韓喜球 - 個(gè)人介紹
成為第一是“工作的延續(xù)”
2008年12月,“2008 年中國(guó)青年女科學(xué)家獎(jiǎng)”在北京揭曉,這一獎(jiǎng)項(xiàng)是世界女性諾貝爾獎(jiǎng)的“世界杰出女科學(xué)家成就獎(jiǎng)”在中國(guó)的延伸,國(guó)家海洋局第二海洋研究所的研究員韓喜球是五位獲獎(jiǎng)?wù)咧弧?/p>
1993年,韓喜球進(jìn)入國(guó)家海洋局第二海洋研究所工作,從自己學(xué)了七年的陸地地質(zhì)領(lǐng)域轉(zhuǎn)向海洋地質(zhì)領(lǐng)域,海底熱液活動(dòng)是韓喜球最主要的研究課題。熱液是指一種含有豐富礦物質(zhì)、溫度極高的液體,在巖石結(jié)晶的過(guò)程中,隨著巖石冷卻而分離出來(lái);對(duì)熱液活動(dòng)的研究是目前海洋地質(zhì)研究最重要的方式之一,分析這些熱液的成分和形成,不僅能得到地球礦物的構(gòu)成數(shù)據(jù),而且能幫助了解地球生命的起源。這些,都是韓喜球的研究范圍。
2005年,中國(guó)“大洋一號(hào)”首次橫跨三大洋作環(huán)球科考,在這次世界矚目的重大科考活動(dòng)中,韓喜球是首席科學(xué)家助理,這次科考成功地在東太平洋海隆和西南印度洋脊探測(cè)到了若干新的熱液異常。2007年1月8日開始的中國(guó)大洋第19 航次科考任務(wù)中,她成為第二航段的首席助理和第三航段首席科學(xué)家,這個(gè)航?瓶荚谖髂嫌《妊蠹拱l(fā)現(xiàn)了第一個(gè)“海底黑煙囪”,還發(fā)現(xiàn)4個(gè)新的熱液活動(dòng)區(qū)。
“海底黑煙囪”指的是海底深部噴涌出灼熱富金屬流體的口子,熱液流體遇冷的海水后其中的金屬元素迅速以金屬硫化物形式沉淀下來(lái),礦物成分包括黃銅礦、黃鐵礦、閃鋅礦等,并包含豐富的金、銀、鉑等貴金屬元素,找到了海底“黑煙囪”如同找到了礦床的露頭,意味著海底下面可能有硫化物礦床。
這次的科考活動(dòng)的重大發(fā)現(xiàn)也使韓喜球成為中國(guó)整個(gè)大洋科考史上第一位女首席科學(xué)家。不過(guò)在韓喜球自己看來(lái),成為“第一”是碰巧了!拔覜]有把它當(dāng)作一件太大的事,這不過(guò)是我研究工作的正常延續(xù)。”
韓喜球 - 工作成就
走近海底熱液區(qū)
“熱液噴流的溫度可高達(dá)400 多℃,那是非常惡劣的環(huán)境:高溫、高壓、缺氧、沒有陽(yáng)光、富含重金屬??奇怪的是,在這個(gè)環(huán)境中卻有很多生物在生存,其中甚至有一些非常古老的菌種。這恰恰給予我們一種啟示——地球最初生命起源時(shí),也沒有氧氣,跟海底熱液噴口環(huán)境有幾分類似,在這樣的環(huán)境下,生物是如何從無(wú)到有,逐漸形成一個(gè)較為完整的生態(tài)系統(tǒng)?這非常值得探索!辈稍L中,韓喜球描述起那次走近海地?zé)嵋簠^(qū)的奇特經(jīng)歷。
尋找熱液區(qū)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及多種儀器設(shè)備和多學(xué)科的專業(yè)知識(shí)。首先要用聲納技術(shù)繪制海底地形圖,拿到地形圖后要有一個(gè)初步的判斷,哪個(gè)地方可能有熱液硫化物分布。接著探測(cè)水體中的熱液異常,一般以“集成化拖體系統(tǒng)”為載體,把甲烷傳感器和溫度、濁度等傳感器綁在鋼纜上放到大洋深處,用船慢慢拖著“嗅”海水中的熱液異常。因?yàn)橐坏┖5子袩嵋簢姲l(fā)出來(lái),在水體中就會(huì)留下蛛絲馬跡,比如水體甲烷含量增高了,濁度變大了,溫度升高了。這些都作為判斷海底有活動(dòng)“黑煙囪”的重要指標(biāo)。
“首先我們先探測(cè)水體里面這些參數(shù)有沒有異常,如果有的話,圈出一個(gè)異常范圍,然后進(jìn)行近底觀察取樣,追蹤異常的‘源’。多長(zhǎng)時(shí)間能找到噴口,很大程度上取決于你判斷是否準(zhǔn)確,運(yùn)氣好不好!表n喜球表示,硫化物在海底分布的面積范圍非常小,一般只有幾百平方米,相當(dāng)于一個(gè)足球場(chǎng)那么大。對(duì)于茫茫大洋中,微乎其微,在尋找的時(shí)候位置稍稍偏一點(diǎn)點(diǎn)就會(huì)與之失之交臂。
韓喜球清晰地記得,環(huán)球航次時(shí)在已知熱液噴口附近首次獲取熱液硫化物樣品的情景:“我們?cè)谥杏《妊蠹谷蟀鍓K交叉的地方放下了電視抓斗,船一寸一寸地慢慢移動(dòng),突然,一只?J入鏡頭,又一只?J進(jìn)來(lái),接著又是一片白花花的海葵??蝦和螃蟹也出現(xiàn)了,越來(lái)越多,我們離熱液噴口越來(lái)越近!
“不一會(huì)兒,一根黑乎乎的硫化物煙囪體突兀地出現(xiàn)了,電視抓斗輕輕觸了一下黑煙囪,附著在煙囪體上的蝦受到驚擾,‘嗡’地飛舞起來(lái)了,密密麻麻,好像捅了一個(gè)巨大的馬蜂窩。所有的人都驚嘆歡呼起來(lái)。電視抓斗取樣器張開大嘴,對(duì)準(zhǔn)了一個(gè)黑煙囪‘咬’下去,一塊像樹樁長(zhǎng)達(dá)50 公分的黑煙囪被牢牢抓起,上面還附著藤壺、?葻嵋荷。當(dāng)然,還有肉眼看不到的微生物!蹦鞘侵袊(guó)海洋科學(xué)家在自己的科考船上第一次如此直接地觀察到深海極端環(huán)境里生機(jī)盎然的生命現(xiàn)象。
從印度洋結(jié)束了第19航次的考察歸來(lái),韓喜球馬上把她電腦上所保存的全球“可能存在的熱液硫化物”位置,由原來(lái)的93個(gè)改為97個(gè),這新增加的4個(gè),就是她作為女首席的貢獻(xiàn)。
熱液?jiǎn)⑹旧鹪?/strong>
海底熱液活動(dòng)區(qū)被稱為是海洋科學(xué)近幾十年來(lái)最為重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一,在礦產(chǎn)資源、生命起源、古代海洋地質(zhì)等等方面都極具科研價(jià)值。
“正在活動(dòng)的熱液噴口,硫體噴射出來(lái),有的達(dá)到1200度,那是非常惡劣的環(huán)境:高溫、高壓、缺氧、劇毒,而且沒有陽(yáng)光,富含重金屬……奇怪的是,在這個(gè)環(huán)境中卻有很多生物在生存,其中甚至有一些古代菌種。這恰恰給予我們一種啟示——地球最初生命起源時(shí),也沒有氧氣,跟海底熱液噴口環(huán)境有幾分類似,在這樣的環(huán)境下,生物是如何從無(wú)到有,逐漸形成一個(gè)較為完整的生態(tài)系統(tǒng)?”韓喜球說(shuō)。
如果科學(xué)家能夠找到這些生物在無(wú)氧、劇毒的條件下生存的秘訣,借鑒給人類,也許可以給礦難中的人們、以及高原工作者帶來(lái)更多生命保障。
黑煙囪有大有小,而且跟火山相似,也有正在噴發(fā)的活煙囪,不再噴發(fā)的死煙囪和休眠期的煙囪。國(guó)際上最早的海底 “黑煙囪”,發(fā)現(xiàn)于1979年?yáng)|大平洋海隆,而在2005年中國(guó)首次大洋環(huán)球科學(xué)考察之前,國(guó)內(nèi)尚沒有組織過(guò)這樣大規(guī)模的專項(xiàng)考察。
韓喜球清晰地記得,環(huán)球航次在已知熱液噴口附近首次獲取熱液硫化物樣品的情景:“我們?cè)谥杏《妊蠹谷蟀鍓K交叉的地方放下了深海攝像系統(tǒng),船一寸一寸地慢慢移動(dòng),突然,一只?J入鏡頭,又一只?J進(jìn)來(lái),接著是一片白花花的?r和螃蟹也出現(xiàn)了,越來(lái)越多,我們離熱液噴口越來(lái)越近。”
不一會(huì)兒,一根黑乎乎的煙囪(熱液硫化物)突兀地出現(xiàn)了,電視抓斗輕輕觸了一下黑煙囪,附著在煙囪體上的蝦受到驚擾,“轟”地飛舞起來(lái)了,密密麻麻,好像捅了一個(gè)巨大的馬蜂窩。所有的人都驚嘆歡呼起來(lái)。電視抓斗取樣器張開大嘴,對(duì)準(zhǔn)了一個(gè)黑煙囪“咬”下去,一塊像樹樁一樣長(zhǎng)達(dá)50公分的黑煙囪被牢牢抓起,上面還附著有藤壺、?葻嵋荷铮(dāng)然,還有肉眼看不到的微生物。那是中國(guó)海洋科學(xué)家第一次如此直接地觀察到深海極端環(huán)境里生機(jī)盎然的生命現(xiàn)象。
80年來(lái)特大臺(tái)風(fēng)
在環(huán)球科考中擔(dān)任科學(xué)家助理的韓喜球,在此次19航次大洋科考第三航段成為首席科學(xué)家。中國(guó)大洋科考實(shí)行的是 “首席負(fù)責(zé)制”,這就意味著整個(gè)航次的成功,很大程度上要取決于首席科學(xué)家的決策正確。
在韓喜球之前,中國(guó)數(shù)十年的大洋科考中沒有女性擔(dān)任首席科學(xué)家的先例,韓喜球說(shuō),并非中國(guó)沒有優(yōu)秀的女科學(xué)家,而只是出于客觀條件的限制。考察船上條件比較艱苦,過(guò)去船只的裝備也跟不上,住房設(shè)施、衛(wèi)生設(shè)施有限,以前船上只有男性,沒有那些講究,此次大洋一號(hào)改裝以后,才有了獨(dú)立衛(wèi)生間和單間臥室。
一間普通的單人間,整個(gè)面積不超過(guò)5、6平米,僅容一床一桌而已。首席科學(xué)家享受的待遇稍稍好些,可以擁有一個(gè)帶工作間的“豪華套房”,甚至還“很奢侈”地?fù)碛幸粋(gè)浴缸,當(dāng)然,誰(shuí)也不會(huì)真的用那浴缸去洗澡。
船上的生活艱辛而清苦,用船員們的話說(shuō),是“流血流汗、掉皮掉肉”,印度洋上烈日當(dāng)空,刺得人睜不開眼睛,甲板被烤成了燙板,40到50攝氏度的高溫,在甲板上走路都很困難,還要進(jìn)行各種試驗(yàn)操作。干完活常常是渾身疼痛不止,累得連飯碗都端不起來(lái)。
船上有局域網(wǎng),一天兩次定時(shí)跟外界交換信息,訪問國(guó)內(nèi)網(wǎng)站是不可能的,發(fā)電子郵件容量有控制,通過(guò)衛(wèi)星傳輸,價(jià)格很昂貴;锸骋话闶侨艘粶吼W餅,西紅柿,稀飯,排骨湯……偶爾大家動(dòng)手包一頓餃子,很少吃到綠色蔬菜。
在從一個(gè)考察點(diǎn)到另一個(gè)考察點(diǎn)的路上稍微清閑一些,科學(xué)家們會(huì)利用這段時(shí)間休息和業(yè)務(wù)交流,打打乒乓球,船員們有時(shí)也釣釣魚,運(yùn)氣好的時(shí)候,捕得到小小的鯊魚。
韓喜球負(fù)責(zé)的航段,從南非港口城市德班開始,變幻多端的大海,仿佛存心要給小女子一個(gè)下馬威,韓喜球一上船出海,就遇到了德班80年不遇的特大臺(tái)風(fēng)。
“當(dāng)時(shí)那種緊張焦慮,無(wú)法形容,非常擔(dān)心。原本5天能到的路程,結(jié)果走了6天,損失了1天的時(shí)間,時(shí)間一分鐘都耽誤不起,耽誤的話后面的航段將全部無(wú)法銜接,而且太糟糕的海況也不允許進(jìn)行考察工作,放入海中的儀器遇到大的風(fēng)浪,很容易丟失,如果價(jià)值幾個(gè)億的重要儀器在我手里丟掉,下面的航次就將無(wú)法進(jìn)行工作……”
那幾天,韓喜球壓力大到無(wú)法成眠。
結(jié)果到達(dá)預(yù)定海域的那一天,按計(jì)算中午能到,直到上午,海況依然一塌糊涂,這位年僅38歲的女首席科學(xué)家內(nèi)心幾乎瀕臨絕望,誰(shuí)知到了中午,突然之間,風(fēng)平浪靜,碧藍(lán)的印度洋在艷陽(yáng)下靜靜鋪陳,在這一刻,韓喜球突然對(duì)大海涌出一種特殊的感情,超越了感激與敬畏。整個(gè)科考船歡聲震動(dòng),船員們喜得互相捶著肩膀,大聲說(shuō)女首席硬是“有福之人”!
弱水三千,難取一瓢
到了既定地點(diǎn),天公作美,就得馬上投入工作。
最怕的是出現(xiàn)儀器故障,在考察的第一個(gè)站位,科學(xué)家們用海底攝像,結(jié)果設(shè)備放到1000米深的地方,信號(hào)就中斷了!榜R上就回收,時(shí)間耽誤不起,立即替換其他設(shè)備方案,這里綁上傳感器,那里馬上檢修。你知道嗎?考察船在每個(gè)點(diǎn)停留的時(shí)間是固定的,船在大洋上每一天的考察費(fèi)用就高達(dá)二三十萬(wàn),所以絕對(duì)不能讓船空著。我們都是爭(zhēng)分奪秒,大洋考察的機(jī)會(huì)多么難得,這一次如果錯(cuò)過(guò)了,下一次還不知道什么時(shí)候能再到同樣的海域來(lái)。”
全球洋中脊約有60000公里長(zhǎng),而熱液活動(dòng)區(qū)也就是100多米的直徑,最多兩三百米,一根“黑煙囪”也就是 10多米,在數(shù)千米深的海水中尋找黑煙囪,無(wú)疑就是海底撈針。
用科學(xué)家們的話說(shuō),深?睖y(cè)比盲人摸象還難,盲人能親手感知大象的形狀,而深?睖y(cè)用的是長(zhǎng)達(dá)幾千米的纜繩,在海底一寸一寸地尋找目標(biāo)。先通過(guò)水樣分析、原位探測(cè)等手段,用傳感器探測(cè)灼度的變化和溫度的異常,同時(shí)檢測(cè)水體中的金屬元素是否有所升高,一有蛛絲馬跡,馬上追蹤調(diào)查。
幾噸重的探測(cè)儀器,得有十幾個(gè)大小伙子幫忙拽纜繩,韓喜球跟眾人一樣帶著安全帽,指揮大家把探測(cè)儀器放入海中。除了體形相對(duì)瘦弱些,根本看不出這是女人。她說(shuō),在船上沒有性別,女性也不會(huì)得到過(guò)多的關(guān)照!拔沂紫仁强茖W(xué)家,其次才是女人。”
韓喜球在海面上爭(zhēng)分奪秒的時(shí)候,她11歲的兒子正在杭州的家里,埋頭讀媽媽臨走前給他買的幾本海洋探險(xiǎn)小說(shuō)。
韓喜球帶上了小朋友們送的蔬菜籽,一個(gè)航次下來(lái),嫩嫩的蘿卜纓子在韓喜球桌上的花盆里發(fā)出了細(xì)芽,她大概是把這盆蘿卜苗作為思念兒子的一個(gè)寄托,種著玩的,至于蘿卜,當(dāng)然沒吃上。
從印度洋海域結(jié)束為期39天的科考任務(wù)載譽(yù)回來(lái),韓喜球精心制作了一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的科普PPT,到兒子的學(xué)校,為熱衷海洋探險(xiǎn)的小學(xué)生們做了一次專門的講座,這讓兒子覺得無(wú)比驕傲。
韓喜球 - 評(píng)價(jià)
韓喜球會(huì)說(shuō)一口流利的德語(yǔ)和英語(yǔ)。曾就讀于成都理工學(xué)院的她,當(dāng)初選擇地質(zhì)學(xué)專業(yè)純粹是偶然,然而一接觸,她便愛上了這個(gè)專業(yè)。因?yàn)槌煽?jī)優(yōu)異,她被免試保送本校研究生研究沉積巖,畢業(yè)后到海洋二所海底科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工作,并在浙江大學(xué)念完了博士。沒有時(shí)間照顧家庭、沒時(shí)間打扮、也沒時(shí)間陪兒子逛公園、吃麥當(dāng)勞……,有的是無(wú)數(shù)次的采樣、實(shí)驗(yàn)、找資料、碰壁、再研究……十年的沉淀和努力終于換來(lái)今天的豐碩成果。近年來(lái),她負(fù)責(zé)主持了15項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)科研項(xiàng)目,在國(guó)際及國(guó)內(nèi)一流學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表研究論文36篇,并多次獲獎(jiǎng)。此外,她也為國(guó)家海洋局海洋生態(tài)與海洋生物地球化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的成立盡到了自己的心力,為研究中心和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科技體制改革、明確學(xué)科發(fā)展方向、增強(qiáng)科技實(shí)力、提高科研水平等作出了積極的貢獻(xiàn)。
在同事的眼里,她是一位氣質(zhì)優(yōu)雅、個(gè)性開朗而堅(jiān)韌的科學(xué)家!按笱笠惶(hào)”船船長(zhǎng)陸會(huì)勝評(píng)價(jià)她是“一位出色的首席,也是中國(guó)第一位偉大的女首席!币?yàn)楣ぷ鞒錾,她多次獲浙江省自然科學(xué)優(yōu)秀論文一、二等獎(jiǎng),并獲得全國(guó)百篇優(yōu)秀博士論文提名獎(jiǎng)、浙江省青年科技獎(jiǎng)、國(guó)家海洋局優(yōu)秀黨員、浙江省“巾幗建功”活動(dòng)標(biāo)兵稱號(hào)等榮譽(yù)。
“海洋是一個(gè)比較廣的領(lǐng)域,我們所有的成果都要跟國(guó)際同行比,投入的時(shí)間都是無(wú)底的;仡櫰饋(lái),頭十年確實(shí)很艱難,但我覺得那些默默無(wú)聞的積累都是我人生中重大的財(cái)富!笨偨Y(jié)過(guò)去,韓喜球顯示了其特有的堅(jiān)韌,憑著這種堅(jiān)韌,相信她能在海底科學(xué)領(lǐng)域繼續(xù)探索,取得更多更好的成就。
韓喜球 - 參考資料
[1] 搜狐新聞 http://news.sohu.com/20090203/n262033479.shtml
[2] 新浪新聞 http://news.sina.com.cn/c/2007-07-23/162813509578.shtml