滕吉文 九次爆炸推翻青藏高原地殼「疊加說」

滕吉文，1934年出生於黑龍江省哈爾濱市，1956年畢業於東北地質學院地球物理探礦系，1962年獲蘇聯科學院大地物理研究所物理—數學副博士學位，1999年當選中國科學院院士，長期從事地球物理學和地球動力學研究。

滕吉文曾主持青藏高原、攀西構造帶、華北及陸緣、華南地區、西北造山帶與沉積盆地等多項國家和院（部）級重點研究項目及國際合作項目。1975年，滕吉文帶隊首次系統地開展青藏高原地球物理探測，首次獲得了第一手科研數據，改正了當時國際上對青藏高原唯「地殼疊加說」和「地殼重力均衡學說」等理念，相繼開啟了一系列相關國際合作項目的實施。

在60多年的科學生涯中，滕吉文一直強調在國家戰略需求和自主創新導向下的學科交叉和深化認識地球本體研究。

6點10分起床、8點辦公、晚11點睡覺，閒暇時喜歡聽古典音樂、看芭蕾舞劇，與人講電話時夾雜著「OK」「Thanks」等英文單詞……86歲的地球物理學家、中國科學院院士滕吉文過著自律又時髦的晚年生活，有著超脫同齡人的硬朗身體與清晰思維。

作為首批對青藏高原進行地球物理系統觀測和研究的科學家，滕吉文曾率隊在高原湖中進行9次水下爆炸試驗，最終得到了第一手精細數據，推翻了此前西方學者建立的「地殼疊加學說」和「地殼重力均衡學說」等理論，創建了陸—陸板塊碰撞的新模型。

為「對得起院士這份名譽」，滕吉文仍在堅持每天研讀國內外最新學術資料，每年堅持發表兩篇論文，並將自主創新，特別是理念創新視為科技強國的根本。「越過地平線觸摸地球動態脈搏」，是他一生都在追求的奧義。

9次爆炸次次成功

我國第二次青藏科考於2017年啟動，滕吉文是科技部對該項目進行最後審查的專家之一。他直言，第二次青藏科考的主要工作不是地球物理學，而是氣象、土壤、冰川等生態項目的考察，「地球物理太花錢了，且車到不了的地方我們沒有辦法去，設備上不去。」

時間回到1975年，41歲的滕吉文以中國科學院青藏高原綜合科學考察隊地球物理分隊首席科學家的身份帶隊進藏，首次對青藏高原地球物理進行系統觀測和深部過程研究。他形容青藏高原是世界上最年輕、最高的高原，也是構造最複雜的高原。對地球物理學來講，當時是塊尚未被開墾的處女地。

進藏前，滕吉文查閱了大量文獻資料，腦子裡不斷盤旋著各種問題：為什麼青藏高原那麼高？地殼那麼厚？地下那麼熱？有那麼多地震……而整個科考的投入非常大，涉及重力場、古地磁、電磁波感應場、地熱環境、天然地震等的觀測和標本採集。其中最重要的一項，是通過人工爆炸來研究地球內部結構和動力學狀態。

在成都軍區協助下，滕吉文將60噸TNT炸藥運入青藏高原進行湖中水下爆炸試驗，第一次爆炸試驗選擇在羊卓雍措進行。

「當時下炸藥的時候受到湖底巨石阻隔，下不去，這是非常麻煩和危險的，因為不是幾斤或幾十斤炸藥，是3噸TNT炸藥，水柱起來後威力堪比核爆炸。為排除故障，一些技術人員率先跳進水中，工兵也跟著跳了下去。」據滕吉文回憶，3噸炸藥不輕，移開障礙物需要時間，而湖裡都是從雪山上流下的冰水，「他們下水幾分鐘就感到喘不過氣來，上岸後再下水，折騰好多次，但沒有一個人喊苦，排除了險情都十分高興。」後來，第一次水下爆炸成功的消息傳到了北京，時任國務院副總理方毅得知後親自批示：「科考隊同志們很辛苦，很努力，要給予表揚。」

此次青藏科考，滕吉文帶隊在水深20m-50m的羊卓雍措、普莫雍錯、納木錯共進行了9次爆炸試驗（3t，5t，9t，10t，15t），且次次取得了成功。通過這些爆炸，滕吉文和團隊進行了亞東-當雄近500公裡的長剖面觀測，成功獲得了地下深達100公裡之內的殼、幔結構信息，這也是我國科技人員在青藏高原腹地採集的第一批寶貴的地球物理數據。

滕吉文曾率隊在青藏高原湖中進行9次水下爆炸試驗，次次成功。

滿口假牙的年輕教授

在首獲第一手地球物理數據的背後，是青藏高原嚴峻的自然環境和科考隊員的數次遇險。

「一開始讓我負責該項目的時候確實有點擔心，將這一由18個部門、228人組成的隊伍帶進青藏高原進行科學試驗是不得了的。首先要克服自然條件，缺氧三分之一，食、住、行與實施都很艱難。」據滕吉文回憶，那時進藏科考每天早餐是一塊壓縮餅乾，衝一杯奶粉，「剛開始大家覺得挺好吃，但長時間吃就不行了」。住宿方面則是「走到哪兒住到哪兒」，不管是對貼滿牛糞的帳篷，還是黑得發亮的被子，大家都沒有一句怨言。

除生活條件艱苦外，整個科考過程也是險象環生。重力測量組一次行駛在盤山道時，由於路況差不慎發生車輛側翻，滾了幾道盤山路後幸好被一塊大石頭攔住。「車上同事最擔心的不是自己，而是儀器狀況。那時這臺重力儀器是從美國引進的，經過了好多渠道，所幸儀器沒壞，車也沒壞。」

還有一次去羊卓雍措檢查工作，滕吉文和藏族司機住進了一所兵站。睡覺前，藏族司機幫滕吉文整理好被子，並再三對他叮囑：「第一，不能脫衣服；第二，不能躺下睡覺；第三，一切聽我的。」直到第二天早上，藏族司機才向滕吉文道出原委，「在高原缺氧的環境下，曾有不少漢族人因為睡覺一覺過去了，所以我讓你靠著睡了一宿，不至於出問題。」

然而，狀況還是發生了。進藏後不久，由於高原缺氧，滕吉文的牙齒開始鬆動。「到拉薩陸軍醫院看病，醫生讓我馬上回北京。我說我不能回去，必須在這裡，因為我是總指揮呀！後來醫生建議我先到海拔相對低的亞東待一段時間。到亞東後，我一共掉了7顆牙，之後回到拉薩工作。第二年牙齒又開始鬆動，我就乾脆把牙都拔掉，為的是持續入藏工作。」

由於抽調了原成都地質學院一個班的40多個學生進藏考察，滕吉文答應科考完成後給該學院講一學期的課，可沒牙怎麼辦？「我嗓門大，講課問題不大，但吃飯是個問題。幸好我大學分到他們學校一個老師，曾任團支部書記的袁慶華，看我不能吃飯，就天天、頓頓給我做餛飩吞著吃。回京後，我才把牙鑲上，從40多歲開始就滿口假牙了。」

第一個知道數據的人

青藏高原綜合科學考察隊回京後，受到時任國務院副總理方毅等國家領導人的接見，並在1979年12月受到時任國務院總理華國鋒同志籤署的嘉獎令。讓滕吉文高興的是，這次青藏科考取得的首批數據和成果，引起了國際地球物理學界的極大關注。

此次科考前，美國學者Holmes早期曾提出過一個猜想，認為青藏高原地殼之所以有七八十千米的厚度，可能是由兩個地殼疊加而成。1855年，美國兩位物理學家艾瑞和普拉特提出了「地殼重力均衡學說」，認為喜馬拉雅山脈隆起時重力已達均衡。

「喜馬拉雅山的隆升確實很高，達到8844.43±0.21m。在這樣一個高山地區，從加德滿都開始測量，它的重力均衡異常是+120毫伽；翻過喜馬拉雅山，一直到雅魯藏布江，均衡重力異常才趨近於零，即近達均衡，而在整個喜馬拉雅山麓地帶是不均衡的。我們證明了美國兩位物理學家的判斷是不對的。」滕吉文說。

滕吉文團隊還通過爆炸研究，證實了青藏高原不是由兩個地殼疊加而成，而是一個有序的成層地殼，是印度次大陸板塊與歐亞大陸板塊陸—陸碰撞的結果，這與海—陸碰撞完全不同，且形成了一個寬達300多公裡的「碰撞擠壓過渡帶」。通過古地磁工作，還證實了印度次大陸塊體與歐亞大陸板塊之間首先在西構造結處相碰後，塊體呈逆時針旋轉，後又在東構造結處碰撞，從而得到了青藏高原各板塊如何銜接的證據。

1980年5月，「青藏高原科學討論會」在北京召開，180位中國科學家和來自法、美、俄、加、日、瑞等18個國家的77位外國科學家參加了此次會議。會上，滕吉文和我國另外一位地球物理學家作了大會報告。

「在我國召開地球物理國際會議還是第一次。」滕吉文記得，大會開幕當天，美國麻省理工學院著名地球物理科學家Peter Molna見到他的第一句話是，「滕教授，咱倆先別客套，你告訴我，青藏高原上地幔頂部的速度是多少？」滕吉文回答「8.1±0.05km/s」。Peter Molna聽後當場跳了起來，「我是第一個知道這個數據的人！」

以此次討論會為契機，我國與西方國家首次開啟了青藏高原地球科學研究的合作。1980年-1982年，中法開展合作項目「喜馬拉雅地質構造與地殼上地幔的形成演化」，又一次獲得了青藏高原雅魯藏布江以南、以北兩條EW向共長約1200km人工源深地震寬角反射/折射剖面的探測等第一手觀測數據。

理念創新才是真正的創新

在60多年的科學生涯中，滕吉文一直強調在國家戰略需求和自主創新導向下的學科交叉和深化認識地球本體研究。

1934年，滕吉文出生在黑龍江省哈爾濱市的一個鐵路工人家庭。九一八事變後，他隨父親輾轉江西、湖南、廣西等地漂泊。1952年，還沒讀完高二的滕吉文參加高考，本想報考唐山鐵道學院車輛製造和橋梁涵洞專業的他，最終選擇了「服從祖國建設需要」，進入當時的東北地質學院應用地球物理系學習。

1956年大學畢業填報志願時，滕吉文再次寫下「服從組織分配，願意到最艱苦的地方去」，最終被分配到中國科學院地球物理研究所。至今，傅承義先生的一句話還在滕吉文腦海裡迴響：「我這裡不是幼兒園，是科學院，你將來的目標是當科學家，對一切科學問題善於獨立思考才能有所發展。」

1958年，僅學習了3個月俄文的滕吉文考上了前蘇聯科學院大地物理所研究生。

在幾十年的執教生涯中，自主創新始終貫穿在滕吉文的教學理念中。「招生時要提倡學科交叉，學生畢業時也不要全留或強留。如果學術近親繁衍，科學永遠發展不了。」滕吉文認為，科技強國同樣需要自主創新，而理念創新才是真正的創新。

「地震預測是個世界性難題」

「上窮碧落下黃泉，兩處茫茫皆不見」，滕吉文經常用白居易《長恨歌》中的詩句來形容什麼是地球物理學。

2008年5月12日，汶川發生Ms 8.0級地震。中國科學院受命開展有關地震的科普報告，這一任務落在了滕吉文身上，最終將報告題目定為《動蕩的地球》。

滕吉文認為，地震預測是個世界性難題，「首先，地震是突然發生的，猝不及防。其次，地震發生的機理並不完全相同，不能拿這次的機理套那次地震。此外，搞地震研究的人希望地震越多越好，有助於總結規律，但地震會造成生命和財產損失，這是一對矛盾。所以地震預測難度確實很大，但也有著一線希望。」

滕吉文回憶，1975年海城地震發生前，距離遼寧營口約120公裡的郊區有一個地震臺，監測記錄了幾百個小地震。在記錄達到571次後，地震突然停止，遼寧省地震局立即向省委省政府發出預報，最終證實了這次預報的成功。

然而在1976年唐山地震、2008年汶川地震發生時，類似的成功預測未能上演。滕吉文說，汶川地震發生前的30多個小時，有一處井下地應力觀測臺發現過一個脈衝信號，但誰也不敢斷定是大地震將要來臨，故未敢發出預報。「沒有報是一個正常現象，因為無法確定這個信號是地震前兆還是其他因素幹擾。這個信號也是在地震發生後反推，才認識到可能是前震的前兆反映。」

「汶川地震後有個記者問我，說有人預測還有大地震，我說你沒有依據，不能這麼報。假如預報今年會發生一次強烈地震，但不知道何時何地，是不是全國的生活、工作都要停下來等著地震？這是不可靠的。」滕吉文說。

【匠人心語】

新京報：你覺得在完成自己的成就中，如何呈現匠心精神？

滕吉文：我覺得是八個字，刻苦奮進，勇於創造。

新京報：在你的生活和工作中，哪些東西是你一直堅守的？

滕吉文：第一，在科學研究中，必須了解這門學問在世界範圍的最新發展形勢和趨勢，你做的東西在哪一個環節上，你如何跟上或超越，思索、發現和「獵奇」。第二，必須堅持在工作中永不懈怠。我給自己規定每年至少發表兩篇文章，要符合院士的聲譽。第三，一切要規律化，即有序，無論工作、生活、學習。最後，和諧共事，刻苦奮進，勇於創新。

新京報：什麼時候是您認為最艱難的時候？能夠堅持下去的原因是什麼？

滕吉文：在科學研究的環節中，青藏科考是我最艱苦的一段。這是一塊未被地球物理學開墾的處女地，是發現和創新的沃土，我必須奮力追求科學的真諦。

新京報：你希望未來還取得怎樣的成就，對於未來有怎樣的期待？

滕吉文：我現在在做一件事，就是由我國與越南接壤的憑祥，向北一直到中蒙邊界滿都拉，探測這條線長達3000多千米的剖面。加起來已堅持十多年了，還剩最後一段人工爆炸工作未完成。這是一條經過很多盆地、山脈、礦藏、地震區、油氣田區，內涵非常豐富的世界上第一條連續的超長綜合地球物理大剖面。願「上帝」保佑，如果能做完乃一幸事。

新京報：你感覺你獲得的最大的快樂是什麼？

滕吉文：當我取得的數據是第一手數據，提出的是最新的理念，而被眾人承認和共識的時候。

新京報記者 郭鐵 圖片 新京報記者 李凱祥 湯文昕 攝

原標題：《滕吉文 九次爆炸推翻青藏高原地殼「疊加說」》

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