對話李獻(xiàn)華院士:月壤研究為什么做得那么“趕”?

2022-05-22 09:34:33

文 | 《中國科學(xué)報(bào)》記者 倪思潔

李獻(xiàn)華的名字一次次走進(jìn)公眾視線,與月壤研究有關(guān)。

2021年,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),用0.15克月壤,7天完成分析,16天論文完稿,100天在Nature上同時(shí)發(fā)表3篇文章,將科學(xué)界認(rèn)知的月球巖漿活動結(jié)束時(shí)間推遲了8億至9億年。

這堪稱月壤研究的“中國速度”。

日前,在由北京市委宣傳部、市科協(xié)等部門組織開展的2022年北京“最美科技工作者”名單上,中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員、中國科學(xué)院大學(xué)教授李獻(xiàn)華名列其中。

近日,《中國科學(xué)報(bào)》對話李獻(xiàn)華,他聊起了與月壤的“親密接觸”,講述了月壤研究“中國速度”背后不為人知的故事,也為年輕人如何應(yīng)對“內(nèi)卷”焦慮,如何做出高水平論文等問題提出了建議。

“月壤太細(xì)了” “我們在和歷史賽跑”

《中國科學(xué)報(bào)》:您拿到月壤樣品時(shí)是什么感覺?

李獻(xiàn)華:第一次看到月壤的那一刻,說出來不怕你們笑話,我最深刻的印象就是月壤太細(xì)了!

這些樣品有多細(xì)呢?我們平時(shí)能買到的最細(xì)的精面粉,是100到120微米,月壤的平均粒度比精面粉還細(xì),只有50微米。

我們做地球樣品研究的時(shí)候,會采集很大的巖石樣品做各種分析,這次拿到的月壤裝在小瓶子里,我們申請的三克月壤來自兩個(gè)編號的樣品,裝在兩個(gè)小瓶子里,一瓶裝了一克,另外一瓶裝了兩克。

所以我們就拿著樣品不敢輕易打開瓶蓋,因?yàn)楹芏嗪芗?xì)的顆粒不只是會粘在玻璃壁上,也有可能會“飄出”瓶外。

《中國科學(xué)報(bào)》:一般認(rèn)為,科學(xué)研究拼速度是為了獲得發(fā)現(xiàn)的優(yōu)先權(quán),當(dāng)時(shí)您和您的團(tuán)隊(duì)拿到了月壤,已經(jīng)占據(jù)了樣品優(yōu)勢,為什么還會那么著急地去做分析、發(fā)文章?

李獻(xiàn)華:我們在和歷史賽跑。

1969年7月,阿波羅11號載人登月任務(wù)首次取回月球樣品,9月美國宇航局把樣品分發(fā)給了美國和其他幾個(gè)國家的科學(xué)家。

我的博士生合作導(dǎo)師Tatsmoto教授負(fù)責(zé)了阿波羅11號月巖樣品的U-Pb同位素定年研究。

1970年1月在《科學(xué)》雜志上出版了一個(gè)專輯系統(tǒng)報(bào)道了阿波羅11號的研究成果。所以,他們9月份拿到樣品,1月份發(fā)表文章,差不多只用了4個(gè)月時(shí)間。

拿到嫦娥五號月壤樣品回到研究所之后,我們立即召開了啟動會,所長吳福元院士要求我們“目標(biāo)明確、方案周密、緊張有序、協(xié)同奮戰(zhàn)”,一個(gè)星期內(nèi)完成定年、巖石地球化學(xué)、水含量和鍶、釹、氫同位素分析,然后再用一個(gè)星期時(shí)間寫成文章投稿。

當(dāng)時(shí),全世界都在等著我們嫦娥五號樣品的研究結(jié)果,希望能知道嫦娥五號月壤能給人類帶來什么樣的“月球新故事”。

中國科學(xué)家能在拿到樣品之后很快、很好地得出研究結(jié)果,這本身也展示了我國月球樣品研究的學(xué)術(shù)實(shí)力。

用0.1669克阿波羅月塵做過演練

《中國科學(xué)報(bào)》:為什么吳院士給出的要求是“一個(gè)星期”,而不是更短或更長呢?

李獻(xiàn)華:這個(gè)要求是有道理的,在這之前還有一個(gè)故事。

我們所的標(biāo)本博物館里,有一個(gè)“阿波羅月塵”樣品,這個(gè)樣品身世不明。大家只知道是1971年保存在所里的,放了50年。

在拿到嫦娥五號月壤樣品之前,也就是2021年的春節(jié)前,吳福元所長把阿波羅月塵樣品交給我,要我們通過分析研究回答幾個(gè)問題:這個(gè)樣品到底是不是月壤樣品,是不是阿波羅任務(wù)采樣回來的,如果是阿波羅任務(wù)采樣回來的樣品,那么它是阿波羅哪次任務(wù)采樣回來的。

對這個(gè)樣品的分析相當(dāng)于一次演練。樣品很少,只有166.9毫克,我們的研究團(tuán)隊(duì),就圍著這166.9毫克樣品開始工作了。

當(dāng)時(shí)沒有做月壤分析的經(jīng)驗(yàn),用了兩個(gè)星期把結(jié)果做出來了,證明這個(gè)月塵樣品是阿波羅11號任務(wù)采集的樣品。

所以,我們實(shí)際上在技術(shù)上早有儲備,心里也是有底的,知道技術(shù)流程的過程和可行性,也知道我們大概能做得多快多好。

能在這么短時(shí)間內(nèi)做出結(jié)果、發(fā)表文章,這也得益于我們的團(tuán)隊(duì)精神和建制化的工作模式。

在拿到月壤樣品之前,我們已提前把相關(guān)的儀器設(shè)備調(diào)試到了最佳狀態(tài),在月壤樣品研究過程中,所里其他課題組的老師和同學(xué)都不用這些儀器設(shè)備,為月壤樣品研究開了綠燈。

我們能這么快做出結(jié)果,要特別感謝那些當(dāng)時(shí)為月壤研究“讓路”的同事們。

“靠犧牲健康來做科研是不應(yīng)該被提倡的”

《中國科學(xué)報(bào)》:您曾為了不耽誤月壤研究進(jìn)度,推遲了白內(nèi)障手術(shù)時(shí)間,為什么會這樣?

李獻(xiàn)華:當(dāng)時(shí)實(shí)在是很不湊巧。1992年我的右眼視網(wǎng)膜脫落,1993年初做的手術(shù),之后右眼視力一直不太好,所以我是靠左眼來工作的,左眼用了幾十年,退化了。

一開始我覺得可能就是工作累了,到2020年10月份體檢時(shí)才發(fā)現(xiàn)是白內(nèi)障,那時(shí)候嫦娥五號月壤樣品快下來了,如果做白內(nèi)障手術(shù)的話,要休息,還要恢復(fù)一段時(shí)間,所以我就拖了拖,結(jié)果拖了差不多快一年。

我記得去年10月19日開新聞發(fā)布會之前,我和幾個(gè)團(tuán)隊(duì)骨干準(zhǔn)備新聞發(fā)布會的PPT,他們都是年輕人,把PPT做得好漂亮,可是字太小了,我看不清楚。我就拜托他們把字調(diào)得再大一點(diǎn),可是字太大了PPT就會不好看,開新聞發(fā)布會時(shí)大多數(shù)字我看不太清楚,只能盡量把它們記在腦子里。

《中國科學(xué)報(bào)》:前段時(shí)間,有華人科學(xué)家在《科學(xué)》雜志發(fā)文說,后悔為科研犧牲健康。您認(rèn)為,做好科研和保持健康之間是否有矛盾?

李獻(xiàn)華:科研和健康本身并不矛盾,但在某些時(shí)候、某個(gè)特殊的條件下,還是要付出一些代價(jià)的。

不過,我們都是平常的人,應(yīng)該過平常人的生活,靠犧牲健康來做科研是不應(yīng)該被提倡的。

我也希望大家不要成天熬夜,身體很重要。我現(xiàn)在有點(diǎn)羨慕年輕人,他們的精力真的很充沛。

如何延長我們工作影響的“半衰期”?

《中國科學(xué)報(bào)》:您連續(xù)多年入選科睿唯安全球高被引科學(xué)家、ESI 全球地學(xué)高被引學(xué)者和Elsevier中國高被引學(xué)者,對于年輕人提高研究成果影響力,您有沒有什么具體建議?

李獻(xiàn)華:能不能獲得高的引用率,跟學(xué)科有關(guān),跟工作內(nèi)容也有關(guān)。

我翻看了我自己的高被引文章,第一類是新方法、新技術(shù)方面的,做科研的人都要用到相應(yīng)的技術(shù)方法,如果這個(gè)技術(shù)方法是你研發(fā)的,別人用的時(shí)候當(dāng)然會引用。

第二類是學(xué)科基礎(chǔ)性的工作成果,我是做地質(zhì)年代學(xué)研究的,年齡是最基礎(chǔ)的工作,做任何一件事情,人們會首先關(guān)注事情是什么時(shí)候發(fā)生的。

能被高被引還有一個(gè)原因,是從上世紀(jì)九十年代到本世紀(jì)前十年,正好是大陸動力學(xué)學(xué)科快速發(fā)展的時(shí)候,我趕上“熱潮”了。

高引用是工作扎實(shí)與否的客觀反映。你的工作做得扎實(shí),自然就會引起大家的關(guān)注。

所以我給年輕人的建議是,要研究專業(yè)領(lǐng)域里最重要的科學(xué)問題,工作要做得扎實(shí)。只有扎實(shí)的工作,才能延長我們科研成果影響力的“半衰期”。

《中國科學(xué)報(bào)》:您提到自己“正好趕上了學(xué)科發(fā)展的熱潮”,您是怎么進(jìn)入這個(gè)學(xué)科的?

李獻(xiàn)華:我1979年高中畢業(yè),高考分?jǐn)?shù)不錯(cuò),中國科技大學(xué)的招生老師就到我們中學(xué)來,說“你的考分可以上科大,你的各科成績我看了,可以選擇地球和空間科學(xué)系、生物系和近代力學(xué)系”,當(dāng)時(shí)班主任老師說“當(dāng)然選地球和空間科學(xué)系好!將來可以到太空、到月球上去”,我就“稀里糊涂”地選了這個(gè)專業(yè)。

后來,我在學(xué)校讀書的時(shí)候看了一本叫《月質(zhì)學(xué)研究進(jìn)展》的書,講月球的,很有趣。

1983年參加研究生考試的時(shí)候,我就去報(bào)考了中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所歐陽自遠(yuǎn)老師的天體化學(xué)專業(yè),沒想到拿著錄取通知書到所里報(bào)到的時(shí)候,所里說報(bào)歐陽老師的學(xué)生太多了,把我調(diào)劑到了同位素地球化學(xué)專業(yè)。

前不久,我跟歐陽老師還聊起了這件事,我跟他說“歐陽老師,當(dāng)年我考你研究生的時(shí)候你沒收我,現(xiàn)在我要做月壤研究了,你可得重新教我了”,歐陽老師也笑了。繞了40年,我還是繞回了月球研究。

“視野開闊了,就不會那么焦慮”

《中國科學(xué)報(bào)》:每個(gè)年代的人都有每個(gè)年代人的難處,現(xiàn)在年輕科學(xué)家面臨的難處可能就是“內(nèi)卷”帶來的焦慮。您遇到過類似的焦慮問題嗎?

李獻(xiàn)華:“內(nèi)卷”是科研生態(tài)的問題?,F(xiàn)在年輕人似乎有很多焦慮,為什么?我覺得焦慮的主要原因可能是挑戰(zhàn)太多。有時(shí)候你越著急,就會越欲速不達(dá),稍微看淡一點(diǎn),水到渠成會更好一點(diǎn)。

我年輕的時(shí)候也遇到過很多的挑戰(zhàn)。我認(rèn)為“挑戰(zhàn)”是一個(gè)很正面的詞。我們常常說“機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存”,如果生活和工作一點(diǎn)挑戰(zhàn)都沒有,好像也沒啥勁,因?yàn)橐矝]有機(jī)遇了,對不對?如果你覺得挑戰(zhàn)過于嚴(yán)厲了,你放棄一下也沒關(guān)系,但如果一遇到挑戰(zhàn)就放棄,那就是“躺平”了,放棄挑戰(zhàn),也就放棄了可能獲得的機(jī)遇。另外,我們期待的東西要跟自己的付出相匹配。

《中國科學(xué)報(bào)》:如今您和您的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)做了很多地球樣品和月壤的研究,未來,您最想拿到的樣品是什么?

李獻(xiàn)華:因?yàn)橐咔榈脑?,我主要在國?nèi)做野外考察,差不多有兩年多沒有到國外出野外了。

疫情前的最后一次考察是在2019年9月,我去了加拿大阿卡斯達(dá)(Acasta)地區(qū),是無人區(qū),非??拷睒O圈。

Acasta是地球上目前已知的、唯一的有40億年的巖石出露的地方,在那里我也見到了絢爛的極光,是很難忘的經(jīng)歷。

當(dāng)時(shí)我還規(guī)劃著要去格陵蘭,那里出露了38億年的古老巖石,但是這個(gè)行程因?yàn)橐咔閿R置下來了。所以,如果要問我下一次我想去哪的話,我想去那兒。

對于更遠(yuǎn)的未來就希望能夠?yàn)榈厍蚩茖W(xué)發(fā)展做出中國地質(zhì)學(xué)家應(yīng)有的貢獻(xiàn),所以如果有可能,我們還想研究月球背面的樣品、火星的樣品,這也是我們最期待的。

《中國科學(xué)報(bào)》:對獲得北京“最美科技工作者”,您有什么感想?

李獻(xiàn)華:挺榮幸的,但這不只是我個(gè)人的榮幸。能當(dāng)選北京“最美科技工作者”,我覺得讓我能有機(jī)會跟大家介紹一下地質(zhì)學(xué)家在做什么,這是我的榮幸之所在。

我相信很多的年輕人都喜歡旅游,想看看這個(gè)世界,如果你有這個(gè)想法的話,應(yīng)該來學(xué)地質(zhì),我們可以帶你看全世界的山山水水、探索其中的奧秘。

做地質(zhì)的人思想會很開闊,因?yàn)槿サ牡胤蕉嗔?,見得也就多了,也就?ldquo;見怪不怪”,剛才你提到“焦慮”的問題,很多事情視野開闊了,心胸開闊了,就不會那么焦慮了。

標(biāo)簽: 中科院地質(zhì)與地球物理研究所

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