歐陽自遠:創新是站在巨人肩膀上,在黑暗中找到前行的方向

科學家浪漫起來是什麼樣子?在歐陽自遠身上,或許可以找到答案。

歐陽自遠是我國天體化學的開創者,中國科學院院士,中國月球探測工程首任首席科學家,被譽為「嫦娥」之父。如今雖已年近九旬,他仍堅持為青少年們做科普教育。

2023年11月16日,歐陽自遠為北京市延慶區第二中學的學生們線上講述「神奇的月球」。「你看月亮,她多美啊,她是地球的女兒,對我們情深意切。」這位一生致力於研究天體化學和地球化學的科學家,用詩人般浪漫的語言給孩子們講述月球的奧秘。

2023年11月16日,在開課時,歐陽自遠跟學生們打招呼。 新京報記者劉洋 攝2023年11月16日,在開課時,歐陽自遠跟學生們打招呼。 新京報記者劉洋 攝

「去喚醒沉睡的高山」

1935年,歐陽自遠出生在山水秀美、人才輩出的江西基恩。出生時,他的舅舅正好讀到《論語》中的「有朋自遠方來,不亦樂乎?」歐陽自遠的名字由此而來。彼時,沉浸在喜悅中的長輩們不會想到,這個小男孩長大以後會「入地上天」,將探索的目光投向了廣袤的宇宙。

1952年,新中國首次高考拉開序幕,數萬名考生走進考場,17歲的歐陽自遠是其中之一。歐陽家世代行醫,歐陽自遠的父母希望他報考醫學專業,但他有自己的想法。

「1952年考大學,當時我們國家非常貧窮落後,廣播里響著‘年輕的學子們,你們要去喚醒沉睡的高山,讓它們獻出無盡寶藏’,我就是被這句話深深地打動了。」談及當年的選擇,歐陽自遠微笑著說道,他的思緒似乎一瞬間又回到了那廣袤的土地上,那些他不畏艱苦也要探索的山地間。

看到孩子想為中國工業發展做貢獻的決心,歐陽自遠的父母最終選擇支持他的決定。於是,歐陽自遠報考了北京地質學院(中國地質大學前身)金屬與非金屬礦產勘探系。

背上行囊遠赴北京,大學的專業學習帶給了他深遠的影響。1956年畢業於北京地質學院。此後,他以優異成績考上了中國科學院地質研究所錄取為礦床學副博士研究生,開始研究長江中下遊鐵礦與銅礦的成因與找礦方向。1957年,他第一次獨自到安徽和湖北的礦區進行地質調查和研究,下到礦井坑道里觀察礦脈,描述岩層,採集樣品帶回研究所進行分析測試,撰寫的論文,為長江中下遊矽卡岩礦床的理論研究和尋找提供了重要依據。

歐陽自遠的辦公室內有各種與星球有關的模型。新京報記者劉洋 攝歐陽自遠的辦公室內有各種與星球有關的模型。新京報記者劉洋 攝

歐陽自遠始終覺得,當一個人把自己的目標、追求與國家命運緊緊聯繫在一起時,就能夠擁有無限的推動力和積極性。

在工作中,他也一直踐行著這句話。他的多項研究為我國科技事業發展起到了關鍵性的作用,其中,他研究核爆對地質和礦物的影響,為我國核試驗領域作出卓越貢獻。1964年,他接受國防科委的委託,組織了一支多種學科相結合的綜合研究隊伍,承擔我國地下核試驗場和試驗前後的地質綜合研究。

「張愛萍(時任國防科委副主任)將軍找到我,說‘你是學地質的,也學過核物理’,周恩來總理作了指示,核爆炸實驗‘絕對不能汙染地下水’,否則‘你我都是中國的罪人’。」講到這段回憶,話畢,老先生突然哈哈一笑,眼神明亮了起來,「多麼大的壓力啊!但我有了這個勁兒,天大的困難都能夠克服。」雖已近耄耋之年,他仍聲若洪鍾,「我想了一個辦法,很好地解決了這個問題。」 此後,他又相繼參與並完成了第一次、第二次地下核試驗、高空核爆炸試驗、觸地核爆炸試驗等方面的重要研究任務。

「一個人只要是為國家做貢獻,會充滿幹勁地完成任務。」在科普講座中,他也跟同學們分享了自己的切身體會。

從「地」到「天」的跨越

在歐陽自遠辦公室的牆上,掛著一幅巨大的全月球影像圖。這張圖由「嫦娥二號」的立體相機拍攝,是迄今為止解像度最高、應用最廣泛的全月球影像圖。

如今,歐陽自遠仍一直堅持在科普一線。新京報記者劉洋 攝如今,歐陽自遠仍一直堅持在科普一線。新京報記者劉洋 攝

從地球化學家到天體化學家、中國天體化學領域的開創者,再到中國探月工程的首任首席科學家,在畢生的研究中,歐陽自遠實現了從「地」到「天」的一個神奇跨越。

1957年蘇聯發射了第一顆人造地球衛星,拉開了人類空間時代的序幕。1958年蘇聯和美國開始探測月球。國外的這些科研進展給歐陽自遠極大的震動。雖然彼時的中國百廢待興,但他的心裡已經埋下了未來探索太空的種子,思考中國的太空時代何時到來,該如何準備。

沒有太空樣本,歐陽自遠將目光轉向了隕石。在歐陽自遠口述、滕斐整理的《嫦娥奔月:中國月球探測工程首任科學家歐陽自遠的故事》一書中,記錄了他與隕石結緣的故事。

1958年,歐陽自遠接觸到了他生命中的第一顆隕石。當時,在廣西南丹發現了一種不能夠被熔煉成鋼鐵的「鐵礦石」,當地技術人員把樣品帶到北京,向中國科學院地質研究所的專家請教。歐陽自遠仔細研究後發現,這不是「鐵礦石」,而是鐵隕石。這次與隕石的意外結緣,也讓他開闢了一條新的研究道路。

1976年的吉林隕石雨則為歐陽自遠提供了深入研究隕石的契機,也是他在天體研究中的重要轉折點。

提到吉林隕石雨這迄今為止世界上規模最大的隕石墜落事件,歐陽自遠幽默地說道,「當時五個縣劈里啪啦掉了很多石頭,像大火球一樣落下,村民們嚇壞了,以為是敵人在襲擊我們。但巧的是,沒有砸壞老鄉的一片瓦。」

彼時,在中國科學院的組織下,地球科學、天文科學和力學研究所聯合全國多所高等院校組成了一個全國性的聯合科學考察組,由歐陽自遠帶隊,對吉林隕石進行了世界上規模最大的深入而系統的綜合研究,研究內容涉及岩石學、礦物學、化學組成、有機質、年代學、同位素、熱、宇宙線輻射、天體力學、碰撞演化史等方面,並先後與美國、德國、瑞士和日本等國密切合作,發表了一系列具有國際先進水平的論文。

通過收集落在中國的各類隕石,進行實驗室的系統研究,歐陽自遠逐步在中國建立起相關實驗室,培養了一批從事隕石學、天體化學、月球科學和行星科學研究的科學隊伍,並不斷髮表和出版有關文章和書籍。

1978年,歐陽自遠得到機會研究美國宇航員從月球表面帶回的岩石。這次難得的科研機會也讓他認識到,隨著科技的發展,「月球的戰略意義和科學、經濟價值都將高於當時國際上熱衷的南極開發。」

1992年,中國載人航天工程立項,歐陽自遠從中看到了月球探測的希望。1994年,歐陽自遠等專家開始論證探月工程的可行性。2004年,第一期繞月探測正式立項,並正式將其命名為「嫦娥工程」,歐陽自遠被任命為中國探月工程首席科學家。

給同學們講月球的故事,歐陽自遠語言浪漫,情真意切。新京報記者劉洋 攝給同學們講月球的故事,歐陽自遠語言浪漫,情真意切。新京報記者劉洋 攝

2007年10月24日18日05分,嫦娥一號繞月探測衛星在西昌發射升空。11月5日上午11時37分,嫦娥一號第一次近月製動成功,衛星速度定格在每秒2.06公里。那一刻,歐陽自遠和總指揮欒恩傑、總設計師孫家棟情不自禁地擁抱到了一起,他眼睛泛著淚花,哽咽地說:「繞起來啦,繞起來啦……」

此後,作為探月工程二期先導星的嫦娥二號探測器成功發射;嫦娥三號探測器成功落月,實現了中國航天器首次地外天體軟著陸;嫦娥四號探測器實現了人類歷史上首次對月球背面的軟著陸就位探測;嫦娥五號探測器實現首次地外天體自動采樣返回……

「我們下一步將開展火星探測、小行星探測、木星與木星系統探測,以及進行行星際的穿越探測。」即便已經對月球有了更深層的認知,科學家們的腳步仍然沒有停歇,這也是歐陽自遠為何堅持在科普一線的原因之一。談到未來,他還有更多期許——月球開發利用的前景,需要更多年青人投身進來,為地球人類的未來造福。

科學教育是科學家送給下一代人最好的禮物

「人的覺悟、人的水平、人的素質和作用才是根本,我們要抓住這個根本,因此我願意去做科普,科普的重大意義是提高全民的科學素質。」在科研之外,歐陽自遠也十分重視人才的培養,他始終對學生和青年科研人員懷有殷切期望。即便已是耄耋之年,他仍堅持在科普教育的一線。

據媒體報導,2022年9月26日,「科學與中國」院士專家巡講團走進香港「科創大講堂」活動啟動。中科院院士、中科院地球化學研究所研究員歐陽自遠代表參與本次活動的院士發言時表示,「做科普是科學家的責任、義務和使命,我們的下一代對科學的興趣如何,將在很大程度上決定未來的國民科學素養水平,高質量的科學教育將是科學家送給下一代人最好的禮物。」

2023年「院士專家講科學」活動中,歐陽自遠為延慶第二中學的學生們帶來一場「神奇的月球」線上科普講座,揭開月球的神秘面紗,講述人類自古以來對於月亮的情深意長。在11月16日上午的線上講座中,這位年近九旬的老人端坐在電腦前,一刻未停歇地講了三個多小時。

提到他鍾愛的科研時,他像一位情意綿長的詩人,提到國家的發展、人類的未來,他言語殷切。談到天體,八大行星在他的講述中變得鮮活起來,他把它們形容為太陽系的子女,有各自的脾氣和性格,他用生動的語言和事例,引導學生們愛上科學,勇於鑽研。

回首過往,歐陽自遠認為,青年學子要打好科學知識基礎,才能應對和吸收爆髮式的新知識。他始終向同學們強調,僅有夢想的創新不是創新,「所謂創新是站在巨人肩膀上,在黑暗中無路可尋時,經過認真思考,找到一點兒微弱的光亮,並朝著這個方向前行,最終找出一條解決問題的路徑。」

對話

新京報:選擇地質相關專業,對你未來從事探月工作帶來了哪些幫助?

歐陽自遠:我在1952年考大學,當時新中國剛成立不久,國家非常貧窮落後,提出了要建設一個工業化的國家,尤其是要發展重工業,使國家盡快富強起來。那時,廣播里經常說,「年輕的學子們,你們要去喚醒沉睡的高山,讓它們獻出無盡的寶藏。」我就是被這句話深深打動,心裡想著,「對!我要學地質,便毫無困惑地報考了北京地質學院。」

國家的需求就是我們的目標,學地質時就想著「一定要為國家爭口氣」。我想,當年對地球科學的學習,為我後來研究火星、月球奠定了非常好的基礎。它們都是太陽系的子女,有共同的基因和作用,只是位置和大小、脾氣和性格不同。深入研究了地球,我開始研究天上掉下來的隕石,然後是火星、月球……拿它們和地球做比較,通過地球來瞭解別的行星。後來,我做了比較行星學,提煉出它們的精華,一步一步地將知識系統化。

歐陽自遠院士寄語青少年。 受訪者供圖歐陽自遠院士寄語青少年。 受訪者供圖

新京報:在你看來,要想成為一名科學家,應具備的關鍵素質是什麼?

歐陽自遠:最重要的是努力,而且要講究學習方法。我非常重視小學、中學的學習,因為每一門功課都有一套學習方法,在小學、中學階段一定要學會學習。而且,外語也要打好基礎,學會了外語可以看國外的文獻,廣泛吸納世界各國的研究成果,然後取其精華,再去思考如何進一步提高。

我在中學學習的是英語,大學時學的是俄語,俄語主要通過唱歌學習,我學會了一百多首俄語歌。學德語則是有一個德國大學生晚上和我聊天,我們聊了快半年,我的德語水平在各方面都有了提高。

總之,中小學的任務就是打好基礎,只有夯實了基礎,以後才能攀登更高的目標。大學的任務就是要打好專業基礎,如果沒有堅實的基礎,僅有夢想是不夠的。一定要腳踏實地一步一步攻克,一個問題一個問題地去解決。

新京報:回顧你的青年時期,在科研道路上也曾曆盡艱辛,是什麼原因促使你堅持走這條科學之路?

歐陽自遠:我很幸運,在中學時,有特別好的老師教給我學習方法和記憶方法,讓我打好了基礎。我想,科學研究有一個過程,各學科要聯繫起來相互促進、相互支持,才能得到更廣闊的知識,為人類作出更大貢獻。

因此我們要艱苦追求,打好學科基礎。我是學地質的,以地球為基礎瞭解行星。比如,很多人講「火星移民」,那就先要知道火星的生存環境,以及如何克服和解決不適於人類生存的問題,才能夠抓住「火星移民」問題的關鍵。

此外,還要有自己的興趣愛好,這點很重要,會讓我們加倍努力,比別人有更多、更深度的思考。我把月球看成地球的女兒,你看月亮,她多美啊!研究中,我有很多的思考,越深入瞭解越覺得有意思。我喜愛這些,很願意去鑽研。

新京報:知名的院士親自為中小學生做科普,是否大材小用?

歐陽自遠:在做科普中,我問過很多人,為什麼地球繞太陽一圈就有了春夏秋冬?為什麼南北半球氣候相反?事實上這些都有科學證據,但以前大家不關心這些問題,反正每天都這麼過。

我們的責任是要提高全民的科學文化素質,我一再說,強國不僅僅是看GDP,人的覺悟、人的水平、人的素質才是根本。我們要抓住這個根本,因此我願意去做科普,科普的重大意義是提高全民的科學素質。

新京報:對學生們的學業和未來發展,你有什麼樣的期望和建議?

歐陽自遠:對於馬上要升大學的高中生,首先要學得紮實,將所學的多學科融合起來,才會增強實力。此外,還要確認自己想幹什麼,考慮到國家未來的發展。學習沒有什麼竅門,希望學生們要下功夫。要享受讀書的快樂,而不是苦讀書。

新京報記者 劉洋

編輯 繆晨霞

校對 趙琳 劉軍