生为我们树立了榜样,他从上世纪20年代开始,就将力学与地质学有机地结合起来,创立了“地质力学”这门学科。李四光并不只是将力学与地质学相结合,而是将数学、物理学、化学、生物学以及系统科学与地质学巧妙地结合了起来,形成系统的、具有特色的地质理论体系。这套理论体系,不仅仅阐释了地壳地质构造和地壳运动规律,而且也阐释了组成地球的岩石、矿物、元素等物质的形成和运动规律,更重要的是阐释了地球的形成、演化规律等。

  有鉴于此,建议当前十分重要的:一是加强多学科相结合的复合型人才的培养。有了高素质人才,才会有科学创新;二是组织多学科对重大地质问题实行“联合攻关”,这样既高效,也避免了片面性、表面化。

  二、加强地质理论创新研究

  地球是丰富多彩的,地质问题具有很大的地域性特点,过去从西北欧产生的许多地质概念,拿到全球各地,许多都无法应用。上世纪60年代问世的、而且轰动整个地球科学的板块构造学说,不仅“上陆”、“谈古”遇到了问题,而且细究其运动机制,也难于自圆其说。我国地域辽阔,地质构造等千变万化,创造具有中国特色的地质理论,具有得天独厚的条件。

  回顾李四光创建地质力学,提出地壳运动起源的见解和构造体系概念,主要萌发于对我国北方和南方石炭——二叠纪地层的对比研究,从而发现地壳大陆运动与海水运动之间存在着明显互动关系和明显的方向一致性,他进而研究了北半球古生代以来大陆上海水运动的规律,与石炭——二叠纪时期是如此相似,致使李四光认为:地壳大陆运动与海洋运动,不是南北向的,就是东西方向的水平运动,而这种水平运动的起源,来自地球自转速度的变化,当地球自转速度加快时,地球自转所产生的离心力的水平分力就将地壳物质推向赤道,表现为(在北半球)由北向南的水平挤压运动,由于水与岩石的强度不同,运动一开始,无强度的,海水,首先发生由北而南的海侵,接着才是具有一定强度的大陆壳的水平构造运动;当地球自转速度变慢,则会出现方向相反的水平序列运动。

  在当今各项全球对比研究风起云涌和高度信息化的社会,强化中国地质调查研究,对比全球研究成果,产生具有全球意义的地质理论是完全有可能的。

  三、强化地质实践

  实践出真知,实践——认识——再实践——再认识,实践是检验真理的惟一标准,是人类认识、改造世界颠扑不破的真理。作为地质学研究对象——组成行星的地质体,具有很大的地域性、时序性、多样性、系统性以及整体性。所以,广泛深入系统调查研究,是深刻认识地球、正确解释各种地质问题必由之路。进行标本分析、运用计算机技术演绎各种地质过程及其结果,都是必要的。但仅根据几块标本分析结果,而不是根据大量调查材料和大量分析结果,就发表大篇议论,提出这样或那样的理论,难免有“坐井观天”和“偏颇”之嫌。

  综观国内外有成就的地质大师,无不勤于调查研究,他们所提出的各种解释,之所以能够长期站稳脚跟,立于不败之地,关键在于他们占有大量调查研究得来的第一手材料。例如李四光在江西庐山调查研究,发现了大量第四纪冰川遗迹,提出“冰期之庐山”,国内外不少专家学者持反对意见,认为在庐山这个纬度位置和海拔高度的地区,根本不可能有第四纪冰川流行。但现场考察,不少人为大量事实所折服。试问坐在办公室能够获得如此大量第一手材料,能够提出这样符合实际的、真知灼见的见解吗?再如,我国一系列大型和超大型陆相油田,如果还谬于“只有海相才能形成大油田”,而不做大规模调查研究和勘查工作,是根本不可能发现的。所以我国一系列大型、超大型油气田的发现,是广大地质职工长期调查研究和勘探的结果。

  所以,地质科学要发展,地质工作要有所作为,必须强化地质实践,加强调查研究工作。

  四;努力搞好服务

  地质科学既是一门基础科学,也是一门应用科学,具有很强的服务性,服务于社会,是地质科学,尤其是地质科学研究工作的根本和生命线。李四光科学精神的最大特点之一,就是服务于社会,服务于振兴中华,所以具有很强的生命力,并不断得到发展壮大。在国家急需石油等矿产资源的时候,他毫不犹豫地将自己的科学知识和聪明才智献给国家,不遗余力地为找寻石油而努力奋斗;当1966年3月河北邢台发生强烈地震后,人民的生命财产受到严重威胁的紧要关头,他挺身而出,研究地震预测预报技术,以求最大程度地减少损失。这种服务受到党、国家和人民的支持,发展了石油地质学和地震地质学。

  建议地质工作要强化服务,在地质工作者中大力提倡服务精神。