一门父子双院士,“不迷失在细节中”是父亲爱的箴言

一门父子双院士

在北京甘家口东北角的中国地质科学院内,主楼二楼的走廊上挂满了地质学界的中国科学院院士和中国工程院院士照片,留心观察,我们会发现,有两个人都姓谢,分别是谢家荣和谢学锦。

没错,他们二人是父子关系!谢家荣是现代中国地质事业的开拓者与奠基者之一,其学术研究涉猎广泛:煤岩学、矿相学、石油地质学、矿床学、经济地质学等诸多领域,并且在许多领域都处于开创者和奠基人的地位,在燃料及各种金属、非金属矿产成矿规律及找矿方法上论述颇丰,堪称中国地质界的一代宗师。

一门父子双院士,“不迷失在细节中”是父亲爱的箴言

1924年谢学锦和父母摄于北平

谢学锦是我国勘查地球化学的开拓者与奠基人。他发现了国际公认的铜矿指示植物——海州香薷,探寻到原生晕的分带特征,制定了原生晕的找矿方法,完成了《中国地质词典》中地球化学勘查部分300多个专业词条的注释,提出了极具重要意义的“区域化探全国扫面计划”……

谢家荣于1948年当选中央研究院首届院士,1955年当选中科院院士,25年后,谢学锦也当选了中科院院士。可谓是“一门双杰”。

颠沛流离的求学之路

1923年5月,谢学锦出生于北平。六岁时,谢学锦进入北京师大附小读书,他那时性格内向且比较贪玩,业余爱好是读剑侠小说。在全班50名学生中,他的成绩仅为中等,对此母亲很是着急,但父亲却不以为意,认为他多看些书会有好处。

那时,谢家荣在北大地质系教书,每天都工作到半夜。父亲的勤奋对谢学锦影响很大,使他从小就佩服科学家,觉得科学家非常了不起,立志将来自己也要成为一个像父亲那样的人。

谢学锦的中学岁月正值战乱时代,求学之路蜿蜒曲折,从北平到上海,再辗转到昆明,最后到昭通,在颠沛流离中完成了中学学业。

一门父子双院士,“不迷失在细节中”是父亲爱的箴言

高中时的谢学锦

多次转换专业,终入化学系

1941年,谢学锦考入浙江大学。

虽然父亲是中国大名鼎鼎的地质学家,但从事地质研究并不是谢学锦最初的理想,大学期间他曾经多次想转换自己的专业。

刚入学时,他首先选择的是物理专业,后来由于理论力学掌握得不好,数学也有点跟不上,谢学锦便产生了转系的想法。一开始,由于对历史十分热爱,他想转入西南联大历史系。王淦昌(核物理学家、中国核科学的奠基人和开拓者之一,时任浙江大学物理系主任)知道后,找他谈了一下午,劝他不要转系。

“我功课不好,数学又不行。我还是喜欢历史和诗歌。”他对王淦昌说。

“你喜欢历史和诗歌,这很好,这个对物理有用,可以增加想象力。看得出来,你是一个有潜力的学,你还是留下来吧,物理里头也有很多美好的东西,像诗歌一样。”王淦昌对他说。

但他还是想转入西南联大文学院的历史系,但西南联大来信说“你只能转到我们的物理系。”这样,他想转入西南联大历史系的希望破灭了。

于是外语能力不错的他又产生了转入外文系的想法,但又担心学习外文没有出路,最终改学化学。

后来他说“这是我一生中一个最重要的决定。”

初识勘查地球化学

1950年,谢学锦进入矿产测勘处从事分析工作。他在父亲的指导下读了有关地球化学的经典著作,如《岩石化学分析手册》《地球化学数据》等,这使他对地球化学产生了兴趣。

同年,父亲谢家荣看到《Economic Geology》上的一篇文章,文章介绍用地球化学方法在美国一个铜矿区找矿,他便对谢学锦说:“这个方法将来可能很有前途,你是不是去试试?”

1951年,谢学锦被父亲派往安徽安庆月山踏勘,研制野外快速分析方法,为展开我国首次地球化学探矿做准备。

9月,谢学锦和徐邦梁在安徽安庆月山进行我国勘查地球化学的首次实验。根据土壤、岩石分析结果,他们发现了铜矿的指示植物——海州香薷(铜草)——它后来成了国际公认的铜的有效通用指示植物。这一重大发现也成了中国勘查地球化学的起点和奠基石。

重视细节,掌控全局

1953年底,谢学锦被调入地质部地球化学探矿筹备组,后来筹备组改为地球化学探矿室(简称化探室)。1954年冬,谢学锦担任化探室主任。

对于这样的使命,谢学锦有些不自信,他对父亲说:“我是学化学的,一点不懂得地质,怎么去领导化探室?怎么能够把工作做好呢?”

父亲说:“你应该发挥自己的化学所长”,“用不着到野外去具体认识什么东西,做地球化学工作不需要认识具体的岩石和矿物”,父亲特别告诫他:“Be not lost in detail” (不要迷失在细节中)!

这次谈话对谢学锦一生的工作起了决定性的作用。那句“Be not lost in detail”影响了谢学锦的一生。

上世纪50年代,谢学锦从事热液矿床原生晕的研究,与苏联学者同时发现了原生晕的分带序列,取得了西方国家不能望其项背的成果。基于原生晕的研究成果制定的原生晕找矿方法在中国取得了巨大的成功,它使很多盲矿体在已知矿床的深部被发掘出来。

比如,辽宁的青城子铅锌矿。该矿床发现于上世纪40年代,到60年代时已濒临枯竭,谢学锦和他的同行用原生晕找矿法在该矿床的深部发现了新矿体,使这个矿床重获新生,这一案例已被记录进我国的勘查地球化学教科书中。

青城子矿区的成功得到了地质部和冶金部的重视,原生晕找矿法在全国各地得到大力推广使用。但谢学锦并不满足,父亲“Be not lost in detail”的教诲时刻提醒他要在细节中看到全局。十多年的工作使他充分认识到,尽管原生晕的研究取得了巨大的成功,但它仍然处于一种战术地位:只是跟在地质工作后头走,不过是一种辅助性的找矿方法而已。他决心要把勘查地球化学从战术手段提高到战略的高度,使地球化学找矿方法成为战略性的、指导全局的方法。

一门父子双院士,“不迷失在细节中”是父亲爱的箴言

1960年5月完成的专著《原生晕找矿方法的理论基础与工作方法》

在勘查地球化学新领域里大展身手

谢学锦一生最大的抱负就是要让地球化学找矿方法成为战略性的、指导全局的、能够迅速覆盖几千、几万平方公里的方法,他要使勘查地球化学成为找矿勘探的引路者!

要实现这一目标就需要进行大规模的、全国范围的区域化探——地球化学填图,为此他早就开始准备了。

1978年,谢学锦与孙焕振、李善芳、方华联名向国家地质总局提出了“区域化探全国扫面计划”的建议,后被正式纳入国家计划。

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1980年谢学锦(站立者)和同事们部署区域化探全国扫面计划工作


此后二十多年里,谢学锦一直致力于地球化学填图理论与方法的研究,指导区域化探全国扫面计划工作的开展。

到本世纪初叶,“区域化探全国扫面计划”已经完成中国大陆700多万平方公里的扫面工作,为解决我国的矿产资源发挥了重大作用。据中国地质调查局2005年的统计:共发现各类地球化学异常达58788处,共检查了其中的17623处异常,在验证的4218处异常中有3349处异常找到了矿。

1994至1999年间,谢学锦(和刘光鼎)在主持国家攀登计划B85-34项目期间,依据区域化探全国扫面计划得到的高质量海量数据,陆续提出了一系列勘查地球化学的新概念:套合的地球化学模式谱系、地球化学块体、巨型矿床形成的首要条件是巨大的成矿物质供应量、活动态的成矿可利用金属量;依据这些新概念,先后提出了一整套新的找矿方法。依据这些新概念和新方法,谢学锦提出了一套全新的找矿战略。

这套新战略的主旨是在整个矿产勘查过程中,以化探提供是直接找矿信息为先导,结合地质与地球物理资料,迅速掌握全局,逐步缩小靶区,直到找到大型、特大型甚至巨型矿床。由此,将勘查地球化学从战术手段提高到了战略的高度,使地球化学找矿方法成为了战略性的、指导全局的方法。这个谢学锦一生努力追求的目标,终于实现了。

一门父子双院士,“不迷失在细节中”是父亲爱的箴言

谢学锦(右)参加于耶鲁撒冷举行的第18届国际地球化学勘查学术会议


除了部署和指导区域化探全国扫面计划外,谢学锦还着重进行了金矿的化探找矿研究,解决了金矿化探中的粒金效应等一系列国际上找金的关键问题,为中国金矿勘查中上千吨金矿的发现奠定了基础。

区域化探全国扫面计划的成功为中国引领全球地球化学填图奠定了基础。上世纪90年代,谢学锦作为国际地球化学填图计划工作组指导委员会委员、分析技术委员会主席,在中国提出和主持了"环境地球化学监控网络与全国动态地球化学填图"项目,为全球地球化学填图采样提供了典范。依据中国“区域化探全国扫面计划”的成功实践和所取得的经验,谢学锦在1980-1990年代,前后三次在相关国际会议上作了题为Analytical Requirements in International Geochemical Mapping(国际地球化学填图对分析的要求)的学术报告,就国际地球化学填图计划项目应该统一测定的元素、分析检出限和数据质量监控等问题提出的具体要求,获得了国际地球化学填图专家们的认可,为国际地球化学填图作出了重大贡献。


一门父子双院士,“不迷失在细节中”是父亲爱的箴言

1996年,谢学锦院士(右二)参加第三十届国际地质大会

进入21世纪时,80岁的谢学锦指挥了全国76种元素的地球化学填图,了解化学元素周期表上76种元素在中国大陆表层的分布,为查清中国矿产资源和环境的监控与治理提供了可靠的资料。

2006年,谢学锦(前排左三)在第七届全国勘查地球化学学术讨论会与学生合影

2007年,84岁高龄的谢学锦荣获国际应用地球化学家协会的最高奖项——国际应用地球化学家协会金奖。他是全世界获此殊荣的四位科学家之一。

2017年2月24日,谢学锦逝世,享年94岁。

参考文献:

1、《走向奥维耶多——谢学锦传》(中国科学技术出版社,2016年发行,作者:张立生)

2、《奋斗的人生,辉煌的事业:谢学锦院士80寿辰暨中国勘查地球化学50周年》(2003年,地质出版社,主编:张立生、王学求)

3、《谢学锦院士:躬身大地,敢为天下先》(2015年7月24《中国科学报》文章,作者:张立生)

4、《“文军长征”走出来的院士--谢学锦校友回忆录》(2015年浙江大学“求是风采”采写大赛获奖文稿,作者:白昕、赵子潇、李鑫宇)

5、《生命与科学的协奏——谢学锦院士晚年生活纪事》(2016年8月10日,《中国国土资源报》第二版,作者:周飞飞)

6、本文图片来源于中国科学家博物馆(网络版)


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