6686体育探究地球环境变化的历史与未来

　　6686体育10年前，一支由12名科学工作者组成的研究队伍在陕西省西安市成立。这支研究团队成立时没有豪言壮语，没有鲜花和掌声，但多年来，他们深入环境恶劣的地区，考察、钻探、取样，与大自然斗智斗勇。他们用自己留在这片土地上的足迹和汗水，换来了地球古环境日渐清晰的面貌。

　　在国家自然科学基金委员会的资助下，中国科学院地球环境研究所“亚洲季风与干旱环境系统耦合演化过程和发展趋势”创新研究群体于2001年成立。由于发展态势良好，群体于2004年获得基金委的延续资助，并于2007年顺利结题。

　　围绕既定科学目标，研究群体选择我国西部干旱区、东部季风湿润区和干旱与半干旱带之间的过渡地带多个地点，利用多种地质生物记录，反演不同时间尺度环境变迁与耦合过程6686体育，揭示环境变迁与高原隆升和全球环境变化的关系。

　　这个创新群体的学术带头人，是巾帼不让须眉的地球环境研究所前任所长、中国科学院院士周卫健。

　　周卫健的故事颇具传奇色彩。1976年，她从英语专业毕业后成为一名科技翻译。那时她怎么也不曾想到，学习外语专业的自己，在不久之后会与地球科学结下一辈子的缘分。

　　20世纪80年代，周卫健重新开始了自己的求学之旅。她先在澳大利亚国立大学地理系完成硕士学习，又在西北大学地质系获得博士学位，并荣获“首届全国百篇优秀博士学位论文奖”。系统的专业训练和丰富的知识积累，为她日后的科研创新打下了坚实的基础。

　　“高精度、可靠年代标尺的建立，是我国全球变化研究中最关键的一环，同时也是较为薄弱的一环，原因之一是我国当时缺乏高灵敏度加速器质谱设备。”周卫健说。

　　在国内不具备加速器质谱测年条件的情况下，她率先建立液闪14C小样品以及微量加速器样品装置，在我国形成了大样品小样品微量样品的14C制样序列。为提高测年可靠性，她较早建立了不同类型样品前处理方法。

　　在著名第四纪地质学家、中科院院士安芷生的大力支持下，周卫健率先提出在西安建设加速器质谱中心的设想，并得到中国科学院和国家科技部的高度重视。经过充分调研和论证，在中国科学院、科技部、教育部的联合资助下，历经7年努力，西安加速器质谱中心于2006年8月完成设备调试和验收，被誉为“开展实质性共建的典范”、“西部地区的亮点”。周卫健本人也成为世界上少有的领导和参与加速器建设全过程的加速器实验室女性负责人。

　　时间一晃就是20多年，周卫健始终坚守在自己热爱的地球环境科学研究领域，她长期从事宇宙成因核素与全球环境变化相结合的研究，先后发表高水平的研究论文近百篇。获国家自然科学奖二等奖、三等奖，省部级一等奖5项和发明专利1项。周卫健的坚守也得到了科学界的认可。2009年，她当选为中国科学院院士，2010年当选为发展中国家科学院院士。

　　为深入理解我国不同环境单元古环境变化的历史过程和演化机制，安芷生等提出实施中国大陆环境钻探计划的建议，并得到了中国科学院、科技部和国际大陆钻探计划（ICDP）的支持。基于此计划，该群体成员先后实施了云南鹤庆、罗布泊、江汉平原、青海湖等钻探，获得了大量宝贵的岩芯资料，为地球环境研究所持续发展奠定了良好基础，更推动了我国古环境科学研究事业的发展。

　　地质样品的获取必须避开人为活动干扰，所以很多情况下野外工作场地常常是人迹罕至的无人区。这也使得地球科学成为了一个艰苦专业，取数据难，出成果慢，让许多人对这门学科望而却步。

　　在困难面前，地球环境研究所创新群体的成员却多了一份执著。他们甘于寂寞、乐于奉献、团结协作，在艰苦的条件下，进行了大量野外考察和样品采集，获得了宝贵的第一手材料。有时为了获得理想的采样条件，成员的野外工作要么选择在酷暑，要么选择在严冬，生活和工作条件极其艰苦，有时甚至有生命危险。

　　“在罗布泊腹地进行钻探，交通是最大的困难。”考察队员之一、地球环境研究所副研究员常宏在回忆罗布泊科学钻探时说。

　　在进行地球物理勘探时，施钻地点根本没有道路，运载钻机和发电机的汽车动辄就陷入松软的沙中，出不来。考察队员们不得不随时准备挖路推车。短短几十米的距离，他们用了1天半的时间。在罗布泊中心的盐壳地貌区，由于地面起伏，汽车剧烈颠簸，对钻机造成不良影响，为了保护钻机，钻探人员不得不采用人抬的方式向施钻地点进发，短短1公里的路程，他们用了整整两天时间。

　　用黄土10Be示踪地球磁场变化曾被科学界认为是很难取得突破的国际性难题。周卫健领导的研究组经过艰苦探索，提出了新的数学分析方法，成功解决了中国黄土中10Be信号分离的难题，重建了过去 13万年古环境变化（全球古地磁和黄土高原降雨量）历史。在这种“山重水复疑无路”的探索中，出现“柳暗花明又一村”的结果，是团队科研人员最大的快乐。

　　黄土与第四纪地质国家重点实验室副主任于学峰对《科学时报》记者说：“以前我们做的项目主要侧重于解决一个或几个有限的科学问题，而此次国家自然科学基金委员会资助创新群体的形式，则侧重于培育和凝聚一个研究团队。一定程度上，形成一个围绕重要科学问题展开协作攻关的团队，比解决一个问题更有意义。”

　　理解过去环境的变化，不仅需要从不同时间尺度入手获得过去环境变化的记录，还要通过包括数值模拟在内的多种研究手段，探究过去环境变化的动力学机制。这需要不同专业背景的研究人员团结起来集体攻关。

　　安芷生、周卫健等科学家将研究所不同时间尺度环境变化研究的力量以及数值模拟的研究力量整合起来，以期对亚洲季风干旱环境系统起源、演化及其发展趋势获得更加全面的理解，在基础研究和服务国家需求方面作出更大贡献。

　　群体成立以来始终坚持以明确的科学目标统一研究方向，以促进科研成果产出，培养高水平人才为目的，尊重每一位成员的创造性，激发他们的研究热情，充分发挥每一位成员的潜能，努力营造一种有利于成员之间交流与沟通的和谐科研环境，形成了“严谨、协力、求实、创新”的群体创新文化氛围。

　　和谐上进的群体创新文化环境催生出一批高质量的科研成果，近年以来群体成员主持和参与的科研成果有5篇发表在国际权威杂志《自然》或《科学》杂志上。

　　群体中有7名研究员先后获得杰出青年基金资助，累计培养研究生80人。其中6名研究生获得中国科学院院长优秀奖，3名博士研究生获中国科学院50篇优秀博士论文奖励。

　　群体成员在潜心基础研究的同时，也心系国家生态环境建设问题。他们将科学前沿和国家战略需求相结合，针对西部地区生态建设，多次向国家各级政府和部门提交咨询报告，有一些认识已经被国家采纳，并编入到生态环境建设规划。

　　“一个群体的力量远比一个人的力量要强。”于学峰说。正是群体的力量，让成员们在艰苦的环境下工作得津津有味；也正是群体的力量，让他们坚守在祖国西部地区，用科学家独有的方式，探究地球环境变化的历史与趋势。