科技創新人物 | 中國科學院院士、海洋二所研究員陳大可

陳大可在慶祝中華人民共和國成立70周年大會現場。海洋二所供圖

陳大可在南極科學考察現場。 海洋二所供圖

　　颱風、洪澇、暴雪……極端氣候事件帶來巨大影響，其背後原因複雜難懂，無數科學家篤學至技，探其貌，究其理，以期提高預測準確度。

　　「在各種原因裡，海洋是決定氣候的主要因素之一。」我國物理海洋學家陳大可開展了長期的基礎性研究，在「厄爾尼諾的預測和可預測性」「海洋混合的機制和作用」兩方面作出了系統的、創造性的貢獻，顯著促進學科發展。

　　2015年12月7日，陳大可當選為中國科學院地學部院士。上述兩項研究正是他的代表性學術成就。

　　2019年10月1日，陳大可受邀參加慶祝中華人民共和國成立70周年大會。「海洋從來都是強國的競技場，我慶幸沒有游離於時代的洪流之外，能為國家的海洋強國之夢貢獻自己的微薄之力。」陳大可說。

　　從三湘大地，到西子湖畔；從大洋彼岸，回到自然資源部第二海洋研究所，家國是根，海洋是魂，63歲的陳大可一如年少時，不斷探尋著物理海洋的源頭活水。

　　海洋的美，科學的光

　　出生於湖南長沙書香門第的陳大可，童年和少年時代受知識分子父母的薰陶，好讀書、樂讀書。中學畢業後，在那個特定的年代，他成為下鄉「知青」。直到1977年恢復高考，他以優異成績成為一名大學生。

　　海洋，作為一個著名的文學意象，引發無數人的遐想。同樣，海洋也滋養了愛好文藝的陳大可。

　　雖然從小對海洋感興趣，但真正開始了解海洋科學是在大學三年級。「那時我決定報考海洋方面的研究生。一是覺得做海洋研究很浪漫很有意思，二是意識到人們對海洋的了解還非常膚淺，因而投身海洋學研究將大有可為。」

　　當時開展海洋科學研究的高校和研究所並不多。陳大可看到海洋二所蘇紀蘭先生招生的消息後，決定報考其研究生，「蘇先生有留學背景，了解海洋科學研究的國際前沿，有先進的科學理念。這一切都吸引著我。」

　　陳大可順利成為蘇紀蘭的第一批研究生之一，踏上了海洋科學研究的道路，也開始了一段師生佳話。

　　陳大可視蘇紀蘭為「恩師」。他留學的故事或許能說明「恩」從何來。碩士畢業前的一天，蘇紀蘭拿起一張表格對他說，「把這個填好，到美國繼續學習吧。」

　　陳大可驚呆了，「原來蘇先生幫我聯繫了紐約州立石溪大學的海洋研究生院，而這一切我一點兒都不知道。」那是1985年。

　　對此，蘇紀蘭說：「大可是我推薦赴美留學的第一位博士生，我期望且相信，他能夠開一個好頭。這樣，我繼續推薦學生就會更加順利。當時國家的科研水平落後，希望更多的人有出去學習的機會。」

　　不負師恩的陳大可順利取得博士學位。此後十多年裡，陳大可先後在美國羅德島大學、宇航局和哥倫比亞大學工作，在近海、大洋和氣候研究領域都取得了重要的原創性成果，在國際上建立了自己的學術聲譽。

　　行於洞見與質疑之間

　　人類在面對天災無可奈何時，往往將之歸於神明。比如厄爾尼諾，其原意就是「上帝之子——聖嬰」。這一發生在熱帶太平洋的異常增暖現象往往帶來巨大的全球影響。

　　如1998年發生在我國的那場洪澇災害，其原因正是1997/98厄爾尼諾現象。在過去幾十年裡，監測和預測厄爾尼諾，一直是海洋與大氣科學研究的焦點。

　　二十世紀九十年代中期，一項名為「熱帶海洋與全球大氣」的國際計劃已接近尾聲，但在「提高厄爾尼諾預測水平」這個主要目標上，遇到了瓶頸。陳大可當時剛開始介入厄爾尼諾研究，他考慮到問題可能出在用於模式初始化的觀測資料與模式不匹配，從而造成預測誤差。

　　此後的研究證明了他的判斷。「問題一旦說穿，其實也很簡單。」陳大可解釋，「在一個研究領域裡浸淫久了，容易形成固定思維。而科學上的突破，很多時候是來自對經典的質疑，對傳統的挑戰。」

　　由此，陳大可發表在《科學》期刊的一篇論文中，首次提出了海氣耦合的數據同化和初始化概念，並主持開發了4代厄爾尼諾預測系統。美國地球物理學會主席McPhaden認為，這些工作「將厄爾尼諾預測提前量增加了6個月以上」。

　　2006年，衛星海洋環境動力學國家重點實驗室成立，陳大可聽從國家的召喚，參與實驗室的建設，並最終放棄了美國哥倫比亞大學的教授職務，擔任實驗室主任。

　　一組數據顯示，2010~2014年，實驗室共承擔科研任務245項，國家重大任務40餘項，發表研究論文480篇。

　　如果說，質疑是科學家重要的基本素質，那麼，質疑的能力需要以「洞若觀火」為基礎。

　　「海洋科學至今仍是一門以觀測為主要手段的學科，海洋領域幾乎所有重大科學進展都與觀測手段的創新密切相關。」2019年初，陳大可作為中國第35次南極考察的船基首席科學家，在南大洋海域，現場指揮布放了我國首個西風帶環境監測浮標。

　　西風帶，又稱「魔鬼西風帶」，因環境惡劣，其觀測數據資料長期空白。

　　據此，陳大可提出南大洋「大圓環」計劃，環繞西風帶投放浮標，為建立新的大洋環流模型、評估極地水團對全球氣候影響提供基礎資料。

　　極地是地球氣候系統的巨大冷源，也是大洋深層和底層環流的發源地，在全球熱平衡和水循環中起著關鍵作用。

　　「幾十年來，我國極地考察在能力建設方面打下了相當好的基礎。」陳大可特別指出，「目前我國極地考察的基本能力建設，包括破冰船和科考站，主要集中在自然資源部管理。我們應該發揮這一傳統優勢，聯合各方力量，發展先進的極地觀測和模擬技術，推動中國科學家主導的國際極地大科學計劃，增強我國在極地事務和全球治理中的話語權。」

　　陳大可預判，幾年之後會有一個極地研究的熱潮，「我非常期待這一熱潮的到來。」

　　沾溉後人，其澤也遠

　　同樣是基於這樣的洞見與質疑，陳大可和他的學生張翰從觀測到模擬，研究闡明了颱風的「熱泵」和「冷抽吸」作用及其影響，對過分強調颱風「熱泵」效應的國際主流觀點提出了挑戰，為深刻理解颱風在地球氣候系統中的作用提供了嶄新的視角。

　　不久前，陳大可和張翰獲評浙江省省部屬企事業工會「名師高徒」榮譽稱號。如同蘇紀蘭與陳大可，師生之誼也在陳大可和他的學生之間傳承。

　　連濤是陳大可的碩博研究生，「讀完碩士那年我應聘了一家金融企業，待遇還不錯。所以沒有特別想讀博。」連濤說，「當時老師找我談心，問我做研究的時候愉快嗎？我說當然——這是真心話。」

　　陳大可對連濤說：「你想多掙錢沒有錯，你也有這個聰明才智。但是放棄自己的興趣，是悲哀的。」

　　那次談話後，連濤選擇了繼續深造，「老師說，決定了做科學研究，就不要再想大富大貴的事。能按照自己的興趣愛好工作和生活，也是個人能力的體現，而且會更加自由，更有尊嚴。」或許，這才是陳大可心中的「富」與「貴」吧。

　　「物理海洋學仍有大量未解之謎，每一個謎團的破解往往都能引發人類對海洋、對地球的重新認知……」繁忙的陳大可，並不拒絕與年輕大學生們的交流。近年來，他在中山大學、上海交通大學的《物理海洋學漫談》等講座，旁徵博引，新穎的角度和開闊的視野，廣受歡迎。

　　「希望通過科普，吸引真正對海洋科學感興趣的青少年。」陳大可強調，「能夠帶著興趣做研究，年輕人的科研之路才能走得更遠，遇到挫折時也會更加輕鬆自如地去應對。」

　　「希望我的學生不要為發論文而做論文，一定要志存高遠，多出原創成果。」陳大可一直關注著科研評價體系建設。他欣喜地看到，近幾年國家層面上出臺了一系列措施，強調在科研評價中要破「四唯」、重實效。自然資源部印發的《關於深化科技體制改革提升科技創新效能的實施意見》《關於激勵科技創新人才的若干措施》等文件，形成了涵蓋各學科的三個梯隊高層次科技創新人才體系，充分發揮人才在自然資源事業中的關鍵作用。

　　陳大可相信，「基於國家戰略和經濟社會發展的需求，我國海洋科技的發展只會越來越好，有望在深海資源開發利用、海洋可再生能源、海洋災害監測預報、海洋探測和水下通信、海洋生態環境保護、海洋智能無人裝備等方面取得重大科技突破」。

　　「當前，『查清中國海、進軍三大洋、登上南極洲』的目標已基本實現，我們新的口號應該是『監控中國海、深入五大洋、共治南北極』。」陳大可如是說。

本報記者 安海燕