海南時(shí)政

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海南日?qǐng)?bào)版面截圖

　　中科院深海所深海極端環(huán)境模擬研究實(shí)驗(yàn)室主任周義明：

　　為海南培養(yǎng)新一代深海人才

3月26日，周義明博士在三亞接受本報(bào)記者專(zhuān)訪(fǎng)。

　　海南日?qǐng)?bào)記者孫婧

　　周義明，1945年出生于臺(tái)灣，1976年，取得美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)地球與行星科學(xué)系地球化學(xué)博士學(xué)位，同年成為美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)、駐太空總署約翰遜太空中心博士后。

　　1979年到2013年的34年間，他工作于美國(guó)內(nèi)政部地質(zhì)調(diào)查局(USGS)，大半生致力于研究地質(zhì)、礦物及氣體水合物(包括天然氣水合物)在不同條件下的物理化學(xué)性質(zhì)。這一時(shí)期，他已是聞名世界的地球科學(xué)家。2013年周義明主動(dòng)要求退職，成為中國(guó)科學(xué)院深海科學(xué)與工程研究所一級(jí)研究員，并在海南三亞牽頭創(chuàng)建深海極端環(huán)境模擬研究實(shí)驗(yàn)室。

　　三月二十六日，中國(guó)科學(xué)院深?？茖W(xué)與工程研究所深海極端環(huán)境模擬研究實(shí)驗(yàn)室主任周義明博士在指導(dǎo)助手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

　　核心提示

　　近海、遠(yuǎn)海、深海、海斗深淵……人類(lèi)對(duì)大海的好奇和探索從未止步。但面對(duì)深度超過(guò)6000米的海斗深淵區(qū)，人類(lèi)對(duì)其所知，甚至不如太空領(lǐng)域。在全球能源緊缺的大背景下，各國(guó)爭(zhēng)先開(kāi)展對(duì)以甲烷水合物為代表的深海礦產(chǎn)的探索。

　　然而，深海探索并非易事：海水深度每增加10米，物體所承受的海水壓力就會(huì)增加一個(gè)大氣壓。在萬(wàn)米海底，物體承受的壓力將達(dá)到1000個(gè)大氣壓，相當(dāng)于每一個(gè)手指甲蓋大小的面積上，就得承受約1噸的重量。

　　千里之行始于足下。中國(guó)科學(xué)院在海南三亞設(shè)立國(guó)立深海研究機(jī)構(gòu)，并建立的“深海極端環(huán)境模擬研究實(shí)驗(yàn)室”，就是依靠基礎(chǔ)科學(xué)來(lái)“打樁鋪路”，為進(jìn)一步深海探索提供認(rèn)知基礎(chǔ)。

　　受到時(shí)代的呼喚，一群深海領(lǐng)域科學(xué)家云集海南三亞，周義明便是其中之一。這位曾在美國(guó)工作了大半輩子的中國(guó)學(xué)者，在近古稀之年，決定回國(guó)重新“創(chuàng)業(yè)”，從看似毫不相關(guān)的角度開(kāi)局，為我國(guó)突破深?？蒲小疤旎ò濉薄⑻饺〈笱笊钐幟孛?，甚至可以揭開(kāi)地球生命起源的謎題、驗(yàn)證是否有外星生命的存在。

　　毅然回國(guó)：在陌生領(lǐng)域重新開(kāi)始

　　科學(xué)研究，越往上走，就越是細(xì)分。這個(gè)大半生致力于研究地球科學(xué)的老人，沒(méi)想到自已的研究方向，會(huì)一路從“陸地”轉(zhuǎn)戰(zhàn)“太空”，甚至在2013年，一腳跨進(jìn)了“深淵科考”的世界。

　　1979年，周義明還在美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局工作，專(zhuān)攻實(shí)驗(yàn)地球化學(xué)與礦物學(xué)這類(lèi)基礎(chǔ)理論研究。到了20世紀(jì)90年代，經(jīng)濟(jì)萎靡不振的美國(guó)開(kāi)始裁員，基礎(chǔ)理論研究遭遇經(jīng)費(fèi)和人員雙缺失的波折。所幸所學(xué)能應(yīng)用到與環(huán)保相關(guān)的科研，周義明保住了工作職位，同時(shí)也對(duì)礦山廢石中的硫酸鹽類(lèi)礦物的穩(wěn)定性加以深入的研究。隨后科學(xué)家們?cè)诨鹦巧习l(fā)現(xiàn)了大量的硫酸鹽類(lèi)礦物，默默無(wú)聞的周義明一下備受矚目，也開(kāi)始研究火星巖石。

　　2011年，在參與美國(guó)明尼蘇達(dá)州舉行的美國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)年會(huì)時(shí)，周義明見(jiàn)到了一位老朋友，得知中國(guó)科學(xué)院即將開(kāi)啟海斗深淵研究計(jì)劃，將成立一個(gè)全新的科研機(jī)構(gòu)。

　　“在所有的海洋科學(xué)中，深淵科學(xué)是目前人類(lèi)了解最少的，中科院要在三亞建立一座集科考研究、工程裝備制造于一體的全新國(guó)立科研機(jī)構(gòu)，急需大量基礎(chǔ)科學(xué)人才的鼎力支持?！边@位老朋友期望著周義明的加盟。

　　在不具備大規(guī)模原位試驗(yàn)的條件下，我國(guó)要研制自己的萬(wàn)米級(jí)載人潛水器，就必須先在岸上廠(chǎng)房、實(shí)驗(yàn)室中，模擬出高(或低)溫高壓的深淵環(huán)境，以對(duì)載人深潛設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。

　　此番交談的一席話(huà)，在周義明心中埋下了種子。

　　2012年6月，我國(guó)的“神舟九號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”空間站實(shí)現(xiàn)剛性連接。當(dāng)時(shí)正逢我國(guó)7000米級(jí)載人潛水器“蛟龍?zhí)枴背晒ν瓿晌魈窖篑R里亞納海溝的深潛作業(yè)，讓中國(guó)載人深潛一下子處于世界領(lǐng)先地位。

　　通過(guò)新聞報(bào)道看到潛航員與航天員對(duì)話(huà)的場(chǎng)景，徹底激發(fā)了周義明從地球化學(xué)轉(zhuǎn)型深淵研究的沖動(dòng)。

　　后來(lái)面對(duì)記者的采訪(fǎng)，他是這么描述當(dāng)時(shí)內(nèi)心受到的激蕩：“人類(lèi)對(duì)深海的了解，比對(duì)宇宙深空的了解還要少，海斗深淵仍然神秘，但兩者又有很多共性，我相信我對(duì)極端環(huán)境下物質(zhì)的物化性質(zhì)的長(zhǎng)期研究，在深淵科考中同樣大有可為!”

　　于是，2013年3月，68歲的周義明決定提前退休，跨越大半個(gè)地球到海南三亞，在新的科研領(lǐng)域重新“創(chuàng)業(yè)”。面對(duì)周義明提出的退休申請(qǐng)，當(dāng)時(shí)的上司特別吃驚。要知道，周義明在美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的工資，是深海所承諾給予的3倍。美國(guó)上司希望他再慎重考慮，但周義明回國(guó)的決心已定。就這樣，周義明夫妻雙雙來(lái)到了祖國(guó)美麗的三亞，在新的領(lǐng)域重新開(kāi)始。

　　“三亞距離中國(guó)深海最近，生態(tài)好，環(huán)境舒適，是個(gè)開(kāi)展海洋科研的好地方!”周義明忘不了2013年到2016年中科院深海所在三亞籌建期間，自己帶著兩名助手，在中科院深海所租賃的臨時(shí)辦公場(chǎng)所里，研制深海極端環(huán)境模擬設(shè)備的經(jīng)歷。

　　“在三亞生活這幾年，在臨時(shí)辦公場(chǎng)所里搞研究、購(gòu)置和制造設(shè)備，閑暇之余，和我夫人背著包逛菜市場(chǎng)，在三亞走走看看，我們都非常享受在這里生活的日子。”

三月二十六日，周義明博士在工作中。

　　管中窺豹：在陸地上研究深海

　　走進(jìn)周義明的深海極端環(huán)境模擬研究實(shí)驗(yàn)室，幾名年輕學(xué)者身著白色制服，正埋頭制作著實(shí)驗(yàn)耗材。只見(jiàn)他們用玻片切割毛細(xì)硅管，以橡皮泥小心包裹好，再接到涂抹了黏膠的鋼制接口上……就這樣，一根初級(jí)的毛細(xì)硅管反應(yīng)腔就做好了。這是“熔融毛細(xì)硅管反應(yīng)腔”設(shè)備的核心部件之一，它能承受零下190攝氏度至零上500攝氏度、1600個(gè)大氣壓的極端環(huán)境條件。

　　“從萬(wàn)米深淵采集來(lái)的海水樣本，我們會(huì)把它注入這個(gè)毛細(xì)硅管中，然后兩端加壓、加溫，模擬出深海的壓強(qiáng)環(huán)境，再通過(guò)顯微鏡觀(guān)察、儀器測(cè)試光譜震動(dòng)變化情況，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，并逐漸建立起數(shù)據(jù)庫(kù)。”周義明用簡(jiǎn)單的描述介紹著深海極端環(huán)境模擬研究實(shí)驗(yàn)里的一系列復(fù)雜過(guò)程，邊說(shuō)著拿起設(shè)備示范給記者看。

　　在不同的實(shí)驗(yàn)室里，陳列著用于模擬深海極端環(huán)境的不同設(shè)備。這些設(shè)備個(gè)體都不大，卻十分精密，其中使用到鉆石、黃金、白金、錸片等耗材，造價(jià)相當(dāng)高昂。

　　從一份周義明記錄下的實(shí)驗(yàn)視頻里，可以見(jiàn)證高溫高壓，會(huì)對(duì)物質(zhì)帶來(lái)怎樣神奇的改造：鐵橄欖石、石英與水的混合物，在熱液金剛石壓腔制造高溫高壓之下，逐漸互融，形成一種名叫“鐵輝石”的全新物質(zhì)。

　　更令人驚嘆的是，隨著溫度和壓強(qiáng)數(shù)值的改變，礦物還會(huì)呈現(xiàn)迥然不同的面貌：比如含鉀鋁的硅酸鹽物質(zhì)，在833攝氏度環(huán)境中會(huì)形成云母，溫度再升至900攝氏度時(shí)，則會(huì)變成剛玉(即紅寶石或藍(lán)寶石)。

　　“我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里模擬出深海環(huán)境，再通過(guò)觀(guān)測(cè)樣品變化，進(jìn)一步了解礦產(chǎn)資源在海底的形成機(jī)制，搞清楚海底巖石的來(lái)龍去脈，就能為我們今后開(kāi)發(fā)海底礦產(chǎn)、研究深海微生物乃至追溯生命起源都帶來(lái)啟發(fā)?！敝芰x明介紹，隨著大量實(shí)驗(yàn)積累，地質(zhì)流體拉曼光譜數(shù)據(jù)庫(kù)將得到逐步完善，為今后捕獲、解讀這些流體及其礦物成因、環(huán)境提供支撐。

　　據(jù)悉，僅僅建立數(shù)據(jù)庫(kù)這一項(xiàng)，就花了長(zhǎng)達(dá)5年、共計(jì)500萬(wàn)元研究經(jīng)費(fèi)的投入?！八哉f(shuō)，基礎(chǔ)理論研究很燒錢(qián)，又與人民生活和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展沒(méi)有密切關(guān)系，過(guò)程漫長(zhǎng)而且不容易出成果。”周義明認(rèn)為，只有具備強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和穩(wěn)定的社會(huì)環(huán)境，才能支撐這類(lèi)研究的開(kāi)展。我國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和大環(huán)境對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)的支持，營(yíng)造了尊敬科學(xué)的大環(huán)境，將會(huì)吸引越來(lái)越多全球人才聚集于此，推動(dòng)科技發(fā)展實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破。

　　海洋科學(xué)在海南：新起點(diǎn)，大有可為

　　習(xí)近平總書(shū)記說(shuō)過(guò)，事業(yè)因人才而興，人才因事業(yè)而聚。在周義明的實(shí)驗(yàn)室里，就云集了多名博士和在讀研究生。他們?cè)谥芰x明的指導(dǎo)下，從制作深海環(huán)境模擬研究實(shí)驗(yàn)設(shè)備的零件開(kāi)始，慢慢到獨(dú)立開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，逐步成長(zhǎng)為深海領(lǐng)域基礎(chǔ)研究的后備力量。

　　“現(xiàn)在我的主要精力，就是做基礎(chǔ)研究和培養(yǎng)新一代科研人才，訓(xùn)練他們?cè)趺醋隹茖W(xué)研究，方法是什么，遵守的科學(xué)規(guī)范是什么，這些基本訓(xùn)練非常重要?！敝芰x明解釋道，我國(guó)是世界上第一個(gè)長(zhǎng)期開(kāi)采甲烷水合物的國(guó)家，這種主要集中在海底大陸架的礦產(chǎn)，可能是人類(lèi)未來(lái)重要的清潔能源，所以必須要有基礎(chǔ)科研提供支撐，從而進(jìn)一步了解海洋、實(shí)現(xiàn)大規(guī)模開(kāi)采。

　　“深海所落戶(hù)海南三亞，正因?yàn)檫@里靠近我國(guó)深海，地緣優(yōu)勢(shì)明顯，生活條件優(yōu)越，機(jī)構(gòu)優(yōu)勢(shì)突出，對(duì)科研人員非常有吸引力?！敝芰x明認(rèn)為，海南海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)十足，在深海研究上前景廣闊，因此更要重視科學(xué)人才的培養(yǎng)。

　　比如青少年科普活動(dòng)。今年3月，中科院深海所已經(jīng)嘗試將“深海勇士”號(hào)4500米載人潛水器對(duì)公眾開(kāi)放參觀(guān)。這一舉措令周義明十分贊賞：“讓科普把海洋奧秘傳授給當(dāng)?shù)厣倌陜和?，將?duì)科學(xué)的興趣像一顆種子一樣埋在他們的心中，也許有一天就會(huì)生根發(fā)芽呢?！?/p>

　　但周義明還有一些小煩惱：實(shí)驗(yàn)室里人才隊(duì)伍還不夠完善，要達(dá)到國(guó)際水平的科研成果，還需要更多國(guó)際人才的加盟。有著這樣的期望，周義明如今仿佛成了中科院深海所活動(dòng)的“廣告牌”，走到哪里，就將中科院深海所推薦到哪里，期待國(guó)內(nèi)外有更多專(zhuān)家學(xué)者能夠投身海南三亞，為中國(guó)深淵科學(xué)探索乃至外太空探索打下“新的江山”。

　　海南建省辦經(jīng)濟(jì)特區(qū)初期，就有“十萬(wàn)人才過(guò)海峽”的壯舉。30年后的今天，新一代“闖海人”周義明，在每天工作之余，會(huì)花至少一個(gè)小時(shí)來(lái)打乒乓球，保持身體健康。所以在人生的第73個(gè)年頭，在全球前沿科學(xué)領(lǐng)域，他依然可以自信地說(shuō)出：“深?？茖W(xué)，是海南大有可為的方向，而海南，也是我重新起航的地方!”

　　對(duì)海南的熱愛(ài)，也讓周義明的生活充滿(mǎn)了細(xì)節(jié)處的小趣味。從他的辦公室的裝飾就可見(jiàn)一斑：在沙灘上撿回來(lái)的珊瑚石、貝殼、螺殼，妝點(diǎn)了墻角乏味的空白。圓胖可愛(ài)的熱帶植物盆栽，錯(cuò)落有致地?cái)[放在桌上，與一瓶采自萬(wàn)米深淵的海水樣品相映成趣。

　　透著玻璃窗看出去，對(duì)面就是大海，探索一號(hào)停泊在稍遠(yuǎn)的錨地，更遠(yuǎn)處是三亞國(guó)際郵輪港。每天下班時(shí)分、去健身房路上，周義明就沐浴著海上落日的瑟瑟余暉。

　　“這里氣候和人情都很溫暖，我們甚至還考慮，將來(lái)真正退休后，在三亞居住養(yǎng)老?！敝芰x明站在海邊，若有所思地說(shuō)。

　　(本報(bào)三亞4月19日電)

周義明博士。本版圖片均由本報(bào)記者武威拍攝

　　義明寄語(yǔ)

　　科學(xué)精神，就是敢做、敢闖、勇于創(chuàng)新，與海南特區(qū)精神不謀而合。

　　深海的甲烷水合物，是未來(lái)重要的清潔能源。所以發(fā)展深海科學(xué)，是海南大有可為的方向。

　　三亞靠近我國(guó)深海，地緣優(yōu)勢(shì)明顯，生活條件優(yōu)越，對(duì)科研人員非常有吸引力，需要大量基礎(chǔ)科研人才支持，同時(shí)也要著力培養(yǎng)青少年對(duì)科學(xué)的興趣。

　　科學(xué)研究要達(dá)到國(guó)際水準(zhǔn)，就必須要吸引更多國(guó)際人才的加盟。