黄土父刘东生:一头扎进黄土研究的“超级老头”

姓名:刘东生

生卒年:1917年-2008年

籍贯:辽宁沈阳人,籍贯天津

身份:第三世界科学院院士、欧亚科学院院士、中国科学院地质与地球物理研究所研究员。

主要成就:

毕生从事地球科学研究,平息170多年来的黄土成因之争,建立了250万年来最完整的陆相古气候记录,近60年从事地学研究中,在中国的古脊椎动物学、第四纪地质学、环境科学和环境地质学、青藏高原与极地考察等科学研究领域中,特别是黄土研究方面取得了大量的研究成果,创立了黄土学,带领中国第四纪研究和古全球变化研究领域跻身于世界领先行列。

院士语录:

★   一口干馕、一口矿泉水,就着一点咸菜、一根火腿肠,他说:“野外生活就是这样,蛮好!

1917年11月22日,刘东生出生于辽宁省沈阳市,祖籍天津。1942年,他毕业于西南联合大学(南开大学学籍)地质地理气象系,还旁听了生物系的课程。

西南联大毕业后,刘东生积极投身抗战,在战地服务团为盟军航空团提供后勤服务。1944年,他先后任中国地质工作计划指导委员会和地质部工程师,从事矿产勘探和工程地质工作。

1946年,刘东生考入地质调查所归队从事地质研究,后在南京大学生物系(原中央大学)学习。他早年便开始从事古脊椎动物的研究工作,著有《殷墟哺乳类补遗》、《四川歌乐山哺乳动物群》、《关于狼鳍鱼》、《古脊椎动物与古人类》等,在鱼类化石研究方面有独到的见解。他对南京五通系中鱼化石、甘肃玉门下惠回铺系中的一个新种古鱼—鳕鱼、湖南临沣的鲈形鱼类、四川歌乐山哺乳动物群等进行了广泛的研究,与潘江合作写出专著《南京五通系中鱼化石》等,填补了我国在这方面研究工作的空白。

解放初期,刘东生和当时的地质学一起开始了转型。当时,我国的地质工作者老老小小加起来不足150人,同时由于我国地质科学从诞生之日起就偏重于古生物的研究,有点儿“悬空”,为了满足当时现实的迫切需要,很多地质工作者响应国家的号召,参加了三门峡水库、龙羊峡水库的坝址及金、铜、镍矿的勘探工作。

从1949年开始,刘东生进行了铜矿、铁矿、铜镍矿和稀有金属的找矿工作以及水库坝址的勘探工作,他写了不少有关矿产和工程地质方面的科学报告和论文,如《辽宁清源县水湖沟、湾垄、云家岗矿区铜镍矿》、与杜恒俭等合作的《三门峡水库坝址附近第四纪地质报告》、与周德贵等合作的《内蒙古老哈河石门子水库坝址报告》等。

从20世纪50年代起,刘东生开始从事黄土研究,对黄土地饱含感情,用一生的执着打开了地球气候的天书—黄土。1954年后,他对黄土高原进行了大规模的野外考察和大量实验分析,完成了50万分之一黄河中游黄土分布图、200万分之一中国黄土分布图和有关黄土的专著《黄河中游黄土》和《黄土的物质成分和结构》等4册、《黄河中游水土保持考察报告》1册,受到国内外同行的重视。

刘东生用数学方法对黄土的搬运与沉积进行模型研究,把风成沉积作用从黄土高原顶部黄土层拓展到整个黄土序列,并把过去只强调搬运过程的风成作用扩展到物源─搬运─沉积─沉积后变化这一完整过程,提出了有重要突破的“新风成学说”,肯定了大陆沉积与海洋和冰盖环境变化记录的可比性,对全球变化研究作出重要贡献。同时,他的研究成果对黄土高原水土保持、植被重建以及东部沙地治理等,具有重要的理论指导作用。

1958年,刘东生发表在《Science Record》上的论文引起国际科学家的关注。他从黄土与古土壤的多次叠覆特点,发现第四纪气候冷暖交替远不止四次,突破了传统的四次冰期学说的桎梏,为第四纪古环境变化的“多旋回学说”的建立作出了杰出贡献,成为全球古环境变化研究的一个重大转折。

1964年,刘东生参加了我国组织的科学考察队,攀登希夏邦马峰,同时还进行了川藏公路波密段泥石流考察。同年,他担任中国科学院黄河中游水土保持综合考察队副队长及中国珠穆朗玛峰登山科学考察队副队长、队长。此后,他一直致力于青藏高原隆起与东亚环境演化的研究,把青藏高原研究同黄土高原研究结合起来,把固体岩石圈的演化同地球表层圈的演化结合起来,开辟了地球科学一个新的研究领域。二三十年后,地球系统各圈层相互作用已成为国际学术界的研究热点。他的著述“黄河中游黄土”、“中国的黄土堆积”、“黄土的物质成份与结构”等获国家科委科技成果二等奖。

20世纪七十年代以来,世界各国的环境科学家动用大量人力、物力,研究过去数百万年中的气候变化,试图发现气候变化的规律和趋势。一般认为,古环境变化的信息在深海沉积物中保存最好,极地冰层也能够系统反映气候变化,只是覆盖的年代跨度不如深海沉积物。而同人类生存空间最为密切的陆相沉积物,因其连续性差、易受风化等特性而长期不受重视。以刘东生为首的中国科学家,独具慧眼,选取中国黄土沉积物作为研究对象,取得了突破性成果,开拓了利用华中地区黄土沉积测量250万年来的地质气候变化的新方法。

刘东生基于对中国黄土解释了250万年以来的气候变化历史,成为迄今全球唯一完整的陆地沉积记录,使黄土与深海沉积、极地冰芯并列成为全球环境变化研究的三大支柱,为全球气候变化研究作出了重要贡献,为国际科学界所信服,被认为是有关中国黄土序列的古环境研究之父。

1976年,刘东生担任全国食管癌病因综合考察队队长等。1977年,他担任中国托木尔峰登山科学考察队副队长、队长,并出席了第五届环境理事会。1979年,他由贵阳中国科学院地球化学研究所调回中国科学院地质研究所。1980年,他参加了青藏高原科学讨论会并任秘书长。同年,他当选为中国科学院院士。1985年,他的“黄土与环境”(中英文献)专著,获中国科学院一等奖、国家科委二等奖。

1987年,刘东生获澳大利亚国立大学名誉科学博士学位。1991年11月,他前往南极的南设得兰群岛中的乔治王岛,以中国南极长城站为基地,进行了为期一个月的科学考察。同年,他当选第三世界科学院院士。1995年,他获香港岭南大学荣誉法学博士学位。

1996年,刘东生赴地处北极北纬78度13分的斯瓦巴德岛考察。同年,他当选为欧亚科学院院士。他在地球环境科学研究领域的理论贡献被国际学术界公认,发表的文章被SCl论文引用数千次,2002年获世界环境科学最高奖国际“泰勒环境成就奖”。

2003年,刘东生获国家最高科学技术奖。此外,他还曾获欧洲地球科学联盟洪堡奖章、陈嘉庚地球科学奖、何梁何利基金科学与技术进步奖、中华绿色科技奖特别金奖等多项重大科学奖项及多项国家级和部委级自然科学奖励。国际天文学联合会小天体提名委员会于2008年批准,将国际永久编号第58605号小行星1997TA27命名为“刘东生星”。

刘东生曾担任中国科学院地质研究所副研究员、研究员,中国科学院贵阳地球化学研究所研究员、第四纪地质研究室主任、《中国第四纪研究》及《环境地质与健康》等主编,第三届中国科学技术协会书记处书记,中国科学技术馆馆长,国务院环境保护委员会专家小组组长,国际第四纪研究联合会主席,中国第四纪研究委员会主任,中国环境科学学会副主席,中国科学探险协会主席,中国青藏高原研究会理事长等。

刘东生还曾任北京大学、南京大学、中山大学、中国科技大学研究生院,吉林大学兼职教授,还当选为第六、七届全国人大常委会委员。

刘东生从事地球科学研究七十余载,毕生致力于国际科技文化交流与传播,曾在多个国内外大型学术组织担任主要领导职务,并先后到罗马尼亚、波兰、苏联、英国、法国、肯尼亚、美国、西德和瑞士等国家进行考察或出席国际学术会议,推动了中国和世界第四纪地质、全球变化等科学事业的发展。

锦绣文章傲群伦,精博学问育桃李。刘东生为中外培养了大批杰出人才,有些人已经成为我国地球环境科学研究的骨干。他领导建立了多学科交叉的现代化科学实验室,已成为我国及国际第四纪环境科学的研究中心之一。他的工作推动了地球环境科学的发展,使我国第四纪地质学与环境地质学立于国际地球科学的前沿。他创立了黄土学,在全球环境变化、环境医学、环境地球化学、环境考古、高山科考等领域作出了开创性贡献。

刘东生热爱祖国,严于律己,宽以待人。在几十年的学术生涯中,他始终孜孜不倦,努力进取,团结奋进,奉献于地球科学事业。他治学严谨,体现了科学求实的精神,曾亲自去“世界第三极”的青藏高原、北极、南极、长白山等完成科学考察工作,攀高崖、越鸿沟、睡野外、忍饥饿,对于类似的艰险已司空见惯,他说这是他的工作。

天书无垠,行者无疆。晚年,刘东生仍然锲而不舍、勇于探索,不时地提出新问题、发表新观点,仍领导和参与多项国家攻关、攀登计划和国家自然科学基金重大项目的研究工作,带领中青年科学家继续向世界地球科学和环境科学的高峰攀登。他那执著的科学追求、扎实的学风、持之以恒的毅力、崇高的人品风范,给人们留下了深刻印象和宝贵财富。

2008年3月6日,刘东生在北京逝世,享年91岁。

主要成就

科学研究

1946年(中华民国三十五年),刘东生对南京五通系中鱼化石,甘肃玉门下惠回铺系中的一个新种古鱼-鳕鱼,湖南临沣的鲈形鱼类,四川歌乐山哺乳动物群等进行了广泛的研究。50年代起致力于黄土成因的调查,对黄土高原进行了大量的野外考察和实验分析,完成了黄河中游黄土分布图、中国黄土分布图和多部专著,提出了有重要突破的“新风成学说”,把风成沉积作用从黄土高原顶部黄土层拓展到整个黄土序列,并把过去只强调搬运过程的风成作用扩展到物源-搬运-沉积-沉积后变化这一完整过程。从古土壤多旋回特点,突破了传统的第四纪四次冰期学说,使之成为研究全球环境演变的重大转折基于中国黄土解释了250万年以来的气候变化历史,使黄土、深海沉积和极地冰芯并列成为环境变迁研究的三大支柱。关于青藏高原隆起与东亚季风变化的研究,建立构造-气候科学学说之典范,70年代继续开展黄土的科研工作,并带动了第四纪地质学发展,建立了国际上公认的洛川黄土标准刻面,基于中国黄土重建了250万年以来的气候变化历史,其研究成果对黄土高原水土保持、植被重建以及东部沙地治理等具有重要实践意义,有力推动了地球环境科学的发展,使中国第四纪地质学与环境地质学立于国际地球科学的前沿。

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