中国地质科学院

谢学锦——做世界地球化学的“领舞者”

谢学锦(1923 年 5 月 21 日~ ),应用地球化学家。生于北京市,祖籍上海市。1941 ~ 1945 年就读于浙 江大学物理系和化学系,1947 年毕业于重庆大学化学系。1980 年当选为中国科学院学部委员(院士)。1953 年 参与筹备地质部地球化学探矿室。1954 年任地质部地球物理探矿处化探室主任,1957 年任地质部地球物理探矿 研究所化探室主任。1980 ~ 1983 年,任中国地质科学院物化探所第一副所长,1983 年至今任物化探所名誉所长。

在谢家荣先生指导下开创和奠基了我国勘查地球化学事业,并引导中国勘查地球化学逐渐发展到在若干 领域领先于世界。1978 年提出“区域化探全国扫面计划”,并一直指导该计划的进行,迄今完成了全国 700 多万平方千米的扫面工作,据此共发现各类矿产地近 2000 处,使金的找矿发生了革命性的变化,并提出了地 球化学块体理论,制定了“迅速掌握全局,逐步缩小靶区”的全新找矿战略。1987 年与国外勘查地球化学家一起倡议全球地球化学填图,后担任国际地球化学填图指导委员会委员、分析技术委员会主席,不断推进全球地球化学填图。

代表作有《铜矿指示植物海州香薷》、《区域化探》、《金的勘查地球化学》、《地球化学块体——概念和方法学的发展》、《全 球地球化学填图》和《深穿透地球化学新进展》等。

2002 年获何梁何利基金科学与技术进步奖,2007 年获国际应用地球化学家协会金质奖章。

给地球打上“格子”

发布时间:2017-12-4 阅读次数:

谢学锦的战略眼光是世界性的。

1987 年,在法国奥尔良参加第 12 届 国际地球化学勘查学术讨论会期间,谢学 锦与芬兰、挪威的两位化探专家一起提出 一个更大的计划——“国际地球化学填图 计划”:将全球大陆划分为 5000 多个 160 千米 ×160 千米的方格,以每个方格一个 即总共 5000 多个组合样品覆盖全球大陆, 分析其中 71 种元素的含量,编制全球地球 化学图。 

这项建议让许多科学家大吃一惊,以 为异想天开。但最终还是于 1988 年得到国 际地质对比计划执行局的批准立项,被列 为“全球地球化学填图计划”。谢学锦是该 项目的指导委员会委员,并任分析方法委员 会的主席。

从 20 世纪 80 年代末到 90 年代初,全 球地球化学填图的相关事务占据了谢学锦的 大部分精力。他提出这样的思路:“应当采 用统一的数据质量监控方案和合格的参考物 质,使不同填图计划取得的数据成为全球可 以对比的。应当制定出能够达到这些要求的 多方法、多元素分析方案。这样编制出的地 球化学图对监测地球环境和评估世界矿产资 源将会具有极大的价值。”为了推进全球地 球化学方法标准化,他奔波于捷克、英国、 巴西、加拿大、俄罗斯等地,参加相关国际 会议,与各国科学家一道研究、制定了一整 套全球地球化学填图的要求与规定……

项目推行起来,有 100 多个国家愿意参 加,这让谢学锦欣喜万分。有了这个前提, 再大的困难也能想办法解决。

项目最棘手的问题有两个:一是采集什 么样的样品才有代表性;二是怎样才能使各 国的分析数据可以进行全球对比。欧洲的分 析水平在世界上也算领先,但在谢学锦眼中只是刚及格,更不要说其他国家了。

对于第一个问题,谢学锦在国内先做了 一番试验。1992~1995 年间,实施了“环境 地球化学监控网络与全国动态地球化学填 图”,在全国采集了 259个泛滥平原沉积物样。 结果令人惊讶:依据这 259 个样品制作出的 全国地球化学图,竟然与依据 20 年间采集的 500 多万个样品所制作的全国地球化学图惊 人地相似!这样,第一个问题就解决了—— 采集泛滥平原沉积物样品。

第二个问题也有办法——把所有的分析 都送到中国来做。“别人的分析达不到要求, 但中国行啊。中国的地球化学水平世界领先, 就应该作些贡献,起到领头羊的作用。这也 是一个大国的责任。”谢学锦这样想,“各 国统一行动无法实现,我们干脆‘碎步前进’, 一个一个国家来说服、来合作。”

“碎步前进”效果不错。通过分析样品, 项目在哥伦比亚发现了好多大的金异常,圈 出了很多非常有希望的地区。哈萨克斯坦以 前曾做过全国的金属量测量,这次重新采样 分析,不仅把已知的大金矿指示得清清楚楚, 还发现了一些过去不知道的异常。一次偶然 的机会,谢学锦吃惊地发现,哈萨克斯坦竟 把这次发现的异常用于招标,而许多外国公 司都大感兴趣,前往竞标。

谢学锦知道,编制完成全球地球化学图 是百年工程,要几代人接力才能完成。但他 一点也不后悔去做这样辛苦费力的开创性工 作。他说:“过去各国做的地球化学填图都 是区域性或者是国家性的。如果跳出地域局 限,用全球眼光来看地球,那将看出许多用 区域性或者是国家性眼光看不到的东西。这 不仅是勘查地球化学发展的必然,也是许多 学科的共同趋势。”

1998 年4 月,谢学锦(右)被汽车撞断双腿后在积水潭医院治疗期间,还在轮椅上写建议开展研究与调查相结合的大科学计划,促使新一轮国土资源大调查技术的产生

2001 年,谢学锦在北京百万庄办公室

2007 年6 月,谢学锦(立者左1)在西班牙奥维耶多接受国际应用地球化学家协会金奖后进行演说

2002 年,谢学锦(右)获何梁何利基金科学与技术进步奖时与夫人李美生(左)在颁奖典礼上 

2007 年 6 月,第 23 届国际应用地球化 学学术讨论会在西班牙举行。这次科学盛会 是属于整个地球化学界的,但 18 日的晚上,独独属于谢学锦——他被授予国际应用地球 化学家协会金奖。只有在全球应用地球化学 领域取得杰出成就的科学家才有资格得奖, 自 1990 年该奖项设立,到这次谢学锦领奖只 颁发了 3 次,获奖者仅 4 人。

站在当今世界地球化学科学的顶端,置 身于与这巨大荣誉相伴的如潮掌声中,本已 被生活侵蚀磨炼得宠辱不惊的谢学锦,还是 由衷的高兴。他自豪,因为这也是中国地学 界的荣耀;他欣喜,中国化探工作者为发展 从区域到全球的地球化学填图奋斗 30 年,终 于得到了世界地球化学界的充分肯定。同时, 他还有些遗憾,因为这一刻他多么希望与父 亲分享。父亲伟岸的身影,一直是他前行路 上的一盏明灯。而父亲的意外离世,是他心 中永远的痛……幸好,他没有让梦想随着身 处的黑暗而黯淡消亡;幸好,他能够踏着痛 苦前行。

他的答谢词赢得在场世界地质同行的掌 声。他说:“我已 84 岁,但我觉得我还有 时间与精力和大家一起共同为发展与完善地 球化学填图的思路与方法技术而努力,以此 来推动年轻的应用地球化学学科的发展与壮 大,并为研究‘地球系统科学’提供现在所 缺的、但又必不可少的重要支柱。”

这位被国际应用地球化学家协会主席称 为“名副其实的中国勘查地球化学之父”、 “国家性地球化学填图领路人”的耄耋老人, 即便年事渐长、沉疴难愈、始终郑重实现着 自己的承诺——为地球化学学科的发展和应 用的深化,殚精竭虑、不曾歇息。

重中之重当然还是全球地球化学填图。

2003 年,他指导湖南地矿局地球化学专 家童霆,在湘江、资水、沅江 3 条河口采集 泛滥平原沉积物样品,用中国实例验证了挪 威地质学家“在世界主要大河的入海口采集 约 200 余件组合样以及其主要支流口上采集 约 2500 件组合样,进行新的全球地球化学填图”的建议,并提出利用泛滥平原沉积物作 为全球首选采样介质的中国环境地球化学 监控网络计划,解决了制约全球地球化学填 图的关键问题。他的想法是:在亚马孙河、 密西西比河等世界26条大河口采集组合样, 进行比较研究。之后,进一步在欧洲一些大 河口采集样品,跟全流域的详细资料比较, 从而推测上游。显然,这样的庞大计划还是 必须通过国际合作来实现。

2009 年 9 月,谢学锦起草了建立全球 尺度地球化学国际研究中心的建议书,同 年 10 月在河北廊坊召开的国际地球化学填 图会议上,得到了全体与会科学家的热情支 持。随后,他所在的中国地调局中国地质科 学院地球物理地球化学勘查研究所,会同国 际地球科学计划中国委员会,向联合国教科 文组织地球科学计划项目处递交了正式申 请书。

中国的申请,得到了国际地球科学计划 执行局和国际地科联的一致支持。全球地球 化学填图基准项目负责人、美国地质调查局 史密斯博士对此大加赞赏:“中国对各种尺 度地球化学填图都有深刻理解,对全球地球 化学填图具有领导性作用。要建立永久性机 构来承担这种责任,只有中国可以。”

2013 年 11 月,联合国教科文组织第 37 届大会以表决方式通过相关决议。2016 年 5 月 12 日,联合国教科文组织全球尺度地球 化学国际研究中心在中国正式建立,谢学锦 院士“为地球绘制一张地球化学‘基因图’” 的宏大愿望,终于站在了系统实施的全新 起点!

谢学锦另一个工作重点叫作中国 76 种 元素的地球化学填图,是在之前全国化探扫 面 39 种元素分析的基础上进行的。 矿产资 源是由化学元素组成的,环境是受化学元素 行为制约的。显然,如果人们能对地壳中所 有元素的精确含量和分布进行探测,将对人 类了解地球演化、生命起源,解决人类所面 临的资源和环境问题具有重大意义。如今, 得益于“深部探测技术与实验研究”国家专 项的支持,我国已建立了 76 种自然元素分 布的地球化学基准网和穿透性地球化学技术 体系,为今后进一步精确探测地壳所有元素 做好了标准和技术的准备。

谢学锦认为,生态文明是人类文明的基 础,地球化学则是环境科学的基础,只有解 决好环境问题,才能真正拯救人类的未来。 他一再建议,要通过地球化学的手段监控环 境,要好好思考如何利用化探成果为人民群 众解决生存和发展中的环境问题。

谢学锦崇尚爱因斯坦的名言:“想象力 比知识更重要。”他自认为还是个有想象力 的人,开玩笑称自己 60 岁以后是个“生产思 想的人”。他也因此常常启发身边的年轻人, 工作中思路最重要,而思路需要想象力,没 有想象力的人不会有创新。

正是非凡的想象力,成就了谢学锦非凡 的人生。

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