陈国达院士的创新思维与地洼学说
来源:科学网 点击次数:次 发布时间:2005年04月22日 作者:邓起东
近50年前的1956年,我们一群年轻人有幸进入中南矿冶学院开始大学学习,得到陈国达老师和其他许多老师的教导。此时,正是陈老师地洼学说的形成和创建时期,我们有幸聆听陈老师亲自讲授他的创新思想和大地构造新理论,叙述他从地槽——地台理论和中国地台的活化中,如何悟出后地台阶段地洼的形成,解释地洼的特征及其与地槽、地台的区别,讲解地槽、地台,尤其是地洼所特有的矿产,解析从地槽、地台向地洼的发展过程,认识在地壳构造运动进程中“活动”和“稳定”的转化,即动“定”递进。从此,人们知道地壳构造的演化历史并不是地槽—地台的循环,而是一个活动—稳定—再活动的递进发展过程,地槽、地台和地洼都是这一递进过程中的一个阶段。陈老师是广东人,讲话带有较重的广东口音,但我们仍然入神地听老师讲述地球的故事和地球向人类提供的资源。陈老师在上世纪30年代初毕业于中山大学,长期在华南乃至全国从事地质工作,并在中山大学和中南矿冶学院任教,丰富的野外工作实践使他对我国大地构造积累了丰富的资料,有了深入的理解,对中国地台活化,即地洼的特征和分布可以说了如指掌,说起来如数家珍。他多次主持编制中国大地构造图,不断研究如何寻找地洼型矿产,尤其是油气资源和多金属矿产,从而更加促进了地洼理论的发展和学说的应用,使地洼学说的成矿理论不断扩大到全国乃至世界,1980年他即当选为国际地科联矿床成因协会矿床大地构造委员会副主席,1988年又当选为国际地洼构造与找矿研究中心主席。
正如陈先生所说的:科学是富于创新性的,它从不留恋过去;同时,科学又是最富于继承性的,它从不忘记过去。科学的创新有赖于不断地在继承积累的基础上加深和提高认识。认识是没有止境的,这是科学发展的动力和源泉,因而积累和深化也是没有止境的。这就是创新之路。陈先生继承了地槽—地台理论的精华又使之发展到地洼这一新的理论。陈先生立足于历史大地构造研究,又随时注视动力学大地构造研究。早在上世纪80年代,他就用裂谷模型研究汾渭地堑,并关心中国东部后地台阶段的新生代盆地形成机制。到20世纪90年代初期,他提出了历史——因果论大地构造学概念。1991年,根据陈先生的要求,我有机会在中科院长沙大地构造研究所介绍中国活动构造、应力场及其动力学方面的研究结果,陈先生对动力学及有关资料表示了极大的兴趣,勉励我在这方面继续工作,对活动构造进行更深入的定量研究,以便加深对动力学的认识。其实,在这一阶段,陈先生正在把地洼学说的历史分析方法和板块构造的运动和动力学研究结合起来,酝酿着一个新的概念和理论,这就是在20世纪90年代中期他提出的“壳体构造——一种综合大地构造学新概念”(1994)。根据这一概念,组成地壳和岩石圈的块体,即壳体,在其孕育、形成和发展过程中不断演化、不断运动,若干个和若干种大地构造体制的基本构造单元陆续形成,并相互结合,便构成了壳体,许多壳体通过自身的演化与运动历程,逐步增长、移动、互相联接、拼接,便组合构成岩石圈和地壳。壳体演化—运动历程的一般规律是通过其内部基本构造单元的体制更替规律来表现的,这一规律是动定转化交替的,即“动定转化递进律”。壳体演化运动的力源机制有内因,也有外因,但以内因为主,主要是壳体下面地幔物质及温度的不均一引起的。令人敬佩的是,根据这一历史—动力学相结合的思想,陈先生在八十多岁的高龄阶段,尚身体力行,主持编制了亚洲陆海大地构造图和中国成矿大地构造图,并在1998年出版了专著《亚洲陆海壳体大地构造》,2003年出版了又一部专著《活化构造与成矿学》。在这两部巨著出版后,承蒙陈老师签名惠赠,已十分感激,而先生谦虚要求提出意见,则更觉惶恐。相信这些科学著作一定会成为我辈工作的指导和经典。
陈先生不仅在大地构造及其成矿学方面功勋卓著,而且,也是我国最早从事地震研究的地质学家之一。1920年海原8.6级地震发生后,翁文灏先生亲临震区调查,1936年广西灵山6.8级地震发生后,陈先生即对这一次地震开展了详细研究,先后发表了《灵山地震志》、《灵山地震记略》和《灵山地震调查记》等多篇科学著作,并在《大地月刊》上发表了十多篇有关地震的文章,涉及地震烈度、余震、地震地质、抗震技术和地震前兆等许多方面。这些著作至今仍为地震和地震地质学家们所引用。
陈先生是一位科学家,对文学诗词也有很深的造诣。他多有古诗和游记发表,描述地质作用和地质工作,讴歌自然和人类杰作,他对同事及晚辈深怀感情,对他们的早逝则作挽联凭吊。这些都反映先生是一位性情中人,是一位满怀激情的科学家。
陈先生1912年出生于广东新会,至2004年逝世于湖南长沙,享年93岁。先生为地球科学奋斗70余载,著作多达400余种,创立了地洼学说,并不断推动其向前发展。先生的成就一直为后人景仰,先生的创新道路更是我辈学习的榜样。
本文作者:
邓起东, 中国科学院院士,中国地震局地质研究所研究员,南京大学、浙江大学和中南大学兼职教授,著名的地震地质和活动构造学家,在活动构造学和古地震研究方面多有建树,1991年获李四光地质科学奖。