
赵国春,现任香港大学地球科学系教授和西北大学长江讲座教授,从事前寒武纪地质、变质岩石学、大地构造学和超大陆重建领域研究。1998年以来发表学术论文300余篇,总他引3.3万余次;2004年获得国家自然基金海外杰出青年基金,2014—2019年连年选入Highly Cited Researchers;2014年获国家自然科学奖二等奖(第一获奖人),同年当选为美国地质学会(GSA)会士和“国际冈瓦纳研究会IAGR”主席,2016年获得29届Khwarizmi国际奖一等奖和香港大学杰出研究者奖,2018年获发展中国家世界科学院TWAS地球科学奖。
记者 张梅文/图
大约45.7亿年前,地球诞生,开始了漫长的演化进程。
大约5.42亿年前,地球进入显生宙时期,大量生物开始出现。
从地球诞生到进入显生宙的几十亿年,大地一片死寂,只有冰冷的岩石感受着大地的脉动。这一时期被称为前寒武纪,占据了整个地球历史的八分之七,是大陆地壳发展过程中最重要的地质历史时代,也是地球上生命开始形成和发展的初期阶段。
这一时期的地质研究对探索地球和地壳的形成过程及其演变规律具有重要的意义,吸引了无数科学家在此驻足。
赵国春就是其中一员。11月27日,记者在西北大学采访了他。
误打误撞进入地质殿堂
赵国春出生在辽宁省岫岩县的大山里。看星星是他儿时最沉迷的事情之一。那时,他还不曾想到,自己以后会和这些星星有什么关系。
7岁时,他走进校门成为一名小学生。两三个月过去了,他却总是弄不明白一些看起来最简单的问题。当老师告诉他“1+1=2”他就追着老师问为什么。终于学会了“1+1=2”,他又搞不明白为什么“1+2=3”,仍然追着老师问个不停……
老师开始抱怨他“占个座位,又听不懂”。甚至怀疑他智力有问题。这让年仅7岁的赵国春很受伤,干脆回家不再去上学。之后,他整日在大山里玩耍,探索大自然这个神奇的世界。
一晃几年过去了,等他再次踏进校门,已经10岁了。10岁上小学一年级,赵国春成了“孩子王”。“我10岁上学以后,跟七八岁的孩子完全不一样,而且明显比其他的小孩懂得多,学得快,在班里一直都是第一,老师们对我也特别照顾,这给了我很大的信心。”他说。
1981年,赵国春参加高考,分数出来后接到通知去学校报志愿。从家里到学校,要翻过几座大山。在路上,他遇到一位地质勘探队的老人,两人聊了起来。当得知赵国春去填报高考志愿,老人说:“你报地质,我们搞地质的工资要比其他行业高一个级别。还有,学地质在大学里能交上女朋友就交,交不上毕业时国家会给分配一个……”
山里的孩子对外边的世界知之甚少,对大学里的专业也没什么概念。于是,赵国春前三个志愿都填报了地质学:长春地质大学、武汉地质学院、东北工学院。直到接到录取通知书,赵国春都认为学地质就是找矿。
入学那天,听了这个故事,接他报到的学长,笑得腰都直不起来。连连对他说:“你被骗了!我就是被骗来的!”并且告诉他那个年代流行的一句顺口溜:“远看是要饭的,近看像个捡破烂的,一问才知是地质队的。”
“我听了心里一凉,当时就想回去复读。”不过,第一节普通地质学课之后,赵国春就深深爱上了这个专业,并且再也没有后悔。“陈琦老师用十分通俗生动的语言,告诉我们,什么是地质学,地质学都研究什么,还告诉我们,地质不仅仅是研究地球,还研究整个太阳系的固态星球……他的讲解,就像打开了一扇窗,我被里边的东西深深吸引住了。”
那位爱看星星的孩子,从此踏上了探索地质殿堂的路程。
国际前沿写上中国人的名字
在漫长的地质演化中,一块块岩石在温度、压力、应力等地球内力的作用下,或者重新结晶,或者改变纹理,或者改变颜色……由一种岩石变质形成另一种岩石。这样的岩石被称为变质岩。变质岩里存储着破解地球演化奥秘的密码。
随着学习的深入,赵国春对地球和宇宙的演化过程尤为感兴趣,选择了变质岩专业。我国华北古陆的冀东地区有着地球上最古老的岩石,是探索地球演化的天然实验室。从变质岩入手,赵国春开始了对华北古陆的探索。
经过几年大量的实地调查、研究分析、文献阅读,赵国春提出华北板块的基底是由东、西两个微陆块沿中部碰撞带拼合而成,完全颠覆了当时学界对华北古陆的认识,连他的导师都表示不能接受。
赵国春并没有放弃。1995年,赵国春念博士期间,澳大利亚一位名叫Simon Wilde的专家到学校访问。赵国春给他当翻译。“Simon Wilde发现了一块44亿年的矿石,这是地球上最古老的矿石。我们当时讨论华北古陆形成与演化谈得很投机,他伸出了橄榄枝,邀请我去澳洲深造。”
在澳洲,赵国春第一次接触到10亿年前形成的罗迪尼亚(Rodinia)超大陆的概念。
20世纪60年代建立的板块构造理论,揭示了全球大板块尤其是大洋板块的形成模式,被认为是地球科学的革命。然而,板块构造理论却难以完全解释古老大陆构造问题。“古老大陆是否是在板块构造体制下形成的目前还存在争论,但板块构造一旦启动,就会导致大陆周期性地聚合与裂解,在地球演化到某一阶段,所有大陆板块聚在一起时就形成一个超大陆。超大陆的拼合、增生和裂解是研究大陆构造问题的国际热点。”赵国春介绍。
结合前期对华北古陆基底于19.5亿—18.5亿年期间聚合的认识,赵国春在大量研究分析的基础上率先提出全球大陆在21亿—18亿年期间相互拼合形成一个超大陆,对该超大陆的形成、增生和裂解进行了系统阐述,并提出了该超大陆的重建方案。
1999年,赵国春把这一研究成果写成一篇文章投到Earth-Science Reviews(《地球科学论评》)上发表。“当时有两个审稿人,一位非常认同我的论点,另一个却非常反对我的论点。幸运的是,当时杂志的主编让我主要参考同意我观点的评审人意见修改。”
然而,一年多过去了,文章始终没有发表。原来,那位持赞同意见的评审2000年7月去世了。辛辛苦苦的研究成果被束之高阁。2002年1月,北卡罗来纳大学John Rogers教授在创刊不久的Gondwana Research刊物上出版一期有关早—中元古代超大陆的专辑,提出了和赵国春相同的观点,并把该超大陆命名为Columbia。赵国春把那本专辑的文章一一复印下来,去找《地球科学论评》“理论”。终于,赵国春的文章被接受发表了,但主编要求赵国春放弃以Hudson命名这个超大陆,以避免同一个超大陆有两个名词引起歧义。“这样,我失去了对这个超大陆的命名权,十分遗憾。”
所幸的是,在2000年举行的第15届澳大利亚地质年会上,赵国春将该篇文章的摘要发表在会议摘要集中。“这篇会议摘要很珍贵,相当程度上证明了我是这个超大陆率先提出者之一。”
如今,该超大陆作为地球历史上最古老的超大陆之一,它的存在已被越来越多的地质和古地磁资料所证实,并成为国际地学界的一个研究热点。赵国春的研究使我国学者在国际超大陆研究领域占有重要一席之地。
愿为西部发展作贡献
2000年,赵国春回国到香港大学从事博士后研究,并留校任教。他从香港大学到西北大学,还有一段故事。
西北大学地质系积淀深厚,取得了一系列国际瞩目的原创性成果。在大陆构造领域,中国科学院院士、西北大学教授张国伟是响当当的专家。张国伟爱才、惜才也是出了名的。赵国春对他敬仰已久。
2009年,张国伟院士组织了一次登封的野外考察。赵国春主动联系到张院士,参与考察。几天的考察中,两人有了更深入的交流和了解。张国伟邀请他到西北大学共同研究,赵国春欣然接受。
如今,赵国春已经到西北大学整整10年。在他看来,张国伟是他来到西北大学的引路人,而真正让他留下来扎下根的是西北大学“干事的环境”,是跟这里的感情。
11月25日,刚刚当选院士的赵国春载誉回校。机场到达厅内,“热烈祝贺我校赵国春教授当选中国科学院院士”的横幅吸引了旅客们的目光,大家纷纷自发鼓掌。
“10年来,我见证了西北大学为了给科研人员营造良好环境而进行的大刀阔斧的改革,体会到干事的舒心,感受到这片土地上老百姓的热情。我要尽全力为西大做好工作,为西部发展作出贡献!”赵国春动情地说。
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